专利名称：一种数控复合轴非圆截面加工机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械领域，尤其与非圆截面加工有关。
背景技术：
普通车床(包括普通数控车床)通常只能车削等半径圆的工件，而有些零件要求非圆截面，如叶片泵的定子内腔、内燃机凸轮轴的等。加工这些非圆截面零件的传统方法是采用硬靠模成形车削工艺，但该工艺存在固有缺陷，一是制作硬靠模本身比较困难，精度不易保证，不适合单件或小批生产，二是由于触头和靠模为刚性接触，在较高转速且触头从高点向低点过度时由于其质量的惯性，容易导致触头和靠模之间的瞬间脱离，除了影响加工精度外，还因转速不能提高而影响生产效率
发明内容
本发明的目的就是要解决上述难题，提供一种结构合理能实现非圆截面加工的机构，为此，本发明采用以下技术方案一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，此机构包括床鞍，床鞍与X1轴导轨连接，X1轴导轨与中滑板连接，中滑板与X2轴导轨连接，X2轴导轨与上滑板连接，上滑板与刀具连接。作为对上述方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征所述的数控复合轴非圆截面车削加工机构设有床鞍，床鞍上连接X1轴电机座，X1轴电机座连接X1轴丝杠轴承，X1轴丝杠轴承连接X1轴丝杠，X1轴丝杠连接中滑板。所述的数控复合轴非圆截面车削加工机构设有中滑板，中滑板上连接X2轴电机座，X2轴电机座连接X2轴丝杠轴承，X2轴丝杠轴承连接X2轴丝杠，X2轴丝杠通过X2轴联轴器连接X2轴伺服电机。所述的数控复合轴非圆截面车削加工机构设有X1轴丝杠，X1轴丝杠左端通过X1轴联轴器连接X1轴伺服电机。所述的数控复合轴非圆截面车削加工机构设有X1轴丝杠，X1轴丝杠右端连接X1轴丝杠右轴承，X1轴丝杠右轴承连接X1轴丝杠座。使用本发明可以达到以下有益效果I、因本发明采用双层双驱动结构，上层采用高速伺服电机及丝杠螺母机构实现高速小位移非圆截面车削的主进给运动，下层采用伺服电机及丝杠螺母机构实现非圆截面基圆直径变化调整的辅助进给运动。这种双层双驱动结构避免了适应行程调整的较大位移，使上层驱动结构的重量较轻，以降低在高速往复运动过程中产生的惯性，减少跟随误差。2、因本发明结构简单、合理，在提高了非圆截面加工的生产效率同时，也使非圆截面的轮廓精度得到了很大的提高，减少了后道工序的加工余量，提高了后道磨削加工的生产效率。
图I是本发明的主视图。图2是图I所示的剖视图。图中I、X1轴伺服电机，2、X1轴电机座，3、床鞍，4、X1轴导轨，5、X1轴丝杠座，6、中滑板，7、防撞块，8、上滑板，9、刀具，10、X2轴导轨，IUX2轴电机座，12、X2轴伺服电机，13、X2轴联轴器，14、X2轴丝杠轴承，15、X2轴丝杠，16、X1轴联轴器，17、X1轴丝杠轴承，18、X1轴丝杠，19、X1轴丝杠座，20、X1轴丝杠右轴承，21、端盖，22、锁紧螺母
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细描述。如图I和图2所不,一种数控复合轴非圆截面车削加工机构,此机构包括床鞍3,床鞍3与X1轴导轨4连接，X1轴导轨4与中滑板6连接，中滑板6与X2轴导轨10连接，X2 轴导轨10与上滑板8连接，上滑板8与刀具9连接，其中床鞍3上连接X轴电机座2七轴电机座2连接X1轴丝杠轴，17，X1轴丝杠轴承17连接X1轴丝杠18，X1轴丝杠18连接中滑板6，X1轴丝杠18左端通过X1轴联轴器16连接X1轴伺服电机1，X1轴丝杠18右端连接X1轴丝杠右轴承20，X1轴丝杠右轴承20连接X1轴丝杠座19。其中中滑板6上连接X2轴电机座11，X2轴电机座11连接B轴丝杠轴承14，轴丝杠轴承14连接X2轴丝杠15，X2轴丝杠15通过X2轴联轴器13连接X2轴伺服电机12。本发明采用双层双驱动结构，上层采用高速伺服电机及丝杠螺母机构实现高速小位移非圆截面车削的主进给运动，下层采用伺服电机及丝杠螺母机构实现非圆截面基圆直径变化调整的辅助进给运动。工作时X1轴伺服电机I转动带动连接在其上面的X1轴丝杠18转动，X1轴丝杠18把转动运动转化为直线运动，X1轴丝杠18的丝杠螺母带动连接在其上的中滑板作直线运动，使刀具9完成非圆截面基圆直径变化调整的辅助进给运动。X2轴伺服电机12跟随主轴作高速小位移的插补运动，其位移量由预先输入数控系统的非圆截面的各点的位移量(位移量=非圆截面各点半径-基圆半径)决定；由于X2轴伺服电机12跟随主轴存在一定的滞后量，所以整个控制系统在X2轴伺服电机12实现辅助进给时预先设置了提前量。X2轴伺服电机12的转动经过连接在其上的X2轴丝杠15转化为直线运动，X2轴丝杠15螺母带动连接在其上的上滑板8作直线运动，上滑板8带动固定在其上的刀具9实现高速小位移，完成非圆截面车削的主进给运动，由X1轴和X2轴组成的数控复合轴共同完成非圆截面的整个车削加工过程。
权利要求
1.一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，此机构包括床鞍3，床鞍3与X1轴导轨4连接，X1轴导轨4与中滑板6连接，中滑板6与X2轴导轨10连接，X2轴导轨10与上滑板8连接，上滑板8与刀具9连接。
2.根据权利要求I所述的一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，其特征在于床鞍上连接X1轴电机座，X1轴电机座连接X1轴丝杠轴承，X1轴丝杠轴承连接X1轴丝杠，X1轴丝杠连接中滑板。
3.根据权利要求I所述一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，其特征在于中滑板上连接X2轴电机座，X2轴电机座连接B轴丝杠轴承，B轴丝杠轴承连接X2轴丝杠，X2轴丝杠通过X2轴联轴器连接X2轴伺服电机。
4.根据权利要求I和2所述一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，其特征在于=X1轴丝杠左端通过X1轴联轴器连接X1轴伺服电机。
5.根据权利要求I和2所述一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，其特征在于=X1轴丝杠右端连接X1轴丝杠右轴承，X1轴丝杠右轴承连接X1轴丝杠座。
全文摘要
本发明涉及机械领域，尤其与非圆截面车削加工有关。本发明为一种数控复合轴非圆截面车削加工机构，此机构采用双层双驱动结构，上层采用高速伺服电机及丝杠螺母机构实现高速小位移非圆截面车削的主进给运动，下层采用伺服电机及丝杠螺母机构实现非圆截面基圆直径变化调整的辅助进给运动。发明的优点是本发明采用软靠模(电子凸轮)控制非圆截面车削加工，在提高了非圆截面加工的生产效率同时，也使非圆截面的轮廓精度得到了很大的提高，减少了后道工序的加工余量，提高了后道磨削加工的生产效率。
文档编号B23B5/36GK102825491SQ20121025378
公开日2012年12月19日 申请日期2012年7月15日 优先权日2012年7月15日
发明者梁志祥, 章跃军 申请人:浙江陀曼精密机械有限公司