[发明专利]一种用于膛线加工的数控铣床

说明书

本发明属于铣床装置技术领域，具体涉及一种用于膛线加工的数控铣床，包括用于支撑身管定位和夹紧的身管床身，连接有支撑身管铣削部件的机床主轴床身；所述的身管床身上设置的燕尾槽导轨连接前支架、后支架、前接油箱、后接油箱；所述机床主轴床身上设置的滚柱直线导轨连接有Z轴进给机构、C轴旋转进给机构，C轴旋转进给机构连接有铣刀系统，机床主轴床身上连接有操作台、固定导引架；通过操作台和电控柜组成的控制系统控制进给机构产生膛线轨迹和扭矩，控制铣刀系统输出切削力和扭矩，最终完成火炮身管膛线的铣削加工。本发明的铣床加工精度高，表面质量好，生产率高，安全性高，可靠性好，调整容易，维护成本低。

本申请为申请号2017107297667、申请日2017年8月23日、发明名称“一种用于火炮身管膛线加工的数控铣床”的分案申请。

技术领域

本发明属于铣床装置技术领域，具体涉及一种用于膛线加工的数控铣床。

背景技术

与滑膛武器相比，线膛武器远程精度高、弹丸稳定方便，适用于不同的外弹道要求。自发明以来一直被广泛应用。

膛线的规格包括膛线的结构、数目、阴阳膛线的宽度、阴膛线的深度、膛线的缠度等指标；膛线按截面形状分为矩形、梯形、圆弧形、多弧形、多边弧形和弓形膛线，按缠度变化分为等齐膛线和渐速膛线，按线膛前后直径有无变化分为圆柱形线膛和圆锥形线膛。圆柱形线膛分别有拉削、挤压、电解、锻造等四种方法，对于火炮身管来说，由于其尺寸、壁厚等较大，通常采用拉削方法。

刀具拉削法是用膛线拉刀在专用拉床上进行。膛线拉刀由刀杆、刀片和进刀量微调机件构成，刀片的数量、宽度、形状和斜度根据膛线的规定确定。拉刀按导程要求作径向旋转和轴向进给联动。一次拉削后微调进刀量再次进行，达到规定阴膛线深度为止。此工艺方法简单、成型准确，通过数控技术可以加工渐速缠度膛线。但生产效率低，阴膛线表面粗糙有刀痕，加工后的内弹道阻力大，拉刀形状复杂且制造难度大。

因此，拉削方法难以保证火炮身管膛线加工的准确性、高效性，存在生产率低、精度低、稳定性差等难题。

发明内容

本发明提供一种用于膛线加工的数控铣床，具有高效、高精度等特点，经其加工出的火炮身管膛线具有内弹道阻力小，身管使用寿命长、命中精度高等优势。

为实现上述目的，本申请的技术方案是：一种用于膛线加工的数控铣床，包括：机床主轴床身、身管床身、后接油箱、后支架、前支架、前接油箱、铣刀系统、柔性联轴器、固定导引架、操作台、刀杆、C轴旋转进给机构、Z轴进给机构；所述机床主轴床身与身管床身相连，所述身管床身上滑动连接有前支架、后支架、前接油箱、后接油箱，所述前支架、后支架置于前接油箱与后接油箱之间；所述机床主轴床身连接固定导引架、操作台；所述机床主轴床身通过滚柱直线导轨还连接有Z轴进给机构和C轴旋转进给机构；Z轴进给机构与滚柱直线导轨滑动连接，C轴旋转进给机构固定安装在Z轴进给机构上；所述C轴旋转进给机构固定连接刀杆，所述刀杆还通过柔性联轴器连接有铣刀系统。

进一步的，所述Z轴进给机构和C轴旋转进给机构均为闭环控制，采用单轴进给或者采用Z、C轴的两轴联动进给；

进一步的，所述前支架、后支架上分别固定连接有自定心卡盘，用于身管零件的定位和夹紧；固定导引架安装自定心卡盘，用于导向。

进一步的，所述前支架、后支架、固定导引架还分别设置有三爪卡盘，各个三爪卡盘的回转中心线同轴。

更进一步的，所述的铣刀系统，包括支撑筒、主轴电机、保持架、主齿轮、铣刀装置；所述支撑筒与刀杆通过柔性联轴器连接，支撑筒两端各固定连接一个保持架，保持架用于保持支撑筒与身管内壁接触并且两者回转中心线同轴，主轴电机的定子与支撑筒内壁固定连接，主齿轮与转子固定连接。

更进一步的，铣刀装置的数量与身管膛线数目相等，且均匀分布在支撑筒圆周面上。