李海安

（上海机床厂有限公司 上海200093）

随着我国高端制造业中精密零件的精度要求不断提高，对加工不断提出新的要求，高精度数控卧式复合加工中心的需求也日益增加。由于复合加工具有高精、高效、环保的特点，复合加工机床通过单台机床可实现多工序、多工种加工，减少了装卸和调整时间，提高了加工效率和产品品质，所以复合型机床成为了机床行业的重点发展方向，市场对高精度数控卧式复合加工中心的需求也日益增加。

1 工艺分析

用户的加工对象为薄壁类零件，外圆加工成圆锥体，外圆有圆形和方形窗口，外圆小端面需钻削并攻丝等分螺纹孔，窗口处尺寸一致性达到0.05 mm，粗糙度达到Ra3.2 μm。外圆和大小端面表面粗糙度达到Ra1.6 μm以上、径向跳动0.02 mm、尺寸精度IT6。加工零件如图1所示。

图1 零件示意图

传统加工工艺，其主要流程有：数控卧式车床粗精车外圆、内圆、端面；立式龙门铣床，利用分度头装夹工件大端，钻削外圆各圆形窗口和铣削方形窗口、钻攻小端面螺纹孔至要求。

复合加工工艺将车、铣等加工工序集中到单台机床，其主要流程有：两端内孔倒 60°角并精修，上特制顶尖，连续粗、精车锥度外圆及两端面，转换加工单元并利用主轴分度功能，钻铣外圆处圆形和方形窗口至要求；利用特制中心架动力刀架，钻攻小端面螺纹口至要求。该方案有效地改变了以前工艺工序多、工件精度低，提高了加工效率。

2 立柱式复合加工装置的机械结构及特性

该立柱式复合加工装置安装在 X轴中拖板上，由伺服电机、传动装置、底座、滚珠丝杠、平衡油缸、动力刀架、滑板、导轨副、立柱、夹紧油缸组成。……