数控螺旋槽铣床
专利汇可以提供数控螺旋槽铣床专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种铣 螺旋槽 用的 铣床 。它包括床身、 导轨 、 主轴 、 电机 、传动机构、 工件 卡盘和数控装置，其工件主轴装置的一个步进电机通过其传动轮系带动 丝杆 推动拖板沿导轨进行轴向进给，拖板上设置的另一个步进电机带动工件主轴和卡盘转动；其刀具主轴装置由回转台调节控制刀具切削螺旋升 角 ，并由升降导轨座、升降头、进给手轮、电机、传动机构、刀具主轴构成的刀具进给机构，实现刀具主轴随升降头沿导轨的垂直进给；另设置有工件切削用的消振托套装置。本发明系专用设备，功能单一，结构简单，设备成本明显降低，由于采用了工控微机，保持了自动化功能强，加工 精度 高，一致性好和操作简便的特点。它适合于各种外螺旋槽的机械 铣削 加工。，下面是数控螺旋槽铣床专利的具体信息内容。
1、一种数控螺旋槽铣床，包括床身(1)、导轨(11)、主轴、电机、传 动机构、工件卡盘(4)和数控装置(2)，其特征在于：
1)、床身(1)上设有一个工件主轴装置(3)，它的导轨(11)和丝杆(12)设 在下方，导轨架(10)上设有轴向进给用的步进电机(14)，该步进电机通过 其传动轮系(13)与丝杆的轴端相连接，导轨(11)上设有拖板(17)，由丝杆 (12)推动拖板轴向进给，拖板(17)上另设有一个转动用的步进电机(15)， 经蜗轮减速器(16)与工件主轴(18)相连接，并带动主轴轴端的卡盘(4)转 动；
2)、在卡盘前面的床身(1)台面上设有一个刀具主轴装置(5)，其底部是 一个用于调节刀具与工件主轴角度的扇形回转台(8)，回转台上设有一个由 升降导轨座(19)、升降头(20)、进给手轮(6)、电机(7)、传动机构、刀具 主轴(21)构成的铣刀进给机构，刀具主轴(21)由进给手轮(6)调节进给量 并随升降头(20)沿导轨垂直移动；
3)、所说的回转台上的对应工件顶端部位设有一个用于调整铣削工件托力 和间隙的消振托套装置(9)。
2、根据权利要求1所述的数控螺旋槽铣床，其特征在于拖板(17)所在 的导轨(11)为双导轨机构。
3、根据权利要求1所述的数控螺旋槽铣床，其特征在于回转台、升降 导轨座上设置的刀具进给机构是一个由步进电机自动调节和手轮调节复合的 进给机构。
技术领域
背景技术
例如：万能铣床，可以铣螺旋槽、铣平面及其它特型面，功能多、操作 复杂，普通机械式售价达5-10万元，数控式售价达30-300万元。滚搓丝机 床专用于螺旋槽加工，操作简便，对小规格、大批量产品的加工有一定优势， 但每种规格需要一副专用模具，前期投入成本大，且对加工量少、精度要求 高、规格特殊或不规则螺旋槽产品加工时就显得无能为力，而且售价高达5-30 万元。
发明内容
本发明的构思为：在工件主轴装置中设一个步进电机负责轴向进给，设 另一个步进电机跟随带动工件主轴作旋转运动，在刀具主轴装置内设置铣刀 旋转、随同升降台垂直向下进给，铣刀的角度可调节，并采用微机实现工控。
本发明的数控螺旋槽铣床，包括床身、导轨、主轴、电机、传动机构、 工件卡盘和数控装置，其特征在于：
1)、床身上设有一个工件主轴装置，它的导轨和丝杆设在下方，导轨架上 设有轴向进给用的步进电机，该步进电机通过其传动轮系与丝杆的轴端相连 接，导轨上设有拖板，由丝杆推动拖板轴向进给，拖板上另设有一个转动用 的步进电机，经蜗轮减速器与工件主轴相连接，并带动主轴轴端的卡盘转动；
2)、在卡盘前面的床身台面上设有一个刀具主轴装置，其底部是一个用于 调节铣刀与工件主轴角度的扇形回转台，回转台上设有一个由升降导轨座、 升降头、进给手轮、电机、传动机构、刀具主轴构成的铣刀进给机构，刀具 主轴由进给手轮调节进给量并随升降头沿导轨垂直移动；
3)、所说的回转台上的对应工件顶端部位设有一个用于调整铣削工件托力 和间隙的消振托套装置。
所述的拖板所在的导轨为双导轨机构。
所述的回转台、升降导轨座上设置的铣刀进给机构是一个由步进电机自 动调节和手轮调节复合的进给机构。
本发明的积极效果在于：
1)、因功能单一，故结构简单，使设备成本明显降低，与上述通用设备相 比，可以降低百分之五十以上。
2)、专用性强，而且全自动、半自动可选
3)、操作简便。由于采用了工控微机，在变换加工工件时，无需改变机床 的齿轮、丝杆的结构，只要调用原程序后对其加工长度、螺旋圈数圆周角、 加工速度进行编辑、存储即可。操作时加工产品与该产品的程序对应，只要 安装好工件，并更换托套和调整好螺旋升角(刀具)，检查验证加工程序，即 可按程序设置启动运行，自动完成周期加工。
4)、本机床一致性好，调整好刀具切削深度后加以固定，不需再进退刀具， 避免了进退刀具而影响其复位精度；同时，它对环境要求不高，能在普通车 间环境条件下正常工作。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是工件主轴装置的结构示意图。
图3是刀具主轴装置的结构示意图。
图4是消振托套装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的数控螺旋槽铣床，与普通机床一样，其基本结构构成包括床身、 导轨、主轴、电机、传动机构、工件卡盘和数控装置，其特征在于：
床身1上设有一个工件主轴装置3，它的导轨11和丝杆12设在下方， 导轨架10上设有轴向进给用的步进电机14，该步进电机14通过其传动轮 系13与丝杆12的轴端相连接，导轨11上设有拖板17，由丝杆12推动拖 板17轴向进给，拖板上另设有一个工件旋转用的步进电机15，经蜗轮减速 器16与工件主轴18相连接，并带动主轴轴端的卡盘4转动；在卡盘4前面 的床身台面上设有刀具主轴装置5，其底部是一个用于调节刀具与工件主轴 角度的扇形回转台8，回转台上设有一个由升降导轨座19、升降头20、进 给手轮6、电机7、传动机构、刀具主轴21构成的刀具进给机构，刀具主轴 21由进给手轮6调节进给量并随升降头20沿导轨垂直移动；回转台上的对 应工件顶端部位设有一个用于调整铣削工件托力和间隙的消振托套装置9。
其中：图1所示为立体示意图，从中可见，本发明的整个结构比较简洁， 床身1的上面集中了主要结构件的数控装置2、工件主轴装置3、刀具主轴 装置5和消振托套装置9。床身以下主要是工件主轴装置的一部分传动机构 内容，还有电源装置和电机的控制电器和电气电路。
数控装置2选用常规的机床用单片机，用于实现本机床铣削加工全过程 的控制。其功能设计包括了程序编辑设置，程序存储，程序复制，程序调用， 参数修改，手动调整，试运行，加工运行，卡盘正转、反转，工件轴向进给、 后退，刀具主轴启动、停转，刀具主轴自动定位，单段运行，连续运行，收 发信号，调速信号，启动，暂停，急停，返回原点，退回零点，加工座标显 示和当前加工程序号及程序段显示，故本发明的自动化程度较高，可以用简 单的指令输入和按键操作，控制铣削加工全过程的运行。
图2所示为工件主轴装置的俯视图。该部件提供了工件主轴转动和轴向 进给功能。其导轨11为双导轨机构。其结构简单，也容易保证运行精度。
图3所示的刀具主轴装置部件，其刀具-铣刀的旋转动力用一个三相异 步电机提供，图中未画出，铣刀的横向进给由垂直设置的进给手轮来实现。 一次进给(此处是调刀后固定)便可达到铣削深度。也可增设一个专用的步进 电机带动升降头作进给运动，从而使回转台、升降导轨座上设置的刀具进给 机构成为一个由步进电机自动调节和手轮调节复合的进给机构。22是回转 台与升降导轨座间的锁定组件。23是回转台回旋定位固定用的夹块装置。
图4是图3部件的俯视图。扇形的回转台可在预定的螺旋升角范围内调 节装定。
图5是用来调整铣削工件托力和自动调节间隙的消振托套装置放大图。 此装置与车床顶尖的作用相似，为精确加工所必需。
以下按工控微机管理的方式简述本机床的工作过程：
1、开启控制电源
2、进入初始化状态
1)、系统初始化
2)、调入对应加工工件的目标程序
3)、将功放开关置于断开状态位置，按启动键，可以检查空运行加工 程序
3、加工准备
1)、把运行开关拨至手动位置，开启功放开关，使卡盘移至加工的起 始原点
2)、安装工件，并安装好托套
3)、安装铣型铣刀，并检查螺旋升角
4)、检查试运行参数
按启动键，检查运行数据：长度、螺旋圈数圆周角、运行速度、三 相异步电机状态、刀具定位装置及工件加工位置是否一致
4、加工运行
1)、刀具进入加工区
2)、置运行功能开关于工作运行状态
3)、开启功能开关和三相电源开关
4)、启动工作
进入加工运行状态，并注意检查观察动态加工状况
5)、加工完成，自动退刀或定位，并返回加工原点，
6)、结束运行程序，等待下一个工作指令，进入下一个加工周期。
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