CN104001941A - 多主轴数控加工装置 - Google Patents

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Abstract

一种多主轴数控加工装置，用于工件的加工，其包括底座、粗调单元、微调单元以及主轴头单元。该粗调单元包括纵向滑座、横向滑座、直立滑座以及基板，该基板沿第一方向滑动地设置于纵向滑动上，该直立滑座沿第二方向滑动设于该横向滑座，该微调单元固定设于该基板上，用于保证加工精度。该主轴头单元包括沿第三方向滑动设于该直立滑座的主轴座、以及固定设在该主轴座上的至少两个主轴。通过粗调单元和微调单元的调节，以使待加工工件与对应的主轴相对准。所述多主轴数控加工装置的主轴座上固设有多个主轴，可同时对多个工件加工，从而提高了工作效率。

Description

多主轴数控加工装置
技术领域
本发明涉及一种数控加工装置，尤其涉及一种多主轴数控加工装置。
背景技术
随着制造业的发展，加工工件越来越复杂，且对加工精度要求越来越高，数控加工装置的出现极大地促进了制造业的发展。数控加工装置是一种由程序控制的自动化装置，能加工复杂的工件且加工精度得到了大幅提高。但是数控加工装置只有一个主轴，无法同时对多个工件进行加工，导致工作效率较低。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种提高工作效率的多主轴数控加工装置。
一种多主轴数控加工装置，用于工件的加工，其包括底座、粗调单元、微调单元以及主轴头单元。该粗调单元包括纵向滑座、横向滑座、直立滑座以及基板，该基板沿第一方向滑动地设置于纵向滑动上，该直立滑座沿第二方向滑动设于该横向滑座，该微调单元固定设于该基板上，用于保证加工精度。该主轴头单元包括沿第三方向滑动设于该直立滑座的主轴座、以及固定设在该主轴座上的至少两个主轴。通过粗调单元和微调单元的调节，以使待加工工件与对应的主轴相对准。
上述多主轴数控加工装置的主轴座上固设有多个主轴，可同时对多个工件加工，从而提高了工作效率。同时，该多主轴数控加工装置先通过粗调节单元对该工件位置进行粗调节，再通过微调单元对该工件位置进行精密调节，从而保证加工精度。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式多主轴数控加工装置的立体组装图；
图2是图1所示多主轴数控加工装置部份分解图；
图3是图2所示多主轴数控加工装置另一视角的部份分解图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的较佳实施例做进一步说明。
请参阅图1，多主轴数控加工装置100包括一底座10、一粗调单元20、若干微调单元30以及一主轴头单元40。
该底座10为一机架，其包括支撑台11。该支撑台11的数量为两个，分别位于该底座10顶面的两端。
该粗调单元20包括固定在底座10的纵向滑座21、一设置在支撑台11上的横向滑座23、一滑动地装配在横向滑座23上的直立滑座25以及滑动设置在该纵向滑座21上的一基板27。该基板27大致呈矩形板状。其中，纵向滑座21驱动基板27沿第一方向滑动，横向滑座23驱动直立滑座25沿垂直于第一方向的第二方向滑动。
若干微调单元30间隔设置在该基板27上。该主轴头单元40沿垂直于第一及第二方向的第三方向滑动地装配于该直立滑座25上。在本实施方式中，第一方向为图1所示的Y轴方向，第二方向为图1所示的X轴方向，第三方向为图1所示的Z轴方向。通过微调单元30在纵向滑座21以及主轴头单元40在横向滑座23、直立滑座25的移动，从而实现该微调单元30及主轴头单元40的位置的粗调节。
请一并参阅图2及图3，每一微调单元30包括一第一调节组件31、一第二调节组件33、一滑板35以及一工作台37。
该第一调节组件31包括两个沿Y轴方向平行设置在基板27的第一滑轨310、一平行设在所述两个第一滑轨310之间的第一导螺杆312、一驱动该第一导螺杆312旋转的第一动力元件314以及一螺合在该第一导螺杆312的第一联动块316。该第一动力元件314包括第一电机3142、第一主动轮3144、第一从动轮3146以及第一传动带3148。该第一传动带3148的两端分别套设于第一主动轮3144以及第一从动轮3146，第一从动轮3146固定于第一导螺杆312并与第一导螺杆312同轴设置，第一电机3142带动第一主动轮3144转动，从而通过第一传动带3148带动第一从动轮3146转动，进一步使得第一导螺杆312随着第一从动轮3146的转动而相应转动。该第一联动块316螺接于第一导螺杆312，使该第一导螺杆312在转动时可带动第一联动块316沿Y轴方向（即第一导螺杆312的轴线方向）作线性移动。该第一联动块316固定于该滑板35，该滑板35两端固设有第一滑块351，该第一滑块351对应于该第一滑轨310开设有第一滑槽353。该第一联动块316驱动该滑板35沿第一滑轨310运动，即Y轴方向运动。
该第二调节组件33包括两个沿X轴方向平行设置在滑板35上的第二滑轨330、一平行设在所述两个第二滑轨330之间的第二导螺杆332、一驱动该第二导螺杆332旋转的第二动力元件334以及一螺合在该第二导螺杆332的第二联动块336。该第二动力元件334包括第二电机3342、第二主动轮3344、第二从动轮3346以及第二传动带3348。该第二传动带3348的两端分别套设于第二主动轮3344以及第二从动轮3346，第二从动轮3346固定于该第二导螺杆332并与第二导螺杆332同轴设置，第二电机3342带动第二主动轮3344转动，从而通过第二传动带3348带动第二从动轮3346转动，进一步使得第二导螺杆332随着第二从动轮3346的转动而相应转动。该第二联动块336螺接于第二导螺杆332，使该第二导螺杆332在转动时可带动第二联动块336沿X轴方向（即第二导螺杆332的轴线方向）作线性移动。该第二联动块336固定设有一工作台37，该工作台37两端固设有第二滑块371，该第二滑块371对应于该第二滑轨330开设有第二滑槽373。该第二联动块336驱动该工作台37沿第二滑轨330运动，即X轴运动。
该主轴头单元40包括一设置在直立滑座25上的主轴座41、固设在该主轴座41上的与微调单元30数量相同的主轴43以及设置在该主轴座41上的电荷耦合元件（Charge Couoled Device，CCD）（图未示）。该主轴座41在直立滑座25上沿Z轴线性移动，每一主轴43下端可安装一预定形状的刀具（图未示），刀具可对该工作台37上安装的工件（图未示）进行切削。该多主轴数控加工装置100内部设有控制部分，该CCD捕捉工件的位置参数，将该位置参数传送给控制部分，控制部分通过控制粗调单元20和微调单元30将工件移动到准确的加工位置。
该多主轴数控加工装置100装配时，该横向滑座23固定在该底座10的支撑台11上，该纵向滑座21固定在该底座10的顶面上，该直立滑座25滑动装配于该横向滑座23上。该基板27滑动装配于该纵向滑座21。该若干微调单元30设置于该基板27上。该主轴头单元40滑动装配于该直立滑座25上。
本实施例的多主轴数控加工装置100的工作时，首先，将工件放置于基板27上，通过粗调单元20的纵向滑座21、横向滑座23以及直立滑座25分别在Y轴、X轴以及Z轴的移动，从而实现对主轴头单元40及工件位置的粗调节；然后，微调单元30的第一动力元件314利用第一传动带3148驱动旋转第一导螺杆312，从而第一联动块316带动滑板35在第一滑轨310上移动，实现对工件位置在Y轴上的精密调节。第二动力元件334利用第二传动带3348驱动旋转第二导螺杆332，从而第二联动块336带动工作台37在第二滑轨330上移动，实现对工件位置在X轴上的精密调节。安装在该工作台37上的工件叠加了滑板35在Y轴上的移动以及工作台37在X轴上的移动，从而实现了对工件位置在微调单元30上的精密调节。
综上所述，本发明多主轴数控加工装置100的主轴座41上固设有多个主轴43，可同时对多个工件加工，从而提高了工作效率。同时，该多主轴数控加工装置100先通过粗调单元20对该工件位置进行粗调节，再通过微调单元30对该工件位置进行精密调节，从而保证了加工精度。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种多主轴数控加工装置，用于工件的加工，其包括底座、粗调单元以及微调单元，该粗调单元包括纵向滑座、横向滑座、直立滑座以及基板，该基板沿第一方向滑动地设置于纵向滑动上，该直立滑座沿第二方向滑动设于该横向滑座，该微调单元固定设于该基板上，用于保证加工精度，其特征在于：所述多主轴数控加工装置还包括主轴头单元，该主轴头单元包括沿第三方向滑动设于该直立滑座的主轴座、以及固定设在该主轴座上的至少两个主轴；通过粗调单元和微调单元的调节，以使待加工工件与对应的主轴相对准。
2.如权利要求1所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该微调单元与主轴的数量相同，每一微调单元包括第一调节组件、第二调节组件及用于承载待加工工件的工作台，每一微调单元的工作台与其中一个对应的主轴相对。
3.如权利要求2所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该微调单元还包括滑板，该滑板滑动设于该第一调节组件，该第一调节组件驱动该滑板沿第一方向运动。
4.如权利要求3所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该第二调节组件固定在该滑板上，该工作台滑动设在该第二调节组件。
5.如权利要求2所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该第一调节组件包括两个平行设置在该基板上的第一滑轨、一平行设在所述两个第一滑轨中间处的第一导螺杆、一对该第一导螺杆进行驱动旋转的第一动力元件以及一螺合在该第一导螺杆的一第一联动块，该第一联动块上固定设有一滑板，该第一导螺杆在螺旋转动时带动第一联动块沿第一滑轨作线性移动，该第一联动块带动该滑板沿第一方向移动。
6.如权利要求5所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该第二调节组件包括两个平行设置在滑板的第二滑轨、一水平设在所述两个第二滑轨中间处的第二导螺杆、一对该第二导螺杆进行驱动旋转的第二动力元件以及一滑设在该第二导螺杆的一第二联动块，该第二联动块上固定设有一工作台，该第二导螺杆在螺旋转动时带动第二联动块沿第二滑轨作线性移动，该第二联动块带动该工作台沿第二方向移动。
7.如权利要求5所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该第一动力元件包括第一电机、第一主动轮、第一从动轮以及第一传动带，该第一传动带的两端分别套设于第一主动轮以及第一从动轮，第一从动轮与第一导螺杆同轴设置，第一电机带动第一主动轮转动，从而通过第一传动带带动第一从动轮转动，进一步使得第一导螺杆随着第一从动轮的转动而相应转动，该第一联动块螺接于第一导螺杆，使该第一导螺杆在转动时带动第一联动块沿第一方向作线性移动。
8.如权利要求6所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该第二动力元件包括第二电机、第二主动轮、第二从动轮以及第二传动带，该第二传动带的两端分别套设于第二主动轮以及第二从动轮，第二从动轮与第二导螺杆同轴设置，第二电机带动第二主动轮转动，从而通过第二传动带带动第二从动轮转动，进一步使得第二导螺杆随着第二从动轮的转动而相应转动，该第二联动块螺接于第二导螺杆，使该第二导螺杆在转动时带动第二联动块沿第二方向作线性移动。
9.如权利要求1 所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：该主轴头单元还包括电荷耦合元件，该电荷耦合元件捕捉工件的位置参数，将该位置参数传送给控制部分，控制部分通过控制粗调单元和微调单元将工件移动到准确的加工位置。
10.如权利要求1 所述的多主轴数控加工装置，其特征在于：所述第一方向、第二方向以及第三方向两两垂直。
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