[实用新型]一种复合柔性制造单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控机床，尤其是涉及一种复合柔性制造单元。

背景技术

中国专利公开了一种五面体龙门加工中心（公开号：CN 2644077X），其包括床身、电器数控系统、立卧复合刀库、换刀装置、横梁、变速箱、操纵台、具有立式头罩和直角铣头的附件头库、左右立柱、工作台、冷却排屑系统、溜板和内部装有主轴的滑枕，主轴上安装有端面键、拉杆、弹簧卡爪、蝶形弹簧、拉刀、液压松刀和液压油缸，蝶形弹簧与附件头连接，滑枕端部安装有接油盘，滑枕下端沿主轴周向布置有多只吊头拉杆，且每只吊头拉杆上均与一吊头油缸的活塞连接，滑枕上固定有快接插座，快接插座内设置有弹簧，附件头上固定有快接插头，滑枕和直角铣头的外壳之间设置有鼠牙盘、锥柄和锥齿轮，锥齿轮套装在锥柄下端，拉杆通过拉钉与锥柄固定连接，滑枕上还安装有挡块和接近开关，滑枕内的主轴套上安装有接近开关和挡块；拉钉盘上安装有相互垂直的定位销和凸轮销，定位销上的凸头位于凸轮销上的滑槽内，定位销的一端可与鼠牙盘凹槽插接，凸轮销上套装有复位弹簧，复位弹簧的一端支承在凸轮销的台肩上，另一端支承在拉钉盘上。但是这种五面体加工中心的刚性较差，生产效率较低

上世纪八十年代开始出现，九十年代开始国际流行的FMC柔性制造单元实质是一种小型柔性制造系统，由2-5台加工中心与托板输送装置组成，适用于尺寸为400-800的中型零件的高效、高质与高柔性加工，但占地较大，投资较多，且不能满足大型零件的柔性加工，适用范围较小。

实用新型内容

本实用新型是提供一种复合柔性制造单元，其主要是解决现有柔性制造单元占地大、投资高，解决大中型关键零件加工，存在多次装夹、多次定位误差较大，加工精度不高，适用范围较小等的技术问题。

本实用新型的上述技术问题通过下述技术方案得以解决的：

本实用新型的一种复合柔性制造单元，把多台加工中心复合在同台机床上，所述的柔性制造单元底座上连接有1台以上的龙门加工中心、卧式加工中心、立式加工中心；柔性制造单元具有共同的底座、共同的工作台，共同的柔性夹具，共同的集中控制装置，外部设置有输送装置；

1台以上的龙门加工中心、卧式加工中心、立式加工中心的底座，复合连接在柔性制造单元底座的单侧或两侧或两端；柔性制造单元底座为龙门加工中心底座，或是多台加工中心共用的底座；

共同的工作台为固定工作台、或直线运动工作台、或回转工作台，或直线运动工作台上安装回转工作台，或是其中的组合；

共同的柔性夹具为数控夹具、液压夹具、气动夹具、手动夹具或是其中的组合；

共同的集中控制装置为数控系统、计算机、可编程控制器或是其中的组合；

外部输送装置为机器人、无轨小车、有轨小车、托板装置、滚道装置、起吊装置、手动输送装置或是其中的组合；

复合在同台机床上的龙门加工中心、卧式加工中心，立式加工中心为全部设有刀库或部分设有刀库。

本实用新型融合了柔性制造单元与立卧复合加工中心技术，按成组技术要求对大型零件进行分类，采用模块化技术与柔性组合技术，把多台加工中心，柔性夹具复合在同台机床上，以工作台的直线运动与回转运动替代了国际流行的柔性制造单元的内部输送装置，结构更紧凑、占地更小、投资更省。本实用新型工件一次装夹可以完成2-5面，铣镗钻攻全部工序，消除了多次装夹、翻身的定位误差与辅助工时，提高加工精度与生产效率；突破现有数控机床主要适用中型零件中小批量生产的范围，实现大型、复杂零件小批与单件柔性生产。集中控制系统可以管理多台加工中心加工状态、刀具寿命，在线检测，远程故障诊断，具有信息化智能化功能；数控系统可以控制立卧多主轴同时加工，也可以控制立卧多主轴独立加工；柔性夹具可以快速实现零件变更，达到多品种高效、高精、高柔性的效果。

本实用新型将卧式加工中心底座连接在龙门加工中心底座上，这样卧式主轴不受龙门立柱的高度、宽度所限制。本实用新型的困难点在于卧轴与立轴相互位置由大型零件的结构、尺寸、加工工序、工艺顺序决定，有利于机床节省占地，降低成本。本实用新型还需解决卧轴与立轴之间的空间垂直度、平行度精度的确定，达到结构紧凑、占地小、投资省的效果。

作为优选，所述的复合柔性制造单元上设有在线检测装置，在线检测装置为工件安装位置检测装置、工件加工精度检测装置、刀具磨损检测装置、机床异常检测与报警装置或是其中的组合。