一種多工件立體加工中心的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多工件立體加工中心，解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中木工雕刻機(jī)中的加工中心，主軸過多刀具安裝時(shí)刀的長度不能保證一樣，一次加工出來的幾個(gè)工件的直徑會(huì)大小不一樣，人工換刀、刀具過多在換刀的時(shí)間過長出借率高且人工接刀不準(zhǔn)的問題。技術(shù)方案：C軸機(jī)座與床身呈垂直設(shè)置，支座置于兩X軸導(dǎo)軌上，X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)支座在兩X軸導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，為X軸運(yùn)動(dòng)；內(nèi)裝一個(gè)以上的自動(dòng)換刀電主軸的電主軸支架設(shè)置在支座上，A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，繞自動(dòng)換刀電主軸的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)；Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電主軸支架沿著支座運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電主軸支架和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿著支座上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)。
【專利說明】—種多工件立體加工中心
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多工件立體加工中心。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有技術(shù)中的五、四軸木工雕刻機(jī)是在三軸雕刻機(jī)的Y軸安裝一到八個(gè)轉(zhuǎn)軸。Z軸上安裝一到八個(gè)主軸。
[0003]此種設(shè)備存在以下幾種缺點(diǎn):1、這種設(shè)備由于主軸上刀具重復(fù)安裝、一次安裝的刀具過多在安裝時(shí)刀的長度不能保證一樣。所以加工出來的工件不能保證一樣。2、這種設(shè)備主要用以加工圓柱，由于機(jī)床只安裝有四個(gè)轉(zhuǎn)軸所以刀具只能以刀具垂直于轉(zhuǎn)軸加工而在加工時(shí)會(huì)出現(xiàn)死角，所以存在加工不到位、工件表面光潔不光。3、在工件需要多種型號(hào)刀具加工時(shí)人工來換刀、由于刀具過多在換刀的時(shí)間過長、出借率高、。由于是人工裝刀會(huì)出現(xiàn)兩種刀具加工時(shí)接刀不準(zhǔn)，所以不能用于多刀具加工在多刀加時(shí)成在缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中木工雕刻機(jī)中的加工中心，由于主軸過多刀具安裝時(shí)刀的長度不能保證一樣，一次加工出來的幾個(gè)工件不能保證一樣，人工換刀、刀具過多在換刀的時(shí)間過長出借率高且人工接刀不準(zhǔn)，不能用于多刀具和復(fù)雜的工件加工問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種，一次可以完成多個(gè)相同工件一次加工完成，可以完成刀具的自動(dòng)切換，在多種刀具接刀加工節(jié)約了人工換刀時(shí)間，多種型號(hào)刀具協(xié)同加工結(jié)約加工時(shí)間的多工件立體加工中心。
[0006]一種多工件立體加工中心，包括床身和C軸機(jī)座；C軸機(jī)座與床身呈垂直設(shè)置，安置Y軸、Z軸和A軸的支座置于對(duì)稱設(shè)置在床身上的兩X軸導(dǎo)軌上，由床身上的X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過第一直行程導(dǎo)桿驅(qū)動(dòng)支座在兩X軸導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，為X軸運(yùn)動(dòng)；內(nèi)裝一個(gè)以上的自動(dòng)換刀電主軸的電主軸支架設(shè)置在支座上，由A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸繞自身的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)；由設(shè)置在支座上的Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過第二直行程導(dǎo)桿驅(qū)動(dòng)電主軸支架沿著支座運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；由設(shè)置在支座上的Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過第三直行程導(dǎo)桿驅(qū)動(dòng)電主軸支架和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)沿著支座上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)；內(nèi)裝C軸的固定座設(shè)置在C軸機(jī)座上，所述固定座上設(shè)有一個(gè)以上的工件安裝座，由設(shè)置在固定座內(nèi)的C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件安裝座繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)，為C軸運(yùn)動(dòng)；所述C軸機(jī)座上從上到下排列設(shè)有一個(gè)以上的刀架，所述刀架的數(shù)量、工件安裝座的數(shù)量與自動(dòng)換刀電主軸的數(shù)量三者相等。
[0007]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的木工雕刻機(jī)以開放式加工，會(huì)不安全，加工粉塵比大的工件時(shí)會(huì)影響人身健安全的問題，本發(fā)明的加工中心上設(shè)有罩殼。罩殼將本發(fā)明的加工中心全部包裹在內(nèi)。
[0008]本發(fā)明為了保證周圍環(huán)境的整潔，本發(fā)明在床身上設(shè)有用于落料的通道，所述通道內(nèi)設(shè)有回收槽。[0009]本發(fā)明為了能實(shí)現(xiàn)鉆、銑、雕一體化工作，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸的A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用現(xiàn)有技術(shù)中的大功率伺服電動(dòng)機(jī)。
[0010]本發(fā)明為了方便調(diào)整工件安裝到工件安裝座上的位置，在C軸機(jī)座上還有用于調(diào)整工件位置的鎖緊裝置。本發(fā)明中所述的鎖緊裝置采用現(xiàn)有技術(shù)加工中心上的用于調(diào)整和鎖緊工件位置的鎖緊裝置，其具體結(jié)構(gòu)本發(fā)明不做詳細(xì)的描述。
[0011 ] 本發(fā)明中的自動(dòng)換刀電主軸安裝在電主軸支架上由A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)；之后電主軸支架通過Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電主軸支架相對(duì)于與支座前后運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；而后再通過Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)電主軸支架和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)整體相對(duì)于支座上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)；由X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)支座整體相對(duì)于床身移動(dòng)。由X軸帶動(dòng)Y軸、Z軸、A軸形成四軸聯(lián)動(dòng)。在C軸機(jī)座上安裝有C軸固定座，由C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)安裝在固定座上的工件安裝座繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)；由C軸運(yùn)動(dòng)與X軸運(yùn)動(dòng)、Y軸運(yùn)動(dòng)、Z軸運(yùn)動(dòng)和A軸運(yùn)動(dòng)配合形成五軸聯(lián)動(dòng)帶動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸對(duì)工件加工。
[0012]本發(fā)明中所述的電主軸支架內(nèi)裝一個(gè)以上的自動(dòng)換刀電主軸，固定座上設(shè)有一個(gè)以上的工件安裝座，C軸機(jī)座上從上到下排列設(shè)有一個(gè)以上的刀架；并且刀架的數(shù)量、工件安裝座的數(shù)量與自動(dòng)換刀電主軸的數(shù)量三者相等。從本發(fā)明加工中心所需實(shí)現(xiàn)的功能和用途看，主要是通過C軸運(yùn)動(dòng)與X軸運(yùn)動(dòng)、Y軸運(yùn)動(dòng)、Z軸運(yùn)動(dòng)和A軸運(yùn)動(dòng)配合形成五軸聯(lián)動(dòng)帶動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸對(duì)工件加工；本發(fā)明一次可以完成多個(gè)相同工件一次加工完成，而工件需安裝在工件安裝座上，所以本發(fā)明的刀架的數(shù)量、工件安裝座的數(shù)量與自動(dòng)換刀電主軸的數(shù)量三者相等；而從結(jié)構(gòu)本身上說，刀架的數(shù)量、工件安裝座的數(shù)量與自動(dòng)換刀電主軸的數(shù)量三者的數(shù)量確定主要取決于加工本身的規(guī)格型號(hào)，三者的數(shù)量的多，所需加工中心的規(guī)格型號(hào)大，同時(shí)一次加工出來的工件多。反之，所需加工中心的規(guī)格型號(hào)小，同時(shí)一次加工出來的工件少。
[0013]本發(fā)明中所述的自動(dòng)換刀電主軸與刀架之間的自動(dòng)換刀的工作過程和具體的結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)有技術(shù)中的自動(dòng)換刀技術(shù)，具體的結(jié)構(gòu)和工作過程本發(fā)明不做詳細(xì)的描述。
[0014]本發(fā)明裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:1、一次可以完成多個(gè)相同工件一次加工完成。2?？梢酝瓿勺詣?dòng)換刀，在多種刀具接刀加工節(jié)約了人工換刀時(shí)間。3、本設(shè)備是在全封閉內(nèi)加工、對(duì)加工的粉塵和拉圾很好的收級(jí)。4由于自動(dòng)換刀電主軸是用大功率伺服直接驅(qū)動(dòng)工作，可以實(shí)現(xiàn)鉆、銑、雕一體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的第一立體圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的第二立體圖。
[0017]其中，1、床身，2、C軸機(jī)座,3、支座,4、X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),5、第一直行程導(dǎo)桿,6、電主軸支架，7、A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，8、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，9、第二直行程導(dǎo)桿，10、Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，11、第三直行程導(dǎo)桿，12、固定座，13、工件安裝座，14、刀架，15、回收槽，16、鎖緊裝置，18、自動(dòng)換刀電主軸，20、X軸導(dǎo)軌。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本發(fā)明的內(nèi)容更加明顯易懂，以下結(jié)合圖1-圖2和【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的描述。
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例如下:
[0021]參見圖1和圖2，多工件立體加工中心，C軸機(jī)座2垂直軸導(dǎo)軌固定在床身I上，C軸機(jī)座2與床身I之間通過螺栓連接。設(shè)置床身I上的X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)4通過第一直行程導(dǎo)桿5驅(qū)動(dòng)支座3在兩X軸導(dǎo)軌20上運(yùn)動(dòng)，支座3在兩X軸導(dǎo)軌20上運(yùn)動(dòng)，為X軸運(yùn)動(dòng)。兩X軸導(dǎo)軌20對(duì)稱布置在床身I上。電主軸支架6設(shè)置在支座3上，跟隨支座3在兩X軸導(dǎo)軌20上運(yùn)動(dòng)；四個(gè)自動(dòng)換刀電主軸18從上到下排列設(shè)置在電主軸支架6上，安裝在電主軸支架6內(nèi)的A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)7同時(shí)驅(qū)動(dòng)四個(gè)自動(dòng)換刀電主軸18分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)自動(dòng)換刀電主軸18繞自身的軸向方向轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)。安裝在支座3上的Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8通過第二直行程導(dǎo)桿9驅(qū)動(dòng)電主軸支架6沿著支座3運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；電主軸支架6在支座3運(yùn)動(dòng)方式是通過設(shè)置在電主軸支架6上的滑槽和設(shè)置在支座3滑塊來實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)的。安裝在支座3上的Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)10通過第三直行程導(dǎo)桿11驅(qū)動(dòng)電主軸支架6和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8沿著支座3上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)；電主軸支架6和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8與支座3之間的運(yùn)動(dòng)也是通過設(shè)置在支座3上的導(dǎo)軌來實(shí)現(xiàn)的。
[0022]固定座12設(shè)置在C軸機(jī)座2上，C軸設(shè)置在固定座12內(nèi)，設(shè)置在固定座12內(nèi)的C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)C軸運(yùn)動(dòng)，為C軸運(yùn)動(dòng)；固定座12從上到下排列設(shè)有四個(gè)的工件安裝座13，C軸統(tǒng)一驅(qū)動(dòng)四個(gè)工件安裝座13繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)；C軸機(jī)座2上從上到下排列設(shè)有四個(gè)刀架14。罩殼(圖1和圖2中均未畫出)罩住床身I和C軸機(jī)座2，將本加工中心全部包裹在內(nèi)，有效地避免外部的加工粉塵以及很好的保護(hù)人身安全。本發(fā)明為了保證周圍環(huán)境的整潔，本發(fā)明在床身I上設(shè)有用于落料的通道，所述通道內(nèi)設(shè)有回收槽15。
[0023]本發(fā)明中所提到的A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)7采用現(xiàn)有技術(shù)中的大功率伺服電動(dòng)機(jī)。其目的在于采用大功率伺服電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸18，實(shí)現(xiàn)鉆、銑、雕一體化工作。
[0024]本發(fā)明中所提到的X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)10和C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)均采用現(xiàn)有技術(shù)中的伺服電機(jī)。
[0025]本發(fā)明為了方便調(diào)整工件安裝到工件安裝座13上的位置，在C軸機(jī)座上還有用于調(diào)整工件位置的鎖緊裝置16。本發(fā)明中所述的鎖緊裝置16采用現(xiàn)有技術(shù)加工中心上的用于調(diào)整和鎖緊工件位置的鎖緊裝置，其具體結(jié)構(gòu)本發(fā)明不做詳細(xì)的描述。
[0026]本發(fā)明中的自動(dòng)換刀電主軸安裝在電主軸支架6上由A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)7帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)；之后電主軸支架6通過Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)電主軸支架6相當(dāng)對(duì)與支座3上前后運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；而后再通過Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)10同時(shí)驅(qū)動(dòng)電主軸支架6和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)8整體相對(duì)于支座3上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)；由X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)支座3整體相對(duì)于床身I移動(dòng)。由X軸帶動(dòng)Y軸、Z軸、A軸形成四軸聯(lián)動(dòng)。在C軸機(jī)座2上安裝C軸固定座12，由C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件安裝座13繞工件安裝座13自身的軸線旋轉(zhuǎn)；由C軸運(yùn)動(dòng)與X軸運(yùn)動(dòng)、Y軸運(yùn)動(dòng)、Z軸運(yùn)動(dòng)和A軸運(yùn)動(dòng)配合形成五軸聯(lián)動(dòng)帶動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸對(duì)工件加工。
[0027]本發(fā)明中所述的自動(dòng)換刀電主軸與刀架之間的自動(dòng)換刀的工作過程和具體的結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)有技術(shù)中的自動(dòng)換刀技術(shù)，具體的結(jié)構(gòu)和工作過程本發(fā)明不做詳細(xì)的描述。[0028]本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
[0029]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種多工件立體加工中心，包括床身(I)和C軸機(jī)座(2);其特征在于:C軸機(jī)座(2)與床身(I)呈垂直設(shè)置，安置Y軸、Z軸和A軸的支座(3)置于對(duì)稱設(shè)置在床身上的兩X軸導(dǎo)軌上，由床身(I)上的X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4)通過第一直行程導(dǎo)桿(5)驅(qū)動(dòng)支座(3)在兩X軸導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，為X軸運(yùn)動(dòng)；內(nèi)裝一個(gè)以上的自動(dòng)換刀電主軸(18)的電主軸支架(6)設(shè)置在支座(3 )上，由A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7 )驅(qū)動(dòng)自動(dòng)換刀電主軸(18 )繞自身的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，為A軸運(yùn)動(dòng)；由設(shè)置在支座(3)上的Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)通過第二直行程導(dǎo)桿(9)驅(qū)動(dòng)電主軸支架(6)沿著支座(3 )運(yùn)動(dòng)，為Y軸運(yùn)動(dòng)；由設(shè)置在支座(3 )上的Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(10 )通過第三直行程導(dǎo)桿(11)驅(qū)動(dòng)電主軸支架(6)和Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)沿著支座(3)上下運(yùn)動(dòng)，為Z軸運(yùn)動(dòng)；內(nèi)裝C軸的固定座(12)設(shè)置在C軸機(jī)座(2)上，所述固定座(12)上設(shè)有一個(gè)以上的工件安裝座(13 )，由設(shè)置在固定座(12 )內(nèi)的C軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)工件安裝座(13 )繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)，為C軸運(yùn)動(dòng)；所述C軸機(jī)座(2)上從上到下排列設(shè)有一個(gè)以上的刀架(14)，所述刀架(14)的數(shù)量、工件安裝座(13)的數(shù)量與自動(dòng)換刀電主軸(18)的數(shù)量三者相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工件立體加工中心，其特征在于:還包括罩殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工件立體加工中心，其特征在于:所述床身(I)上設(shè)有用于落料的通道，所述通道內(nèi)設(shè)有回收槽(15 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工件立體加工中心，其特征在于:所述的A軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7)為大功率伺服電動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】B44B1/06GK103481717SQ201310422986
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】李海全, 牛金來 申請(qǐng)人:南京帝鼎數(shù)控科技有限公司