数控车铣复合机床的制作方法

本实用新型属于一种石材或金属加工机床，尤其是涉及一种数控车铣复合机床。

背景技术：

现有的石材如需要加工所需的图案和尺寸，需要在几个机床上进行加工，或者需要更换多次刀具，然后进行调整。由此可知，现有的机床在加工时，需要的工序较繁琐，耗费大量的人力和时间，影响了加工效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能够解决上述问题中的至少一个的数控车铣复合机床。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种数控车铣复合机床，包括机架、电主轴装置、冷却装置、移动装置、刀塔和动力头，电主轴装置、冷却装置和移动装置均设于机架上，刀塔和动力头均设于移动装置上，电主轴装置包括主轴，主轴的一端设有卡盘，冷却装置与主轴对应设置，刀塔和动力头与卡盘对应设置。

本实用新型的有益效果是：通过在机架上设有刀塔和动力头，可以方便不同加工刀具的安装，满足工件不同加工工艺的要求，无需对刀具进行重新更换安装，大大节省了时间，提高了工作效率；同时，设有移动装置，可以方便刀塔和动力头的移动，即方便各刀具对卡盘上固定工件的加工；设有冷却装置，可以对电主轴装置进行及时散热降温，提高了主轴的使用寿命。

在一些实施方式中，电主轴装置还包括主轴箱和垫台，垫台固定在机架上，主轴箱设于垫台上，主轴箱上开设有冷却流道，冷却流道位于主轴的外侧，冷却流道与冷却装置连通。由此，可以方便主轴的安装，同时，设有冷却流道，可以方便主轴工作产生热量的及时带出。

在一些实施方式中，冷却装置包括油箱、油泵和冷却扇，油箱设于机架上，油泵固定在油箱上，且与油箱相连通，冷却扇一侧设有出油管，出油管的一端与油泵连通，另一端与冷却流道连通，冷却流道的出口端与油箱连通。由此，通过冷却装置中的液压油流动至冷却流道，方便对主轴的冷却，实现了对主轴的降温，有效防止了主轴在工作时出现过热现象，保证了主轴的使用寿命。

在一些实施方式中，移动装置包括X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件，X轴移动组件包括X轴滑板，Y轴移动组件包括Y轴滑板，Z轴移动组件包括Z轴滑板，X轴滑板、Y轴滑板、Z轴滑板三者的移动方向两两垂直，刀塔、动力头、Y轴滑板和Z轴滑板均设于X轴滑板上，动力头固定在Y轴滑板上，刀塔和动力头均设于Z轴滑板上。由此，可以方便移动装置带动刀塔和动力头在X、Y、Z三个方向移动，便于对卡盘上安装工件的加工。

在一些实施方式中，Y轴移动组件还包括Y轴立柱和Y轴伺服电机，Y轴立柱设于X轴滑板上，Y轴立柱上设有与Y轴滑板相对应的滑轨，Y轴伺服电机设于Y轴立柱上，能够驱动Y轴滑板上下移动。由此，通过Y轴伺服电机，可以使得Y轴滑板沿着Y轴立柱移动，从而方便调节动力头移动，实现动力头相应方向位置的调节。

在一些实施方式中，Z轴移动组件还包括Z轴伺服电机，Z轴伺服电机与Z轴滑板连接，能够驱动Z轴滑板移动。由此，设有Z轴伺服电机，可以方便控制Z轴滑板的移动。

在一些实施方式中，机架上设有与X轴滑板相对应的滑轨。由此，可以方便X轴滑板在机架上的移动。

在一些实施方式中，刀塔一侧设有刀塔伺服电机，刀塔上设有车刀座和钻孔刀座。由此，方便对工件进行不同工艺处理。

在一些实施方式中，机架为一体铸造成型结构。由此，可以简化机架的加工过程，同时，可以提高机架各部分的连接强度，提高使用寿命。

在一些实施方式中，电主轴装置还包括主轴定子和永磁转子，永磁转子套设在主轴的中部外侧，主轴定子套设在永磁转子外侧。由此，电主轴直接通过主轴定子与永磁转子带动主轴转动，而无需再外接电机，大大简化了主轴的驱动连接结构，同时，通过永磁转子的转动直接带动主轴转动，可以提高主轴转动精度的控制，避免了传动结构带来的精度误差，从而有利于工件加工精度的控制。

附图说明

图1是本实用新型的数控车铣复合机床的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的数控车铣复合机床主中电主轴装置的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1和图2。数控车铣复合机床，包括机架1、电主轴装置2、冷却装置3、移动装置4、刀塔5和动力头6，电主轴装置2、冷却装置3和移动装置4均设于机架1上，刀塔5和动力头6均设于移动装置4上，电主轴装置2包括主轴21，主轴21的一端设有卡盘7，卡盘7固定在主轴21上，待加工工件固定在卡盘7上。冷却装置3与主轴21对应设置，即冷却装置3对主轴21进行冷却；刀塔5和动力头6与卡盘7对应设置，即刀塔5上安装的刀具能够对卡盘7上装夹的工件进行加工，动力头6也可以移动至相应位置对卡盘7上装夹的工件进行加工。

其中，机架1为一体铸造成型，方便了机架1的加工，无需后续的组装，节省了成本；同时，可以提高机架1中各部分的连接强度，提高了机架1的使用寿命。

电主轴装置2还包括主轴箱22和垫台23，垫台23通过螺栓固定在机架1上，主轴箱22设于垫台23上，主轴箱22上开设有冷却流道，冷却流道位于主轴21的外侧，冷却流道与冷却装置3连通。

电主轴装置2还包括主轴定子22和永磁转子23，永磁转子23套设在主轴21的中部外侧，主轴定子22套设在永磁转子23外侧。

电主轴装置2在接通电后，主轴定子22和永磁转子23相互作用下，永磁转子23带动主轴21转动，固定安装在主轴21一端的卡盘7转动，从而便于工件加工时转动。由此可知，该主轴21无需外接电机和传动连接结构，简化了整体结构，降低了整体成本，且方便主轴21转动角度的准确控制。

冷却装置3包括油箱31、油泵32和冷却扇33，油箱31设于机架1上，油泵32固定在油箱31上，且与油箱31相连通，冷却扇33一侧设有出油管34，出油管34的一端与油泵32连通，另一端与冷却流道连通，冷却流道的出口端与油箱31连通。

在实际使用过程中，冷却流道绕主轴1的外侧环形设置，使得冷却流道内流过的液压油直接作用在主轴1的外壁上，将主轴1工作时产生的热量直接经冷却油带走。

油箱31内的液压油通过油泵32作用，再经过出油管34流动至冷却流道内，液压油在经过冷却流道时，冷却扇33对出油管34内的液压油进行降温，提高液压油对主轴1的冷却效果。冷却流道内的液压油绕主轴1流动，并经冷却流道的出口端流出，并回流至油箱31内，实现了液压油的循环利用，节省能源。

为了防止油箱1内油压过高，电主轴装置2还包括压力开关35，压力开关35设于油箱31上。

油箱31的壳体上设有液位镜36，由此，通过液位镜36可以监测油箱31内的液压油的液位高度，便于对液压油的及时补充，保证液压油的冷却效果。

移动装置4包括X轴移动组件41、Y轴移动组件42和Z轴移动组件43，X轴移动组件41包括X轴滑板411，Y轴移动组件42包括Y轴滑板421，Z轴移动组件43包括Z轴滑板431，X轴滑板411、Y轴滑板421、Z轴滑板431三者的移动方向两两垂直，刀塔5、动力头6、Y轴滑板421和Z轴滑板431均设于X轴滑板411上，动力头6固定在Y轴滑板421上，刀塔5和动力头6均设于Z轴滑板431上。

为了方便X轴滑板411在机架1上的移动，机架1上设有与X轴滑板411相对应的滑轨。当卡盘7上的工件需加工时，X轴滑板411移动，X轴滑板411带动刀塔5和动力头6向卡盘7一侧移动；加工完成后，X轴滑板411带动刀塔5和动力头6向远离卡盘7一侧移动。

Y轴移动组件42还包括Y轴立柱422和Y轴伺服电机423，Y轴立柱422设于X轴滑板411上，Y轴立柱422上设有与Y轴滑板421相对应的滑轨，Y轴伺服电机423设于Y轴立柱422上，能够驱动Y轴滑板421上下移动。通过Y轴伺服电机423可以驱动Y轴滑板421在Y轴立柱422上移动，从而可以调节动力头6的高度，方便动力头6与卡盘7的对准。

Z轴移动组件43还包括Z轴伺服电机432，Z轴伺服电机432与Z轴滑板431连接，能够驱动Z轴滑板431移动。启动Z轴伺服电机432，可以调整刀塔和动力头在X轴滑板411上的位置，便于不同的加工刀具对准卡盘7，方便对工件的加工。

其中，刀塔5一侧设有刀塔伺服电机8，刀塔8上设有车刀座和钻孔刀座，车刀座用于安装固定车刀，钻孔刀座用于安装钻孔用刀。通过刀塔伺服电机8的转动，可以控制车刀座上固定的车刀与卡盘7对准加工，或者是钻孔刀座52上的钻孔刀与卡盘7对准加工，方便刀具的转动。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。