车削复合机床的设计制造.pdf

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1、设计与研究DesIgnandQ『ch车削复合机床的设计制造孙彦旭①刘春联①孙希②(①山东鲁南机床有限公司，山东滕州277500；②中国海洋大学工程学院，山东青岛266000)摘要：介绍了车削复合机床的结构设计和几点关键技术。关键词：双电主轴动力刀塔同步技术中图分类号：TH122文献标识码：BDesignandmanufactureoftheturningcompositemachinetoolSUNYanxu①LIUChunlian①SUNXi②，。(@ShandongLunanMachineToolCo．，Ltd．，Tengzhou277500，CHN；@E

2、ngineeringInstitute，OceanUniversityofChina-Qingdao266000，CHN)Abstract：Structuraldesignandseveralkeytechnologiesofturningcompositemachiningtoolareintroduced．Keywords：DualElectricSpindle；PowerTurret；SynchronizationTechnology世界机床市场正朝着高速、复合、智能、环保方向是，两上动力刀塔采用左右对称i局式，独立的y发展。在世界机床制造和机械加工领域

3、，复合加工技轴结构，非合成轴，使加工能力更强；下动力刀塔配置术正以其独特的魅力被逐渐认识并应用于实践中。我在机床右下部，不配y轴。动力刀塔的驱动动力为内公司与国外设计公司联合开发的TMC250车削中心复藏式电动机，结构紧凑，体积小；刀位数为12工位，每合机床，既能够完成车削功能，又能够完成铣、钻、镗、工位都可以配装BMT65型刀座，即包括直柄、直角、直攻丝、铰孑L、扩孔等功能，还具有自动工件交换、刀具长角后缩(又称位短式)及其他特殊结构刀座等。该度检测与自动补偿、自动温控与碰撞保护等附加功能，BMT型刀座刚性好、切削力大、重复精度高。是现代智能加工的典型体现。

4、它与常规的卧式数控机床相比，显著特点其一是工件加工精度高、效率高，并具有叠加效应；其二是占地面积小，多工序多工位集约化，实现了工件短加工循环，机床的功率被充分利用，减少了消耗，是绿色机床制造的发展方向之一。1机床的结构布局和模块化设计该机床是双主轴、三刀塔、半闭环三通道数控系统1一厩厘；2—尿身；3～主~tttl；4一F刀塔；5一左刀塔；6一右月塔；7一副主轴。控制的机床，见图1。整机采用45。斜床座，机床重心图1总体二维设计图低，排屑好；导轨全部是滚柱式直线滚动导轨，刚性好。采用日本FANUC31i数控系统，两主轴都采用内置式该机床是集机、电、液、气于一体和

5、全封闭式防护，高低速双绕组~200L／6000iB主轴电动机，线圈的切换机床整体布局合理，维修与操作方便。两电主轴配装可实现低速大扭矩、高速大功率；进给轴皆使用型6254mm(10英寸)中空动力卡盘，主轴功率15／22交流伺服电动机，驱动扭矩大，滚珠丝杠进行预拉伸安kW，最高转速4500r／rain，最大加工直径380mm，床装，定位精度高。机床两电主轴左、右对称排列，左主身上最大回转直径800mm，最大加工长度715mm；Z、轴固定为主主轴，右为副主轴，副主轴的移动采用伺服轴最大快移速度30m／rain。动力刀塔刀柄规格电动机带动滚珠丝杠副的可编程控制。两主

6、轴均配有BMT65，动力刀具最高转速6000r／min，功率5．5／7．5c轴，c轴分度精度为0．001。。机床三动力刀塔布局kW，相邻刀具换刀时间0．35S，重复定位精度4”。·76·cudl耳帚J等丹j设计与研究DesignandRrch2．3同步技术系统面板上根据转速已预设定为定值，轴向的反力达该机床左右两主轴具有到设定的数字时，反馈给系统，伺服轴停止左移，即同步功能(图5)，安装在左精确智能定位；旋即左主轴动力卡盘夹紧工件，同步旋主轴(主主轴或第一主轴)的转，然后右主轴卡盘松开工件，左主轴夹紧工件退回到工件正面加工完成后，主轴设定位置，对工件背面进行加

7、工，实现一个循环。在旋转过程中，实现工件左3机床的工作原理主-轴到主，苎璧图5两主轴同步示意图一土4--制~rrh)的自动传递，然后在一～⋯⋯⋯⋯本机床采用三通道数控系统控制，其中各轴分配右主轴上再进行工件背面的加工。机床上三刀塔可配为：第一通道：S1(第一主轴)，S2(左刀塔主轴)，x1，装36把刀具，相当于一个中型刀库，对比较复杂的工，z1轴；第二通道：s3(第二主轴)，S4(右刀塔主轴)件，可实现工件一次装夹，完成正、反两面的加工。其也，z2，轴；第三通道：s5(下刀塔主轴)，X3，Y3，Z3原理是当左主轴夹持工件以一定速度旋转，加工完成轴；三个通道中程

8、序可以分别执行，也可以第一、二、三后，