立臥復合多工位多軸數控加工裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，包括機床身，所述的機床身中部設有旋轉軸，所述的旋轉軸頂端固結有旋轉工作臺，所述的機床身與旋轉工作臺間設有液壓鎖緊機構，所述的機床身外緣均布用于加工工件的臥式加工機構和立式加工機構，所述的旋轉工作臺上均布有工件旋轉夾持機構，所述的工件旋轉夾持機構設于臥式加工機構和立式加工機構下方。本發明專利技術整體圓周分布式旋轉式工作臺的結構原理和作業方式,使得單位時間內的工件轉運時間得到提高,單位時間內的切削量得到大大提高;工件旋轉夾持機構使得多角度加工,多軸聯動加工成為可能,擴大了使用范圍;本發明專利技術主軸采用擴展性設計,以實現在單一工位上得到多種刀具的加工效果。

Vertical and horizontal composite multi station multi axis numerical control processing device

The invention relates to a vertical and horizontal multi station multi axis NC machining device, comprising a machine body, the middle part of the machine body is provided with a rotary shaft, the rotary shaft is fixedly connected at the top of the rotary table, hydraulic locking mechanism is provided with the machine body and the rotary table, the machine outside the border uniform for horizontal machining mechanism of workpiece and machining mechanism, a workpiece rotating clamping mechanism of uniform rotary table is arranged on the rotation of the workpiece clamping mechanism is arranged below a horizontal machining mechanism and vertical machining mechanism of the. The structure principle and operation mode of the invention the whole circumference of the distributed rotary table, the transit time per unit time is improved, the cutting amount per unit time is greatly improved; the rotation of the workpiece clamping mechanism makes multi angle processing, multi axis machining is possible, expand the scope of the invention adopts the spindle; the extended design, to achieve the effect of a variety of processing tools in a single station.

【技術實現步驟摘要】
立臥復合多工位多軸數控加工裝置
本專利技術涉及數控加工裝置領域，尤指一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置。
技術介紹
目前，市面上現有的數控加工裝置存在如下缺陷:結構單薄,設備鋼性不足,傳動機構分散,工件轉運時間長,定位差,加工精度普遍不高,且無法大吃刀量切削,只達到了省人的目的,并沒有對產品加工品質有所提高,甚至有些產品還會因為單吃刀量太小而造成加工時間更長的現象;另外加工機構采用三軸控制,加工局限性大.如遇到產品需要多角度下刀時就無法加工了，通用性差,因為目前此類產品多為專門為一種產品開發的專用機械,無法做到復雜產品的通用加工。且現有數控加工裝置的加工主軸只能安裝一支加工刀具,進一步限制了其加工范圍和效率,如果遇到所需加工刀具數量超過工位數量時,則無法一次性完成產品加工;更會有因為其中一個工位加工時間太長,造成其它幾個工位都在閑置的情況,及大浪費了資源和時間。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術提供一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置。為實現上述目的，本專利技術采用如下的技術方案是：一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，包括機床身，所述的機床身中部設有旋轉軸，所述的旋轉軸頂端固結有旋轉工作臺，所述的機床身與旋轉工作臺間設有液壓鎖緊機構，所述的機床身外緣交錯均布有對應加工工序的用于加工工件的臥式加工機構和立式加工機構，所述的旋轉工作臺上均布有用于固定加工工件的工件旋轉夾持機構，所述的工件旋轉夾持機構設于臥式加工機構和立式加工機構下方。優選地，所述的工件旋轉夾持機構包括基準工作臺、中空伺服馬達、主動旋轉軸、從動旋轉軸、頂緊活塞、回轉頂尖、伸縮汽缸，所述的主動旋轉軸、從動旋轉軸對稱設于基準工作臺兩端，所述的中空伺服馬達的輸出軸與主動旋轉軸連接，所述的伸縮汽缸的輸出軸與從動旋轉軸連接，所述的頂緊活塞一端固接于從動旋轉軸內，所述的頂緊活塞另一端連接回轉頂尖。當軸類零件或回轉體零件加工時用，主、被動旋轉軸與基準工作臺有定位銷，以確保重復安裝精度加工時，主動旋轉軸設有軸類零件夾持工具于盤面中心，從動旋轉軸上裝有活動頂尖主動旋轉軸夾持工件一端后，活動頂尖由從動旋轉軸背后的氣缸推動活塞與頂尖一并頂緊被加工的工件。主動旋轉軸由伺服馬達驅動，以達到精確角度定位的目的，加工時旋轉軸與工作站的三個工作軸聯合工作，以達到四軸聯動的加工效果，適合軸類零外形加工，可加工復雜四維曲面。優選地，所述的工件旋轉夾持機構包括基準工作臺、中空伺服馬達、主動旋轉軸、從動旋轉軸、中空彈性連軸器，所述的主動旋轉軸、從動旋轉軸對稱設于基準工作臺兩端，所述的主動旋轉軸、從動旋轉軸的盤面之間有平行橋板，所述的中空伺服馬達的輸出軸通過中空彈性連軸器與主動旋轉軸連接。中空彈性連軸器以消除旋轉工作時中空伺服馬達與主動旋轉軸工作角度的間隙。當單角度向定位加工時，主、從動旋轉軸盤面之間有平行橋板鋼性連接，被加工的工件放置于橋板上主動旋轉軸由中空伺服馬達驅動，以達到精確角度定位的目的，從動旋轉軸背面有制動鼓，在加工時制動鼓鎖死從動軸，以保證工件角度不受加工時外力影響而改變，適合較大力切削，以提高加工效率。同時可在一個工位上完成多個工作面上的加工內容，效率高。也可選擇旋轉軸與工作站的三個工作軸聯合工作，以達到四軸聯動的加工效果。適合有夾持基準的零件多角度，多面加工優選地，所述的臥式加工機構包括基座、標準定位槽、三軸運動組件和臥式主軸，所述的基座通過三軸運動組件與機床身連接，所述的標準定位槽設于基座頂面，所述的臥式主軸固定于標準定位槽內，三軸運動組件包括絲桿和導軌，三軸導軌絲桿帶動基座使主軸通過能夠相對于工件做三維運動，運動軌跡由用戶編寫的程序控制（是現有技術，在此不詳細說明），實現主軸上的刀具對工件的三維切削加工。優選地，所述的立式加工機構包括基座、標準定位槽、三軸運動組件和立式主軸，所述的基座通過三軸運動組件與機床身連接，所述的標準定位槽設于基座頂面，所述的立式主軸固定于標準定位槽內，三軸運動組件包括絲桿和導軌，三軸導軌絲桿帶動基座使主軸通過能夠相對于工件做三維運動，運動軌跡由用戶編寫的程序控制（是現有技術，在此不詳細說明），實現主軸上的刀具對工件的三維切削加工。即臥式加工機構和立式加工機構為三軸數控銑床，臥式加工機構和立式加工機構區別在于臥式主軸和立式主的結構不同，但臥式主軸和立式主軸可通過標準定位槽快速互換。優選地，所述的臥式主軸和立式主軸設有快換裝置，快換裝置可加裝不同的通用多軸器,用以擴展加工主軸的刀具容量,可在加工主軸上安裝多支不同規格的加工刀具,可在本專利技術上完成幾種不同的加工任務,有利于協調每個工作站的加工時間配合,且進一步提高了加工范圍,大大有效地擴展了刀具容量,使一個工作站可當幾個工作站用，以滿足不同工位加工時間上無法相互協調的尷尬局面，更加提高了設備利用率和加工范圍,使得不會因為工作站數量對加工刀具數量產生限制,從而可更好的提高了加工的一次性完成率。本專利技術的有益效果在于：本專利技術采用高剛性機床身和液壓鎖緊式旋轉工作臺，使整體機械結構的精度和鋼性提高,使得單位時間內的工件轉運時間得到提高,單位時間內的切削量得到大大提高;本專利技術采用一體液壓鎖緊式旋轉工作臺省空間和占地面積，傳動效率和精度更高，傳動效率更快，操作方式更加簡單且具有示教功能，操作更簡單，對操作人員要求更低，并具有負責工件在生產過程中的快速旋轉換位,精密定位等功能，實現整體圓周分布式旋轉式工作臺的結構原理和作業方式，提高加工效率，本專利技術采用工件旋轉夾持機構，不僅可夾持加工件，在夾持同時旋轉加工件，使得多角度加工,多軸聯動加工成為可能,進一步擴大了使用范圍,幾乎可涵蓋大部分的常用加工需求;本專利技術的臥式加工機構和立式加工機構的主軸采用擴展性設計,可實現單工位上夾持多把刀具,以實現在單一工位上得到多種刀具的加工效果,使得工作站數量不再是限制加工范圍的基本因素。本專利技術一體液壓鎖緊式旋轉工作臺、臥式加工機構、立式加工機構和工件旋轉夾持機構實現四軸連動。附圖說明圖1是本專利技術結構圖。圖2是本專利技術另一視角結構圖。圖3是本專利技術的工件旋轉夾持機構結構圖。圖4是本專利技術的工件旋轉夾持機構爆炸圖。圖5是本專利技術的工件旋轉夾持機構另一結構圖。標注說明：1.機床身;2.旋轉工作臺;3.臥式加工機構;34.臥式主軸;4.立式加工機構;41.基座;42.標準定位槽;43.三軸運動組件;44.立式主軸;5.工件旋轉夾持機構;51.基準工作臺;52.中空伺服馬達;53.主動旋轉軸;54.從動旋轉軸;55.頂緊活塞;56.回轉頂尖;57.伸縮汽缸;58.中空彈性連軸器;6.被加工的工件。具體實施方式請參閱圖1-5所示，本專利技術關于一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，包括機床身1，所述的機床身1中部設有旋轉軸，所述的旋轉軸頂端固結有旋轉工作臺2，所述的機床身1與旋轉工作臺2間設有液壓鎖緊機構，所述的機床身1外緣交錯均布有對應加工工序的用于加工工件的臥式加工機構3和立式加工機構4，所述的旋轉工作臺2上均布有用于固定加工工件的工件旋轉夾持機構5，所述的工件旋轉夾持機構5設于臥式加工機構3和立式加工機構4下方。工件旋轉夾持機構5由數控馬達驅動或機械液壓驅動，可繞軸線正負360度旋轉，如選用數控馬達驅動則可與工作站的三軸運動配合，達到四軸連動功本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，包括機床身，所述的機床身中部設有旋轉軸，其特征在于:所述的旋轉軸頂端固結有旋轉工作臺，所述的機床身與旋轉工作臺間設有液壓鎖緊機構，所述的機床身外緣交錯均布有對應加工工序的用于加工工件的臥式加工機構和立式加工機構，所述的旋轉工作臺上均布有用于固定加工工件的工件旋轉夾持機構，所述的工件旋轉夾持機構設于臥式加工機構和立式加工機構下方。

【技術特征摘要】
1.一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，包括機床身，所述的機床身中部設有旋轉軸，其特征在于:所述的旋轉軸頂端固結有旋轉工作臺，所述的機床身與旋轉工作臺間設有液壓鎖緊機構，所述的機床身外緣交錯均布有對應加工工序的用于加工工件的臥式加工機構和立式加工機構，所述的旋轉工作臺上均布有用于固定加工工件的工件旋轉夾持機構，所述的工件旋轉夾持機構設于臥式加工機構和立式加工機構下方。2.根據權利要求1所述的一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，其特征在于：所述的工件旋轉夾持機構包括基準工作臺、中空伺服馬達、主動旋轉軸、從動旋轉軸、頂緊活塞、回轉頂尖、伸縮汽缸，所述的主動旋轉軸、從動旋轉軸對稱設于基準工作臺兩端，所述的中空伺服馬達的輸出軸與主動旋轉軸連接，所述的伸縮汽缸的輸出軸與從動旋轉軸連接，所述的頂緊活塞一端固接于從動旋轉軸內，所述的頂緊活塞另一端連接回轉頂尖。3.根據權利要求1所述的一種立臥復合多工位多軸數控加工裝置，其特征在于：所述的工件旋轉夾持機構包...

【專利技術屬性】
技術研發人員：銀金星，
申請(專利權)人：銀金星，
類型：發明
國別省市：重慶,50