一种用于拉削机床的工作台论文和设计-林绿高

全文摘要

本实用新型涉及一种用于拉削机床的工作台，包括固定基座及弧形滑座，固定基座上设有弧形滑槽，弧形滑座安装在该弧形滑槽内；弧形滑槽的内壁上对应设置有第一弧形导轨，弧形滑座滑动地连接在所述第一弧形导轨上，并能够在沿第一弧形导轨滑动过程中与所述固定基座进行锁定而停留在任一倾斜角度；还包括用于固定待加工工件的滑台机构，所述滑台机构可滑动地设于所述弧形滑座上，所述滑台机构与所述弧形滑座之间设有用以将两者锁紧的锁紧机构。该工作台能够通过各轴的驱动机构，把涡轮盘精确地调整到相应的加工姿态，进而方便刀具对工件进行加工，成型具有相应倾角及锥角的齿形或槽型，其极大地提高了加工效率，降低了生产成本，保证加工质量。

主设计要求

1.一种用于拉削机床的工作台，其特征在于：包括固定基座(10)及弧形滑座(20)，所述固定基座(10)上设有弧形滑槽(100)，所述弧形滑座(20)安装在该弧形滑槽(100)内；所述弧形滑槽(100)的内壁上对应设置有第一弧形导轨(11)，所述弧形滑座(20)滑动地连接在所述第一弧形导轨(11)上，并能够在沿所述第一弧形导轨(11)滑动过程中与所述固定基座(10)进行锁定而停留在任一倾斜角度；还包括用于固定待加工工件的滑台机构(30)，所述滑台机构(30)可滑动地设于所述弧形滑座(20)上，所述滑台机构(30)与所述弧形滑座(20)之间设有用以将两者锁紧的锁紧机构。

设计方案

还包括用于固定待加工工件的滑台机构(30)，所述滑台机构(30)可滑动地设于所述弧形滑座(20)上，所述滑台机构(30)与所述弧形滑座(20)之间设有用以将两者锁紧的锁紧机构。

2.根据权利要求1所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述固定基座(10)上设有与所述弧形滑座(20)驱动连接的第一驱动机构。

3.根据权利要求2所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一电机(211)以及与所述第一电机(211)的主动轴驱动连接的齿轮组件(212)，所述弧形滑座(20)的外壁上设有与所述齿轮组件(212)相啮合的扇形齿圈(22)。

4.根据权利要求1所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述固定基座(10)与所述弧形滑座(20)之间设有用于将两者锁紧的第一锁紧组件(40)。

5.根据权利要求4所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述弧形滑座(20)的外壁上还设有环向的第一T型滑槽(200)，所述第一锁紧组件(40)包括第一锁紧拉杆(41)、第一锁紧弹簧(42)及与所述第一锁紧拉杆(41)驱动连接的第一解锁油缸(43)，所述第一锁紧拉杆(41)穿过所述固定基座(10)并在内端形成与所述第一T型滑槽(200)压紧配合的第一锁紧部(411)，所述第一锁紧拉杆(41)的外端露出所述固定基座(10)的外壁面并连接有第一限位部(412)，所述第一锁紧弹簧(42)设于所述第一限位部(412)与所述固定基座(10)的外壁之间以将所述弧形滑座(20)锁紧在所述固定基座(10)上，所述第一解锁油缸(43)的驱动端连接所述第一限位部(412)并可压缩所述第一锁紧弹簧(42)使所述第一锁紧部(411)脱离所述第一T型滑槽(200)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：还包括用于放置所述固定基座(10)的机床平台(50)，所述固定基座(10)在靠近工作台的加工位点的一端通过转轴(500)转动连接在所述机床平台(50)上，所述机床平台(50)上还设有用于驱动所述固定基座(10)绕所述转轴(500)转动的第二驱动机构。

7.根据权利要求6所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述第二驱动机构为驱动油缸(60)，所述驱动油缸(60)的缸身转动连接在所述机床平台(50)上，所述驱动油缸(60)的活塞杆(61)的端部转动连接在所述固定基座(10)上。

8.根据权利要求6所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述机床平台(50)上设有环向设置的第二T型滑槽(51)，所述固定基座(10)上设有用于将该固定基座(10)锁紧在所述机床平台(50)上的第二锁紧组件；

所述第二锁紧组件包括第二锁紧拉杆(71)、第二锁紧弹簧(72)及与所述第二锁紧拉杆(71)驱动连接的第二解锁油缸(73)，所述第二解锁油缸(73)固定在所述固定基座(10)上，所述固定基座(10)在与所述第二T型滑槽(51)对应的位置设有抵挡部(12)，第二锁紧拉杆(71)穿过所述抵挡部(12)并在下端形成与所述第二T型滑槽(51)锁紧配合的第二锁紧部(711)，所述第二锁紧拉杆(71)的上端具有第二限位部(712)，所述第二锁紧弹簧(72)设于所述第二限位部(712)与所述抵挡部(12)之间以将所述固定基座(10)锁紧在所述机床平台(50)上，所述第二解锁油缸(73)驱动连接所述第二限位部(712)并可压缩所述第二锁紧弹簧(72)使所述第二锁紧部(711)脱离所述第二T型滑槽(51)。

9.根据权利要求1-5任一项所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述滑台机构(30)为十字滑台，所述十字滑台包括第一滑台(31)及第二滑台(32)，所述第一滑台(31)通过第一直线滑轨(33)滑动连接在所述弧形滑座(20)上，所述第二滑台(32)通过第二直线滑轨(34)滑动连接在所述第一滑台(31)上，所述第一直线滑轨(33)与所述第二直线滑轨(34)垂直设置；

所述第二滑台(32)上还设有用于带动待加工工件转动的分度转台(80)。

10.根据权利要求9所述的用于拉削机床的工作台，其特征在于：所述弧形滑座(20)上设有用于驱动所述第一滑台(31)沿所述第一直线滑轨(33)滑动的第三驱动机构(91)，所述第一滑台(31)上设有用于驱动所述第二滑台(32)沿所述第二直线滑轨(34)滑动的第四驱动机构(93)；

所述锁紧机构包括用于将所述第一滑台(31)锁紧在所述弧形滑座(20)上的第三锁紧组件(92)及用于将第二滑台(32)锁紧在第一滑台(31)上的第四锁紧组件(94)；

所述第二滑台(32)上设有用于驱动所述分度转台(80)转动的第五驱动机构，所述第二滑台(32)与所述分度转台(80)之间设有用以将两者锁紧的第五锁紧组件。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种用于拉削机床的工作台。

背景技术

拉削机床可用于对不同工件进行拉削加工，在进行拉削时，通过夹具将待加工的工件固定在拉削机床的工作台，然后再通过拉刀的直线往复动作在工件的表面进行成型，比如，飞机涡轮盘工件的榫槽常采用拉削的方式进行加工成型。

不同规格的飞机涡轮盘工件的榫槽往往带有不同倾角α或者锥角β，如图1-图2 所示，涡轮盘榫槽的倾角α是指榫槽在涡轮盘工件的外圆周面上的成型方向相对涡轮盘的轴心线偏转形成的夹角，涡轮盘工件的榫槽的锥角β是指涡轮盘工件的外圆周面与涡轮盘的轴心线之间夹角，由于拉刀只能做直线移动，因此使用拉床对该类工件进行加工，需要配制相应角度的工装夹具，并且在对不同规格涡轮盘工件的进行榫槽拉削时，需要更换不同的工装夹具，其加工过程非常繁琐，费工费时且效率较低。此外，对涡轮盘工件的榫槽的成型也可采用铣削加工的方式，但是，采用成形铣刀对这种外轮廓齿形或槽形带倾角及锥角的盘类工件进行加工时，需要用多轴加工中心，同样存在对加工设备要求高，加工效率较低的问题。因此，如何对这种齿形或槽形带有倾角或者锥角的盘类工件进行高效加工成型，降低相应的加工成本，成为了业界需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种用于拉削机床的工作台，该工作台可精确地调整待加工工件的倾斜角度进而方便刀具对工件进行加工成型，尤其是可以对齿形或槽形带有倾角的盘类工件进行高效加工成型。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于拉削机床的工作台，包括固定基座及弧形滑座，所述固定基座上设有弧形滑槽，所述弧形滑座安装在该弧形滑槽内；所述弧形滑槽的内壁上对应设置有第一弧形导轨，所述弧形滑座滑动地连接在所述第一弧形导轨上，并能够在沿所述第一弧形导轨滑动过程中与所述固定基座进行锁定而停留在任一倾斜角度；还包括用于固定待加工工件的滑台机构，所述滑台机构可滑动地设于所述弧形滑座上，所述滑台机构与所述弧形滑座之间设有用以将两者锁紧的锁紧机构。

为了驱动弧形滑座沿所述固定基座的第一弧形导轨滑动，所述固定基座上设有与所述弧形滑座驱动连接的第一驱动机构。

可以采用多种方式对弧形滑座进行驱动，具体一种为：所述第一驱动机构包括第一电机以及与所述第一电机的主动轴驱动连接的齿轮组件，所述弧形滑座的外壁上设有与所述齿轮组件相啮合的扇形齿圈。当然，用于对弧形滑座进行驱动的第一驱动机构也可以为涡轮蜗杆配合的驱动方式或者采用曲柄滑块及连杆配合的方式。

为了方便精确地将所述弧形滑座定位在一定的倾斜角度，所述固定基座与所述弧形滑座之间设有用于将两者锁紧的第一锁紧组件。

作为改进，所述弧形滑座在与所述固定基座的弧形壁对应的外壁上还设有环向的第一T型滑槽，所述第一锁紧组件包括第一锁紧拉杆、第一锁紧弹簧及与所述第一锁紧拉杆驱动连接的第一解锁油缸，所述第一锁紧拉杆穿过所述固定基座并在内端形成与所述第一T型滑槽压紧配合的第一锁紧部，所述第一锁紧拉杆的外端伸出所述固定基座的外壁面并连接有第一限位部，所述第一锁紧弹簧设于所述第一限位部与所述固定基座的外壁之间以将所述弧形滑座锁紧在所述固定基座上，所述第一解锁油缸的驱动端连接所述第一限位部并可压缩所述第一锁紧弹簧使所述第一锁紧部脱离所述第一T型滑槽。这种采用机械锁紧液压解锁的锁紧组件，可以方便灵活地对弧形滑座进行锁紧及解锁操作，其中，第一锁紧弹簧在压缩状态下可将第一锁紧拉杆进行拉紧，从而使得第一锁紧拉杆的锁紧部与第一T型滑槽压紧以将弧形滑座锁紧在固定基座上，当需要转动弧形滑座时，第一解锁油缸动作，进一步压缩第一锁紧弹簧同时驱动第一锁紧拉杆轴向移动，从而使得第一锁紧拉杆的锁紧部与第一T型滑槽脱离接触，完成解锁；当弧形滑座转动预设定位置后，第一解锁油缸复位，第一锁紧拉杆在第一锁紧弹簧的弹力下重新将两者锁紧。

为了精确地调整待加工工件的锥角进而方便刀具对工件进行加工成型，尤其是对齿形或槽形带有锥角的盘类工件进行高效加工成型，工作台还包括用于放置所述固定基座的机床平台，所述固定基座在靠近工作台的加工位点的一端通过转轴转动连接在所述机床平台上，所述机床平台上还设有用于驱动所述固定基座绕所述转轴转动的第二驱动机构。

作为改进，所述第二驱动机构为驱动油缸，所述驱动油缸的缸身转动连接在所述机床平台上，所述驱动的活塞杆的端部转动连接在所述固定基座上。驱动油缸可以为伺服液压油缸，油缸驱动过程更加平稳，其中，驱动油缸可以方便地布置在机床平台上，有效节省了成本，当然第二驱动机构也可采用其他常规的齿轮驱动方式。

作为改进，所述机床平台上设有环向设置的第二T型滑槽，所述固定基座上设有用于将该固定基座锁紧在所述机床平台上的第二锁紧组件；所述第二锁紧组件包括第二锁紧拉杆、第二锁紧弹簧及与所述第二锁紧拉杆驱动连接的第二解锁油缸，所述第二解锁油缸固定在所述固定基座上，所述固定基座在与所述第二T型滑槽对应的位置设有抵挡部，第二锁紧拉杆穿过所述抵挡部并在下端形成与所述第二T型滑槽锁紧配合的第二锁紧部，所述第二锁紧拉杆的上端具有第二限位部，所述第二锁紧弹簧设于所述第二限位部与所述抵挡部之间以将所述固定基座锁紧在所述机床平台上，所述第二解锁油缸驱动连接所述第二限位部并可压缩所述第二锁紧弹簧使所述第二锁紧部脱离所述第二T 型滑槽。

作为改进，所述滑台机构为十字滑台，该十字滑台包括第一滑台及第二滑台，所述第一滑台通过第一直线滑轨滑动连接在所述弧形滑座上，所述第二滑台通过第二直线滑轨滑动连接在所述第一滑台上，所述第一直线滑轨与所述第二直线滑轨垂直设置；所述第二滑台上还设有用于带动待加工工件转动的分度转台。在所述弧形滑座上设有十字滑台，可以方便地将待加工工件在加工位点及装卸位点之间进行移动，有效提高了加工效率。

为了灵活方便地对工件的位置进行自动调整及将工件锁定在相应的加工位置上，所述弧形滑座上设有用于驱动所述第一滑台沿所述第一直线滑轨滑动的第三驱动机构；所述第一滑台上设有用于驱动所述第二滑台沿所述第二直线滑轨滑动的第四驱动机构，所述锁紧机构包括用于将所述第一滑台锁紧在所述弧形滑座上的第三锁紧组件及用于将第二滑台锁紧在第一滑台上的第四锁紧组件；所述第二滑台上设有用于驱动所述分度转台转动的第五驱动机构，所述第二滑台与所述分度转台之间设有用以将两者锁紧的第五锁紧组件。其中，第三驱动机构及第四驱动机构可以采用滚珠丝杠进行驱动，也可以是液缸油液驱动，第五驱动机构可以采用常规的涡轮蜗杆进行传动，其中，第三锁紧组件、锁紧组件及锁紧组件均可以采用机械锁紧或者油压锁紧的方式。

与现有技术相比，本实用新型的优点：本实用新型中用于拉削机床的工作台的弧形滑座可滑动地设于固定基座的弧形滑槽中，从而使得弧形滑座相对所述固定基座形成一个摇篮机构，设置在该弧形滑座上的工件可以随该摇篮机构进行转动，并可锁定在相应的倾斜角度位置，方便了机床上的刀具对该工件进行加工成型相应的倾角的槽型；该工作台可以方便地应用于高端卧式侧拉床和高端立式外拉床上对盘类工件进行拉削加工，在工件的外轮廓成型相应倾角的齿形或槽形结构，其中在对不同规格的工件进行加工时，只需对弧形滑座的位置进行调整即可，而不必如现有技术中需要配制并更换相应角度的工装夹具，其极大地提高了加工效率，降低了生产成本，保证加工质量；此外，该工作台也可用于不同工件的铣削加工，其可有效降低了相应铣床的加工设备要求，保证加工质量，实现稳定的高效加工。

附图说明

图1为涡轮盘工件的正视图；

图2为涡轮盘工件的侧视图；

图3为本实用新型实施例的工作台的侧视图，其中弧形滑座处于-45°的倾斜状态；

图4为本实用新型实施例的工作台的侧视图，其中弧形滑座水平放置状态；

图5为本实用新型实施例的工作台的侧视图，其中弧形滑座处于+45°的倾斜状态；

图6为本实用新型实施例的工作台的固定基座的结构示意图；

图7为本实用新型实施例的工作台的俯视图；

图8为本实用新型实施例的工作台的俯视状态下的内部结构示意图；

图9为本实用新型实施例的工作台的第二锁紧组件的结构示意图；

图10为本实用新型实施例的工作台的弧形滑座的侧视图；

图11为本实用新型实施例的工作台的弧形滑座的外壁的结构图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图3-图11，应用于拉削机床的工作台包括固定基座10、弧形滑座20以及滑台机构30，其中，滑台机构30设于弧形滑座20上，弧形滑座20可滑动地连接到固定基座10上，其中，待加工的工件固定在滑台机构30上并能够随弧形滑座20一并转动，具体地，固定基座10上具有用于放置弧形滑座20的弧形滑槽100，该弧形滑槽100的内壁为自上而下向内凹进的弧形壁，其中，弧形滑座20的外壁面为与弧形滑槽100的弧形壁的弧度大小一致的弧形面，固定基座10的弧形壁上对应设置有两条第一弧形导轨11，弧形滑座20的两侧具有与第一弧形滑轨配合的滑动部24，弧形滑座20通过该滑动部24滑动连接在第一弧形导轨11上，从而使得弧形滑座20相对固定基座10形成一个可以摆动的摇篮机构，详见图3-图5；再具体地，弧形滑座20的内侧具有用于放置滑台机构30的放置平台，其中，滑台机构30可滑动地连接在该放置平台上，在本实施例中，滑台机构30为十字滑台，滑台机构30与弧形滑座20之间还设有用以将两者锁紧的锁紧机构，待加工的工件可通过该十字滑台快速准确地移动至加工位点及工件的装卸位点处或者通过该十字滑台调整工件的位置并进行锁定以便刀具对工件进行加工。

本实施例中工作台的固定基座10上还开有与弧形滑槽100连通以便于人工或机械手进行装配工件的操作缺口102，其中该操作缺口102位于固定基座10的一侧，为了对本实施例中的工作台的结构进行准确描述，现定义图3中固定基座10的操作缺口102 所在的位置为右，第一驱动机构的第一电机211所在的位置为左，相应地，本实施例中弧形滑槽100为贯通固定基座10的前后两端的圆柱形槽，圆柱形槽的轴心线方向与固定基座10的前后方向一致。固定基座10上设有与弧形滑座20驱动连接的第一驱动机构，其中，弧形滑座20在该第一驱动机构的驱动下能够沿固定基座10的第一弧形导轨11灵活滑动，另外，固定基座10与弧形滑座20之间还设有第一锁紧组件40，当弧形滑座20滑动至相应的设定位置时，该第一锁紧组件40可以方便快速地将弧形滑座20 与固定基座10进行锁紧，以将弧形滑座20定位在一定的倾斜角度状态。

本实施例中的工作台可以方便地应用于高端卧式侧拉床和高端立式外拉床上对盘类工件进行拉削加工，在盘类工件的外轮廓上成型具有一定倾角的齿形或槽形结构，具体地，参见图1-图2，示出了带有榫槽的飞机涡轮盘工件1的结构，飞机涡轮盘工件1 的榫槽1a带有不同倾角α及锥角β，其中涡轮盘1的榫槽1a的倾角α是指榫槽1a在涡轮盘工件1的外圆周面上的成型方向相对涡轮盘的轴心线偏转形成的夹角，涡轮盘工件1的榫槽1a的锥角β是指涡轮盘工件1的外圆周面与涡轮盘的轴心线之间夹角，由于拉刀只能做直线移动，因此现有技术中使用拉床对该类工件进行加工，需要配制及更换相应倾斜角度的工装夹具，其加工过程非常繁琐，费工费时且效率较低，而采用本实施例中的工作台对不同规格的涡轮盘工件1进行加工时，只需对固定有涡轮盘工件1的弧形滑座20沿固定基座10的弧形壁进行滑动调整即可，而不必如现有技术中需要配制及更换各种工装夹具，极大地提高了加工效率，降低了生产成本，保证加工质量

对弧形滑座20进行驱动可以采用多种方式，参见图3-图5，在本实施例中，第一驱动机构设于固定基座10的左侧，其中包括第一电机211以及与第一电机211的主动轴驱动连接的齿轮组件212，具体地，齿轮组件212包括由第一电机211的主动轴进行驱动的第一齿轮212a及与第一齿轮212a啮合的第二齿轮212b，相应地，弧形滑座20 的外壁上设有与第二齿轮212b相啮合的扇形齿圈22，具体地，参见图8，弧形滑座20 的外壁上设有用于放置扇形齿圈22的弧形安装槽201，其中，扇形齿圈22通过螺栓固定在该弧形安装槽201中，本实施例中的第一电机211为伺服电机，当伺服电机的主动轴转动时，齿轮组件212可将扭力传递给扇形齿圈22进而带动弧形滑座20沿固定基座 10的第一弧形滑轨转动。当然，本实施例中用于对弧形滑座20进行驱动的齿轮驱动机构也可以替换为蜗轮蜗杆配合传动的驱动机构(即将本实施例中扇形齿圈22替换为扇形蜗轮盘)或者采用曲柄滑块及连杆配合的驱动方式。

参见图3，第一锁紧组件40，包括第一锁紧拉杆41、第一锁紧弹簧42及与第一锁紧拉杆41驱动连接的第一解锁油缸43，其中，弧形滑座20在与固定基座10的弧形壁对应的外壁上设有环向的第一T型滑槽200，固定基座10上具有从其外壁贯通至其内侧的弧形壁的导向槽101，导向槽101的导向方向与固定基座10的圆柱形槽的径向方向一致，第一锁紧拉杆41穿设在该导向槽101中并在内端形成能够与第一T型滑槽200 压紧配合的第一锁紧部411，第一锁紧拉杆41的外端露出固定基座10的外壁面并连接有第一限位部412，第一锁紧弹簧42设于第一限位部412与固定基座10的外壁之间以将弧形滑座20锁紧在固定基座10上，具体地，第一锁紧弹簧42可以为碟形弹簧，第一解锁油缸43的驱动端可作用于第一限位部412并可压缩第一锁紧弹簧42使第一锁紧部411脱离第一T型滑槽200。本实施例中采用这种机械锁紧液压解锁的锁紧组件，可以方便灵活地对弧形滑座20进行锁紧及解锁操作，其中，第一锁紧弹簧42在压缩状态下可将第一锁紧拉杆41进行轴向拉紧，从而使得第一锁紧拉杆41的锁紧部与第一T型滑槽200压紧接触以将弧形滑座20锁紧在固定基座10上，当需要转动弧形滑座20时，可控制第一解锁油缸43动作，进一步压缩第一锁紧弹簧42同时驱动第一锁紧拉杆41 轴向移动，从而使得第一锁紧拉杆41的锁紧部与第一T型滑槽200脱离接触，完成解锁；当弧形滑座20转动预设定位置后，第一解锁油缸43复位，第一锁紧拉杆41在第一锁紧弹簧42的弹力下又重新将两者锁紧。本实施例中的第一锁紧组件40为多组，可分别设于固定基座10的前半部及后半部上，相应地，参见图10及图11，本实施例中的弧形滑座20的第一T型滑槽200为两个，分别对应地位于弧形滑座20的前部及后部，更具体地，为了能够对弧形滑座20在其整个转动路径中对其进行有效锁定，第一锁紧组件40在固定基座10的上下方向上也有布置，其中布置数量可以根据弧形滑座20的弧度进行选择，本实施例中的弧形滑座20对应的圆心角大致为180度，因此，在固定基座10的上部及下部各布置一组第一锁紧组件40即可，详见图4及图5。

继续参见图1及图2，一些盘类工件如飞机涡轮盘工件1，其外圆周上的榫槽1a 还具有一定的锥角β，同样地，现有技术中使用拉床对该类工件进行加工时，需要使用便于工件成型相应锥角角度的工装夹具，并且不同规格的工件需要配制及更换不同的工装夹具，其加工过程同样繁琐且效率较低，本实施例中的工作台包括用于放置固定基座 10的机床平台50，固定基座10通过靠近工作台的加工位点的转轴500旋转连接在机床平台50上，相应地，机床平台50上设有第二弧形导轨52，固定基座10可以沿该第二弧形导轨52在机床平台50上进行水平转动，更具体地，本实施例中的转轴500有两个，分别设于固定基座10的上下两端，其中转轴500的轴心线与加工位点所在的竖直线重合，这样固定基座10在转动时，待加工的工件仍可处于原来的加工工位上而不必再通过滑台机构30再进行较大幅度的调整，参见图7，固定基座10可绕转轴500逆时针转动0-25度，相应地，固定在固定基座10上的工件能够随固定基座10一并转动调整相应的锥角角度。另一方面，参见图6，固定基座10的右侧的操作缺口102的开设方便了拉削刀具的进刀操作，即拉削刀具可以穿过该操作缺口102对工件进行拉削，转动相应的角度后固定基座10的不会对拉刀形成干扰。机床平台50上还设有用于驱动固定基座 10绕转轴500转动的第二驱动机构，本实施例中的第二驱动机构为驱动油缸60，驱动油缸60的缸身可通过万向节转动连接在机床平台50上，同样地，驱动的活塞杆61的端部通过万向节转动连接在固定基座10上。本实施例中的驱动油缸60可以为驱动过程更加平稳且便于控制的伺服液压油缸，其中，驱动油缸60可以方便地布置在机床平台 50上，有效节省了成本，当然第二驱动机构也可采用其他常规的齿轮驱动方式。

参见图7及图9，当固定基座10在机床平台50上水平转动相应的角度时，可通过第二锁紧组件70将该固定基座10与机床平台50进行锁紧固定，具体地，机床平台50 上设有环向设置的第二T型滑槽51，第二锁紧组件70包括第二锁紧拉杆71、第二锁紧弹簧72及与第二锁紧拉杆71驱动连接的第二解锁油缸73，第二解锁油缸73固定在固定基座10上，固定基座10在与第二T型滑槽51对应的位置设有抵挡部12，具体地，该抵挡部12位于第二T型滑槽51的正上方，第二锁紧拉杆71穿过抵挡部12并在下端形成与第二T型滑槽51锁紧配合的第二锁紧部711，第二锁紧拉杆71的上端具有第二限位部712，第二锁紧弹簧72设于第二限位部712与抵挡部12之间以将固定基座10 锁紧在机床平台50上，第二解锁油缸73驱动连接第二限位部712并可压缩第二锁紧弹簧72使第二锁紧部711脱离第二T型滑槽51，具体地，固定基座10的抵挡部12上设有导向孔，导向孔内具有与第二锁紧拉杆71套设连接的导向套75，其中，第二锁紧弹簧72为蝶形弹簧，该抵挡部12的上端还设有用于固定该蝶形弹簧的弹簧座720。与第一锁紧组件40的锁紧原理及过程相同，第二锁紧弹簧72在压缩状态下可将第二锁紧拉杆71进行轴向拉紧，从而使得第二锁紧拉杆71的锁紧部与第二T型滑槽51压紧接触以将固定基座10锁紧在机床平台50上，当需要转动固定基座10时，可控制第二解锁油缸73动作，进一步压缩第二锁紧弹簧72同时驱动第二锁紧拉杆71轴向移动，从而使得第二锁紧拉杆71的锁紧部与第二T型滑槽51脱离接触，完成解锁；当固定基座 10转动预设定位置后，第二解锁油缸73复位，第二锁紧拉杆71在第二锁紧弹簧72的弹力下又重新将两者锁紧。为了使固定基座10能够更加牢固地锁紧在机床平台50上，第二锁紧组件70为两组，分别设于固定基座10的前后两侧壁上以增大两者之间的锁紧力。

参见图8，十字滑台包括第一滑台31及第二滑台32，其中，第一滑台31通过第一直线滑轨33滑动连接在弧形滑座20的放置面23上，第二滑台32通过第二直线滑轨34 滑动连接在第一滑台31上，第一直线滑轨33与第二直线滑轨34垂直设置，其中，本实施例中的第二直线滑轨34的延伸方向与固定基座10的圆柱形槽的轴向一致，即第二滑台32可沿第二直线滑轨34在前后方向上往复滑移，对应地，第一滑台31可以带动第二滑台32沿第一直线滑轨33在弧形滑座20的放置面23上进行左右(或上下)往复滑移；再具体地，为了方便地对涡轮盘工件1进行榫槽拉削加工，第二滑台32上还设有用于带动待加工工件转动的分度转台80，其中，待加工的涡轮盘工件1可以通过相应的工装夹具总成81固定在该分度转台80上，分度转台80可对固定其上的涡轮盘工件1 进行360度分度，通过分度转台80对盘类工件尤其是涡轮盘工件1进行转动分度为常规的技术手段，具体可以参见申请号为CN201210341628.9，名称为《一种涡轮盘榫槽拉削机床分度盘》的专利文件，在此不再详述。本实施例中的十字滑台，可以方便地将待加工工件在加工位点及装卸位点之间进行移动，或者调整工件的位置以便刀具对工件进行加工，有效提高了加工效率。

参见图8，为了灵活方便地对工件的位置进行自动调整及将工件锁定在相应的加工位置上，弧形滑座20上设有用于驱动第一滑台31沿第一直线滑轨33滑动的第三驱动机构91，弧形滑座20与第一滑台31之间设有用以将两者锁紧的第三锁紧组件92，第一滑台31上设有用于驱动第二滑台32沿第二直线滑轨34滑动的第四驱动机构93，第一滑台31与第二滑台32之间设有用于将两者锁紧的第四锁紧组件94，其中，本实施例中的第三驱动机构91及第四驱动机构93均采用滚珠丝杠进行驱动，其中，第三驱动机构91包括第三电机910及由第三电机910驱动的第三丝杠911，第三丝杠911的前端通过相应的丝母块与第一滑台31连接，第四驱动机构93包括第四电机930及由第四电机 930驱动的第四丝杠931，第四丝杠931的前端通过相应的丝母块与第二滑台32连接，当然也可以采用常规的油缸液压驱动，第三锁紧组件92及第四锁紧组件94均可以采用常规的机械锁紧或者油压锁紧的方式，当然也可采用如本实施例中的第二锁紧组件70 所示的机械锁紧液压解锁的方式；相应地，为了对涡轮盘等盘类工件进行分度加工，第二滑台32上设有用于驱动分度转台80转动的第五驱动机构(未示出)，第二滑台32与分度转台80之间设有用以将两者锁紧的第五锁紧组件(未示出)，其中，第五驱动机构可以采用常规的涡轮蜗杆进行传动，第五锁紧组件可以采用液压胀紧抱死的锁紧方式，具体可参见申请号CN201220474787.1，名称为《一种用于加工中心的多功能精密工作台》的专利文件，在此不再详述。

现以其榫槽1a带有一定倾角α及锥角β的飞机涡轮盘工件1的加工过程为例对本实施例的用于拉削机床的工作台的工作过程进行描述：待加工的涡轮盘工件1通过夹具组件总成81固定在分度转台80上，其中，涡轮盘可随分度转台80转动并在360度范围内任意分度，现约定分度转台80的旋转中心为A轴，分度转台80设于十字滑台上，十字滑台滑动连接在弧形滑座20上，弧形滑座20滑动连接在固定基座10的弧形壁上，固定基座10又可通过转轴500转动连接在基座平台上，其中，约定固定基座10与机床平台50之间的转轴500为B轴，约定固定基座10的圆柱形槽的轴心线为弧形滑座20 相对固定基座10滑动转动的C轴，约定十字滑台的进给方向(前后移动方向)为Z轴，相应地，约定十字滑台的左右移动方向(上下移动方向)为Y轴。涡轮盘工件1固定在分度转台80上，然后弧形滑座20由第一驱动机构驱动沿固定基座10的弧形壁绕C轴进行旋转，调整涡轮盘工件1的倾角(如图3示出了弧形滑座处于-45°的倾斜状态，图5示出了弧形滑座处于+45°的倾斜状态)，弧形滑座20滑动至设定位置后，由第一锁紧组件40将弧形滑座20锁定在该设定位置，同时，固定基座10在第二驱动结构的驱动下，在机床平台50的水平面上绕B轴进行转动，调整涡轮盘工件1的锥角，固定基座10滑动至设定位置后，由第二锁紧组件70将固定基座10锁定在该设定位置，涡轮盘工件1的倾角α及锥角β均调整完成后，可通过设于弧形滑座20的放置面23上的十字滑台对工件的拉削位置进行调整并进行锁定(即沿Y轴移动)，以及通过十字滑台控制工件在前后方向上往复移动(即沿Z轴移动)完成工件的进给调节并进行锁定，以上各轴调节完成后，工件处于完全锁紧状态，此时可通过拉削刀具对涡轮盘工件1的外轮廓进行拉削，其中一个榫槽拉削完成后，可通过分度转台80进行分度调节并锁定进行下一榫槽的拉削。

本实施例中的用于拉削机床的工作台具有多个优点：首先工作台的弧形滑座20可滑动地设于固定基座10的弧形滑槽100中，从而使得弧形滑座20相对固定基座10形成一个摇篮机构，设置在该弧形滑座20上的工件可以随该摇篮机构进行转动，并可锁定在相应的倾斜角度位置，方便了机床上的刀具对该工件进行加工，尤其是对外轮廓带有一定倾角的盘类工件进行拉削成型；其次，该工作台的固定基座10可以在机床平台 50上绕转轴500进行转动，这样设于固定基座10上的待加工工件可以调整其锥角状态，进而方便了刀具对齿形或槽形带有锥角的盘类工件进行高效加工成型；本实施例中的工作台可以方便地应用于高端卧式侧拉床和高端立式外拉床上对盘类工件进行拉削加工，尤其是飞机涡轮盘的榫槽拉削加工，具体地，根据待加工的涡轮盘工件1的倾角和锥角尺寸，可通过各轴的驱动机构，把涡轮盘精确地调整到相应的加工姿态，然后通过拉刀的直线移动，即可完成涡轮盘榫槽的拉削加工，而不必如现有技术中需要配制并更换多个的工装夹具，其极大地提高了加工效率，降低了生产成本，保证加工质量。此外，该工作台也可用于其他工件的铣削加工，其可有效降低了相应铣床的加工设备要求，保证加工质量，实现稳定高效加工。

设计图

一种用于拉削机床的工作台论文和设计

一种用于拉削机床的工作台论文和设计-林绿高

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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