一種主軸移動(dòng)機(jī)床的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種主軸移動(dòng)機(jī)床，包括至少一個(gè)加工模塊；所述每個(gè)加工模塊包括設(shè)置在機(jī)床機(jī)架上的夾裝工件或刀具并帶動(dòng)工件或刀具旋轉(zhuǎn)的主軸、放置刀具或工件的工作臺(tái)、為工作臺(tái)提供移動(dòng)動(dòng)力的工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸在軸向移動(dòng)所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使工作臺(tái)左右移動(dòng)。本實(shí)用新型的主軸不但承擔(dān)對(duì)其上夾裝的工件或刀具進(jìn)行回旋運(yùn)動(dòng)，還承擔(dān)了軸向的進(jìn)給，也就是由主軸負(fù)責(zé)軸向（Z向）的定位，工作臺(tái)僅需左右向（X向）上的定位，由此，兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)全部獨(dú)立，結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，帶來(lái)內(nèi)防護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單裝配方便，成本低，故障點(diǎn)少，控制也相應(yīng)簡(jiǎn)化，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種主軸移動(dòng)機(jī)床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種加工零件用的主軸移動(dòng)機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]使用機(jī)床對(duì)工件進(jìn)行加工能大幅度提升加工效率和精度，在對(duì)工件加工中，需要X(左右)、Y (上下)、ζ (前后)三個(gè)維度的精準(zhǔn)定位。現(xiàn)有的大部分機(jī)床的主軸位置大都是固定的，夾裝工件并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，然后配以十字滑臺(tái)。所謂十字滑臺(tái)是指位于底部的拖板和位于拖板上的工作臺(tái)，二者能夠在不同的維度移動(dòng)，也即拖板前后移動(dòng)，工作臺(tái)左右移動(dòng)，然后刀具負(fù)責(zé)上下的定位，這樣就完成了三個(gè)維度的定位。比如 申請(qǐng)人:之前申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01310338890.2的《一種高效機(jī)床》，其就采用了十字滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)，拖板的移動(dòng)方向與工作臺(tái)的移動(dòng)方向?yàn)閮蓚€(gè)維度的方向。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有一個(gè)嚴(yán)重的設(shè)計(jì)上的缺陷:工作臺(tái)的左右的誤差需要疊加上前后的誤差，而且整個(gè)結(jié)構(gòu)的剛性也不足。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種重量輕、加工精度高、防護(hù)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)能提供強(qiáng)的重切能力的主軸移動(dòng)機(jī)床。
[0004]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是一種主軸移動(dòng)機(jī)床，包括至少一個(gè)加工模塊；所述每個(gè)加工模塊包括設(shè)置在機(jī)床機(jī)架上的夾裝工件或刀具并帶動(dòng)工件或刀具旋轉(zhuǎn)的主軸、放置刀具或工件的工作臺(tái)、為工作臺(tái)提供移動(dòng)動(dòng)力的工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及主軸軸向動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸在軸向運(yùn)動(dòng)；所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使工作臺(tái)左右移動(dòng)。
[0005]所述主軸前后向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)置在主軸內(nèi)部的永磁同步直驅(qū)電機(jī)。
[0006]對(duì)于有多個(gè)加工模塊時(shí)，各加工模塊之間的設(shè)置方式有平行，相對(duì)和垂直三種。各加工模塊平行設(shè)置時(shí)，為了使人工換裝時(shí)免受切屑的影響，相鄰兩個(gè)加工模塊之間設(shè)置一塊隔離板。為了使切屑順利地從底部排出，不至于積壓，所述隔離板的底面與安裝工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)床機(jī)架平面保持距離，隔離板的底面高度至少使位于隔離板兩側(cè)的兩個(gè)工作臺(tái)產(chǎn)生的切屑不互相干擾。
[0007]包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的加工模塊；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)加工模塊之間設(shè)置一塊隔尚板；所述隔離板的底面與安裝工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)床機(jī)架平面保持距離，隔離板的底面高度至少使位于隔離板兩側(cè)的兩個(gè)工作臺(tái)產(chǎn)生的切屑不互相干擾。
[0008]包括兩個(gè)垂直設(shè)置的加工模塊。
[0009]對(duì)于工作臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以采用絲桿傳動(dòng)方式也可以采用更加先進(jìn)的更節(jié)省空間的直線電機(jī)的方式。所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌、滑塊、絲桿副和伺服電機(jī)，所述工作臺(tái)的底部設(shè)置滑塊，滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述工作臺(tái)套設(shè)在絲桿副上，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿副，使工作臺(tái)沿著導(dǎo)軌移動(dòng)；或者所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌、滑塊和直線電機(jī)，所述工作臺(tái)的底部分別設(shè)置滑塊，滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。[0010]當(dāng)主軸夾裝工件時(shí)，所述各加工模塊中的工作臺(tái)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)排刀架；或者每個(gè)工作臺(tái)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)動(dòng)力刀塔，由此可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇，在使用動(dòng)力刀塔時(shí)，雖會(huì)一定程度上增加換刀的時(shí)間，但加工卻更加靈活，選擇余地也更加大。
[0011]為了獲得優(yōu)良的消震性能，所述各加工模塊中的主軸分別安置在不同的床身底座上；或者各加工模塊中的主軸均設(shè)置在礦物鑄件底座上。
[0012]采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下的有益效果:(1)本實(shí)用新型的主軸不但承擔(dān)對(duì)其上夾裝的工件或刀具進(jìn)行回旋運(yùn)動(dòng)，還承擔(dān)了軸向的進(jìn)給，也就是由主軸負(fù)責(zé)軸向(Z向)的定位，工作臺(tái)僅需左右向(X向)上的定位，由此，兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)全部獨(dú)立，結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，帶來(lái)內(nèi)防護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單裝配方便，成本低，故障點(diǎn)少，控制也相應(yīng)簡(jiǎn)化，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好。
[0013](2)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)和控制簡(jiǎn)化后，機(jī)床整體重量有明顯下降，由此慣性也大大降低，轉(zhuǎn)矩特別大，尤其適合重切削。
[0014](3)本實(shí)用新型采用永磁同步直驅(qū)電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸前后移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，其與傳統(tǒng)的主軸電機(jī)外置的結(jié)構(gòu)迥異，體積小，重量輕，支持切削加工中的快速響應(yīng)的要求；同時(shí)由于沒(méi)有其他傳動(dòng)裝置，于是就避免了皮帶，齒輪等機(jī)構(gòu)的噪音，特別是動(dòng)力輸出效率高，節(jié)能效果明顯，配套剎車(chē)能耗回收系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)能生產(chǎn)；而且通過(guò)永磁同步直驅(qū)電機(jī)優(yōu)異的補(bǔ)償性能，確保加工工件的高精度及優(yōu)異的光潔度。
[0015](4)本實(shí)用新型的加工模塊可以根據(jù)實(shí)際情況單獨(dú)設(shè)置或者設(shè)置多個(gè)，而且設(shè)置方式可以是平行、相對(duì)或者垂直，因此靈活性好，適應(yīng)性強(qiáng)。
[0016](5)本實(shí)用新型在相鄰兩根主軸中間設(shè)置隔離板，使得人工換裝工件和刀具時(shí)時(shí)免受切屑的影響。
[0017](6)本實(shí)用新型的主軸可以?shī)A裝工件或者刀具，當(dāng)夾裝刀具回轉(zhuǎn)時(shí)，由于主軸中采用了永磁同步直驅(qū)電機(jī)內(nèi)置，主軸中心帶有足夠的空間通過(guò)打刀機(jī)構(gòu)，避免伺服直驅(qū)電機(jī)打刀機(jī)構(gòu)不易設(shè)置的困難。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
[0019]圖1為本實(shí)用新型包含一個(gè)加工模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型包含兩個(gè)平行設(shè)置的加工模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型包含三個(gè)相互平行設(shè)置的加工模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖中標(biāo)號(hào)為:
[0023]主軸1、工作臺(tái)2、工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3、隔離板4。
【具體實(shí)施方式】
[0024](實(shí)施例1)
[0025]見(jiàn)圖2，本實(shí)施例的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，包括兩個(gè)平行設(shè)置的加工模塊。而實(shí)際使用中，可以如圖1所示只設(shè)置一個(gè)，也可以是如圖3所示平行設(shè)置多個(gè)，或者相對(duì)設(shè)置兩個(gè)，又或者相互垂直設(shè)置兩個(gè)加工模塊。[0026]每個(gè)加工模塊包括設(shè)置在機(jī)床機(jī)架上的夾裝工件并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)的主軸I (當(dāng)然主軸I也可以是夾裝刀具，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置)、放置刀具的工作臺(tái)2、為工作臺(tái)2提供移動(dòng)動(dòng)力的工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3以及主軸前后向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸I在軸向移動(dòng)；工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3使工作臺(tái)2左右移動(dòng)。主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)置在主軸I內(nèi)部的永磁同步直驅(qū)電機(jī)。兩個(gè)加工模塊平行設(shè)置，相鄰兩個(gè)加工模塊之間設(shè)置一塊隔離板4 ;隔離板4的底面與安裝工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的機(jī)床機(jī)架平面保持距離，隔離板4的底面高度至少使位于隔離板4兩側(cè)的兩個(gè)工作臺(tái)2產(chǎn)生的切屑不互相干擾。
[0027]工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括導(dǎo)軌和滑塊；工作臺(tái)2的底部分別設(shè)置滑塊，滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3的動(dòng)力部件可以采用絲桿傳動(dòng)或者直線電機(jī)傳動(dòng)。在采用絲桿傳動(dòng)時(shí)，工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括導(dǎo)軌、滑塊、絲桿副、軸承、聯(lián)軸器、伺服電機(jī)。工作臺(tái)2套設(shè)在絲桿副上，伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲桿副，從而帶動(dòng)裝配有滑塊的工作臺(tái)2沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。當(dāng)然，工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3可以不用絲桿傳動(dòng)，而采用導(dǎo)軌、滑塊和直線電機(jī)的形式。
[0028]本實(shí)施例中主軸I夾裝工件，因此刀具設(shè)置在工作臺(tái)2上，各加工模塊中的工作臺(tái)2對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)排刀架；或者每個(gè)工作臺(tái)2對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)動(dòng)力刀塔。各加工模塊中的主軸I分別安置在不同的床身底座上；或者各加工模塊中的主軸I均設(shè)置在礦物鑄件底座上。
[0029]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:包括至少一個(gè)加工模塊；所述每個(gè)加工模塊包括設(shè)置在機(jī)床機(jī)架上的夾裝工件或刀具并帶動(dòng)工件或刀具旋轉(zhuǎn)的主軸(I)、放置刀具或工件的工作臺(tái)(2)、為工作臺(tái)(2)提供移動(dòng)動(dòng)力的工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)以及主軸軸向動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述主軸軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸(I)在軸向運(yùn)動(dòng)；所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3 )使工作臺(tái)(2 )左右移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:所述主軸前后向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)置在主軸(I)內(nèi)部的永磁同步直驅(qū)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:所述各加工模塊平行設(shè)置；相鄰兩個(gè)加工模塊之間設(shè)置一塊隔離板(4);所述隔離板(4)的底面與安裝工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)的機(jī)床機(jī)架平面保持距離，隔離板(4)的底面高度至少使位于隔離板(4)兩側(cè)的兩個(gè)工作臺(tái)(2)產(chǎn)生的切屑不互相干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的加工模塊；相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)加工模塊之間設(shè)置一塊隔離板(4);所述隔離板(4)的底面與安裝工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)的機(jī)床機(jī)架平面保持距離，隔離板(4)的底面高度至少使位于隔離板(4)兩側(cè)的兩個(gè)工作臺(tái)(2)產(chǎn)生的切屑不互相干擾。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:包括兩個(gè)垂直設(shè)置的加工模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括導(dǎo)軌、滑塊、絲桿副和伺服電機(jī)，所述工作臺(tái)(2)的底部設(shè)置滑塊，滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述工作臺(tái)(2)套設(shè)在絲桿副上，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿副，使工作臺(tái)(2)沿著導(dǎo)軌移動(dòng)；或者所述工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括導(dǎo)軌、滑塊和直線電機(jī)，所述工作臺(tái)(2)的底部分別設(shè)置滑塊，滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)(2)沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:當(dāng)主軸(I)夾裝工件時(shí),所述各加工模塊中的工作臺(tái)(2)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)或者多個(gè)排刀架；或者每個(gè)工作臺(tái)(2)對(duì)應(yīng)設(shè)置一個(gè)動(dòng)力刀塔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種主軸移動(dòng)機(jī)床，其特征在于:所述各加工模塊中的主軸(O分別安置在不同的床身底座上；或者各加工模塊中的主軸(I)均設(shè)置在礦物鑄件底座上。
【文檔編號(hào)】B23Q5/32GK203449057SQ201320574137
【公開(kāi)日】2014年2月26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】吳承龍 申請(qǐng)人:迪萊姆數(shù)控機(jī)電（杭州）股份有限公司