车削主要是用车刀对旋转的工件进行车削加工，车刀的吃入量较小，转速较高，需要主轴具有高转速和低扭矩，保证具有高效的加工速度；而铣削加工是使用旋转的多刃刀具切削工件，刀具转动，工件移动，铣削量较大，因此，需要主轴具有低转速和高扭矩，保证刀具的定位和角度调整。

  目前，大多数的车铣复合车床，是在车削中心上稍作改进，一般的车削中心只是把车床的普通转塔刀架换成带动力刀具的转塔刀架，主轴增加C轴功能。这种方式不但造价高，而且由于转塔刀架结构、外观尺寸的限制，动力头的功率小，转速不高，也不能安装较大的刀具。

  本实用新型所要解决的技术问题是：根据车铣复合机床的特点，本实用新型提供一种车铣复合主轴结构，采用驱动切换组件实现皮带轮驱动和凸轮驱动的切换，以此来实现主轴的低转速高扭矩与高转速低扭矩的切换，以此来实现同一主轴同时实现高转速低扭矩和低转速高扭矩，满足车铣复合车床的需求。

  本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种车铣复合主轴结构，包括主轴箱、主轴、凸轮驱动组件、皮带轮驱动组件和驱动切换组件，所述主轴置于所述主轴箱内且两端贯穿所述主轴箱，所述主轴一端与卡盘连接，所述主轴另一端与驱动切换组件连接，所述皮带轮驱动组件位于所述主轴箱和所述驱动切换组件之间的主轴上，所述凸轮驱动组件通过驱动切换组件与所述主轴连接。凸轮驱动组件用于主轴低转速高扭矩工况的驱动，皮带轮驱动组件用于主轴高转速低扭矩工况的驱动。

  具体的，所述驱动切换组件包括中空回转油缸、拉杆、啮合齿盘和旋转齿盘，所述拉杆一端与所述中空回转油缸的推杆固定连接，所述拉杆另一端贯穿所述凸轮驱动组件端部与啮合齿盘固定连接，所述拉杆与所述凸轮驱动组件传动连接，所述中空回转油缸带动所述拉杆往复直线运动实现啮合齿盘和旋转齿盘的啮合与分离。

  具体的，所述凸轮驱动组件包括第一电机、凸轮箱和凸轮，所述凸轮置于所述凸轮箱内，所述第一电机驱动所述凸轮转动，所述拉杆从所述凸轮中心穿过与所述凸轮键连接，且所述拉杆可相对凸轮沿轴向往复直线运动。

  进一步，所述凸轮箱的侧面设有啮合齿盘导向槽，所述啮合齿盘置于所述导向槽内。拉杆带动啮合齿盘往复运动时，啮合齿盘易产生震动，因此，在凸轮箱的箱体外侧设有导向槽，在往复运动过程中啮合齿盘在导向槽内滑动，避免了啮合齿盘的抖动，提高了啮合准确性。

  具体的，所述皮带轮驱动组件包括第二电机、皮带和皮带轮，所述皮带轮固定在所述旋转齿盘和主轴箱之间的主轴上，所述第二电机、皮带、皮带轮和主轴依次传动连接。

  进一步，为了更好的提高主轴的控制精度，所述主轴上设有编码器。通过编码器反馈主轴的位置信息到控制管理系统，控制管理系统根据反馈结果调整主轴的驱动速度，以此来实现主轴的闭环控制。

  进一步，为实现复合主轴的固定，还包括基座，所述凸轮箱和主轴箱固定在基座上方。

  当进行车削加工时，需要出示高转速低扭矩，通过中空回转油缸带动拉杆拉动啮合齿盘与旋转齿盘分离，同时，第二电机通过皮带和皮带轮驱动主轴高速低扭矩旋转，实现切削加工；

  当进行铣削加工时，需要出示低转速高扭矩，通过中空回转油缸带动拉杆推动啮合齿盘与旋转齿盘啮合，同时，第一电机驱动弧面凸轮带动拉杆回转，由于啮合齿盘和旋转齿盘处于啮合状态，即可驱动主轴回转，完成低转速高扭矩功能，实现铣削加工。

  本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种车铣复合主轴结构，采用驱动切换组件实现皮带轮驱动和凸轮驱动的切换，以此来实现主轴的低转速高扭矩与高转速低扭矩的切换，以此来实现同一主轴同时实现高转速低扭矩和低转速高扭矩，满足车铣复合车床的需求，具有结构相对比较简单，成本低的优点。

  图中：1、基座，2、主轴箱，3、主轴，4、卡盘，5、第一电机，6、凸轮箱，7、凸轮，8、皮带轮，9、中空回转油缸，10、拉杆，11、啮合齿盘，12、旋转齿盘，13、导向槽，14、编码器。

  现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

  如图1所示，本实用新型的一种车铣复合主轴结构，包括基座1、主轴箱2、主轴3、凸轮驱动组件、皮带轮驱动组件和驱动切换组件，其中，凸轮驱动组件包括第一电机5、凸轮箱6和凸轮7；皮带轮驱动组件包括第二电机、皮带和皮带轮8；驱动切换组件包括中空回转油缸9、拉杆10、啮合齿盘11和旋转齿盘12。

  主轴箱2和凸轮箱6固定在基座1上方，主轴3置于主轴箱2内且两端贯穿主轴箱2，主轴3一端与卡盘4连接，主轴3另一端与旋转齿盘12连接，皮带轮8固定连接在主轴箱2和旋转齿盘12之间的主轴3上，第二电机、皮带、皮带轮8和主轴3依次传动连接，主轴3上位于皮带轮8的一侧还设有编码器14。

  拉杆10一端与中空回转油缸9的推杆固定连接，拉杆10另一端从凸轮7中心穿过侧壁与凸轮7内孔键连接，拉杆10另一端的端部与啮合齿盘11固定连接，拉杆10可在凸轮7内孔中轴向往复运动，实现啮合齿盘11和旋转齿盘12的啮合与分离，凸轮7转动时带动拉杆10同步转动，凸轮7置于凸轮箱6内，第一电机5驱动凸轮7转动，凸轮7为弧面凸轮。凸轮箱6的侧面设有啮合齿盘11导向槽13，啮合齿盘11置于导向槽13内。啮合齿盘11相当于活塞头，导向槽13相当于活塞的筒体，拉杆10相当于活塞杆，拉杆10带动啮合齿盘11在导向槽13内往复运动，提高可靠性和运动精度。

  以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员可完全在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要依据权利要求范围来确定其技术性范围。

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