[发明专利]一种双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床及其控制方法

权利要求书

1.一种双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床，其特征在于包括底座（11）、立柱（1）、主轴箱安装块（2）、主轴箱丝杠（3）、主轴电机（4）、电机安装板（5）、主轴箱（6）、粗镗刀（7）、精镗刀（8）、工装夹具体（9）和工作台（10），以及工装夹具体（9）的工装侧板（901）、压板油缸（902）、工装平板（903）、压环（904）、工件套圈（905）、万向轴承（906）、压板（907）、定位顶杆（908）、油管座（909）、工装套筒（9010）、导向套（9011）、支撑缸后座（9012）、支撑缸后座油孔（9012h）、支撑缸（9013）和定位头（9014），以及包括液压装置的油箱（Y1）、吸油过滤器（Y2）、油泵电机（Y3）、变量叶片泵（Y4）、加油口（Y5）、液位计（Y6）、风冷却器（Y7）、回油管路（Y8）、进油管路（Y9）、叠加式单向阀（Y10）、减压阀（Y11）、第一电磁换向阀（Y12）、第二电磁换向阀（Y13）、第三电磁换向阀（Y14）和油路板（Y15）；

立柱（1）和工作台（10）安装固定在底座（11）上，主轴箱丝杠安装在立柱（1）上，主轴箱安装块（2）安装在立柱（1）上与主轴箱丝杠（3）连接，主轴箱（6）与主轴箱安装块（2）安装固定，主轴电机（4）安装在电机安装板（5）上，电机安装板（5）螺栓连接在主轴箱（6）上端，主轴箱（6）下端安装固定粗镗刀（7）和精镗刀（8），工装夹具体（9）通过工装侧板（901）固定在工作台（10）上；

工装平板（903）通过螺栓连接在工装侧板（901）上，压板油缸（902）和定位顶杆（908）固定在工装平板（903）上，压板（907）与压板油缸（902）通过螺栓和万向轴承（906）连接，压环（904）安装在压板（907）上，工装套筒（9010）通过工装平板（903）定位固定在工作台（10）上，工件套圈（905）固定安装在工装套筒（9010）上，油管座（909）安装在一侧的工装侧板（901）上；导向套（9011）固定工装套筒（9010）上，后端与支撑缸后座（9012）固定，支撑缸（9013）安装固定在导向套（9011）内，支撑缸（9013）前端与定位头（9014）螺栓固定后端与支撑缸后座油孔（9012h）连接；

所述的进油管路（Y9）与回油管路（Y8）与油箱（Y1）连接，进油管路（Y9）与油箱（Y1）之间连接有变量叶片泵（Y4），油箱（Y1）上设置有风冷却器（Y7）、加油口（Y5）和液位计（Y6），变量叶片泵（Y4）与油泵电机（Y3）连接，压板油缸（902）与油箱（Y1）之间依次设置有第三电磁换向阀（Y14）和第一电磁换向阀（Y12），第三电磁换向阀（Y14）与第一电磁换向阀（Y12）之间依次设置减压阀（Y11）和叠加式单向阀（Y10），支撑缸（9013）与进油管路上依次设置有减叠加式单向阀（Y10）和第二电磁换向阀（Y13），回油管路上设置减压阀（Y11），所有油路布置在油路板（Y15）上。

2.根据权利要求1所述的一种双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床，其特征在于所述的主轴箱（6）共有两个，每个主轴箱安装两个粗镗刀（7）和两个精镗刀（8），采用同步带轮传动结构实现四根镗刀轴的同步转动。

3.根据权利要求1所述的一种双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床，其特征在于所述的导向套（9011）的材料为锡青铜。

4.根据权利要求1所述的一种双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床，其特征在于所述的支撑缸（9013）为受力敏感液压缸，在工装套筒（9010）上为均角分布，每个工装套筒（9010）上设置3个油路为串联，每个工装夹具体（9）设置两个工装套筒（9010）呈对称分布,每个工装夹具体（9）的夹紧力随着粗镗、精镗的工况而切换。

5.一种如权利要求1所述的双主轴箱四刀头八轴汽缸缸套镗床的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

加工工件时的控制方法：1）将待加工工件通过工装夹具体（9）固定在工作台（10）上，移动工作台（10），使得粗镗刀（7）对准工件；

2）主轴电机（4）启动，粗镗刀（7）与精镗刀（8）同步运转，主轴箱丝杠（3）传动，主轴箱（6）下降，粗镗刀（7）开始加工工件；

3）粗镗工序结束，主轴箱丝杠（3）运转，主轴箱（6）上升，移动工作台（10），使得精镗刀（8）对准工件；

4）主轴箱丝杠（3）运转，主轴箱（6）下降，精镗刀（8）开始加工工件；

5）精镗工序结束，主轴箱丝杠（3）运转，主轴箱（6）上升，主轴电机（4）停止运转；

6）将已加工工件取下，准备加工下一个工件；

工装夹具体（9）工件夹紧、松开时液压系统控制方法：1）夹紧时，控制器驱动油泵电机（Y3）带动变量叶片泵（Y4），往进油管路（Y9）增加油压，此时通过第三电磁换向阀（Y14）、第一电磁换向阀（Y12）以及叠加式单向阀（Y10）的控制调节，压板油缸（902）右腔进油，左腔回油，活塞杆向左运动，工件上端被压紧；

2）同时，通过叠加式单向阀（Y10）和第二电磁换向阀（Y13）的控制调节，支撑缸（9013）油腔内油压增加，活塞杆向右运动，工件侧面受力被压紧；

3）工件完成装夹；

4）粗镗加工时，吃刀量大，所需的夹紧力大，精镗加工时吃刀量小，通过减压阀（Y11）减小夹紧力；

5）松开时，通过第三电磁换向阀（Y14）、第一电磁换向阀（Y12）以及叠加式单向阀（Y10）的控制调节，压板油缸（902）左腔进油，右腔回油，活塞杆向右运动，压板（907）离开工件上端；

6）同时，通过叠加式单向阀（Y10）和第二电磁换向阀（Y13）的控制调节，支撑缸（9013）油腔内油压减少，活塞杆向左运动，工件侧面受力解除；

7）工件被完全松开。