CN110834204A - 一种双轴复合数控机床 - Google Patents

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张玲
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Abstract

本发明公开了一种双轴复合数控机床,包括底座,所述底座上固定安装有床身,所述床身上安装有工作台,所述床身的上端架设有龙门,所述龙门上滑动安装有两个驱动机构,所述驱动机构上安装有主轴机构,所述驱动机构可带动所述主轴机构沿X轴以及Z轴移动,并可带动所述主轴机构转动,所述主轴机构的下方安装有直排式刀库,所述直排式刀库可滑动的安装在所述龙门上,本发明通过设置两个驱动机构,且驱动机构分别带动一个主轴机构沿龙门移动,并带动主轴机构沿Z轴移动和转动,增加主轴机构移动的灵活性,能够对工件进行多角度的加工,直排式刀库前伸,实现自动换刀,机床待机时刀库缩回龙门内,减少刀库对机床的占用空间,增大机床的加工空间。

Description

一种双轴复合数控机床
技术领域
本发明涉及加工机床技术领域,特别是指一种双轴复合数控机床。
背景技术
现有的机床在用于零件多工序加工,特别是不同的工序需要加工不同的平面甚至孔内加工时,往往需要通过多台单独功能的车床、铣床或者磨床分别加工完成,这中间会需要对工件进行多次定位和装夹,操作繁琐,且容易导致加工精度不高。
现有的通过双主轴分别装夹工件进行不同工序加工的机床,通过单个丝杠带动两个主轴运动或者通过两个同轴线设置的丝杠分别带动一个主轴运动来进行工件的装夹和抓取。
通过单根丝杠带动两个主轴运动的机床,往往出现丝杠刚性不足的缺点,影响加工精度;而通过同轴线设置的两个丝杠分别带动一个主轴运动进行加工的机床,主轴运动的位置受到局限,也会影响机床的使用场合,且现有机床对工件的加工角度单一,不能对工件进行复杂的加工操作。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种双轴复合数控机床,用以解决上述问题的之一或全部。
基于上述目的本发明提供的一种双轴复合数控机床,包括底座,所述底座上固定安装有床身,所述床身上安装有工作台,所述床身的上端架设有龙门,所述龙门上滑动安装有两个驱动机构,所述驱动机构上安装有主轴机构,所述驱动机构可带动所述主轴机构沿X轴以及Z轴移动,并可带动所述主轴机构转动,所述主轴机构的下方安装有直排式刀库,所述直排式刀库可滑动的安装在所述龙门上。
可选的,所述龙门上沿水平方向安装有两条导轨,两条所述导轨内安装有齿条,所述驱动机构滑动安装在所述导轨上,并与所述齿条传动连接。
可选的,所述驱动机构包括驱动块,所述驱动块开设有两条滑槽,所述导轨与所述滑槽相配合,所述驱动块的中部开设有凹槽,所述凹槽内可转动的安装有驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述齿条相啮合,所述驱动齿轮的一端安装有第一伞齿轮,所述驱动块内安装有驱动电机,所述驱动电机的输出端安装有第二伞齿轮,所述第一伞齿轮与所述第二伞齿轮相啮合,所述驱动块远离所述凹槽的一端安装有转动马达,所述转动马达的输出端安装有Z轴驱动组件,所述主轴机构安装在所述Z轴驱动组件上。
可选的,所述Z轴驱动组件包括固定块,所述主轴机构沿竖直方向可滑动的安装在所述固定块内,所述固定块内安装上安装有转动电机,所述转动电机的输出端安装有丝杆,所述主轴机构与所述丝杆传动连接。
可选的,所述主轴机构包括导块,所述导块可滑动的安装在所述固定块内,所述导块的上部安装有主电机,所述主电机的输出端安装有夹爪。
可选的,所述直排式刀库包括刀库底板、设置于刀库底板前端的刀架,所述刀库底板上设置有直线导轨,所述刀架滑动设置在所述直线导轨上,还包括装设在刀库底板上用于驱动所述刀架沿直线导轨的长度方向往复移动的驱动气缸,所述刀架包括直排式架体,所述直排式架体与所述驱动气缸的输出端传动连接,所述直排式架体上沿其长度方向依次装设有若干个刀夹。
可选的,所述工作台的表面设置有数道T形槽。
可选的,所述底座的底面设置有支撑脚。
从上面所述可以看出,本发明提出的双轴复合数控机床,通过设置两个驱动机构,且驱动机构分别带动一个主轴机构沿龙门移动,并带动主轴机构沿Z轴移动和转动,增加主轴机构移动的灵活性,能够对工件进行多角度的加工,进而能够对工件进行复杂的加工操作,在需要换刀时,直排式刀库前伸,实现自动换刀,机床待机时刀库缩回龙门内,减少刀库对机床的占用空间,增大机床的加工空间。
附图说明
图1为本发明的实施例的双轴复合数控机床的示意图;
图2为本发明的实施例的驱动机构的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
基于上述目的,本发明提供一种双轴复合数控机床,作为本发明的一种实施方式,如图1所示,数控机床包括底座1,所述底座1上固定安装有床身2,所述床身2上安装有工作台3,所述床身2的上端架设有龙门4,所述龙门4上滑动安装有两个驱动机构5,所述驱动机构5上安装有主轴机构6,所述驱动机构5可带动所述主轴机构6沿X轴以及Z轴移动,并可带动所述主轴机构6转动,所述主轴机构6的下方安装有直排式刀库7,所述直排式刀库7可滑动的安装在所述龙门4上。其中,驱动机构5分别带动一个主轴机构6沿龙门4移动,并带动主轴机构6沿Z轴移动和转动,增加主轴机构6移动的灵活性,能够对工件进行多角度的加工,进而能够对工件进行复杂的加工操作,在需要换刀时,直排式刀库7前伸,实现自动换刀,机床待机时刀库缩回龙门4内,减少刀库对机床的占用空间,增大机床的加工空间。
在一种实施方式中,所述龙门4上沿水平方向安装有两条导轨41,两条所述导轨41内安装有齿条42,所述驱动机构5滑动安装在所述导轨41上,并与所述齿条42传动连接。其中,驱动机构5通过与齿条42啮合实现在龙门4上的滑动,进而实现带动主轴机构6在X轴上的移动,此种驱动方式增加了主轴机构6在X轴上的灵活性与活动空间。
在一种实施方式中,如图2所示,所述驱动机构5包括驱动块51,所述驱动块51开设有两条滑槽52,所述导轨41与所述滑槽52相配合,所述驱动块51的中部开设有凹槽53,所述凹槽53内可转动的安装有驱动齿轮54,所述驱动齿轮54与所述齿条42相啮合,所述驱动齿轮54的一端安装有第一伞齿轮55,所述驱动块51内安装有驱动电机56,所述驱动电机56的输出端安装有第二伞齿轮57,所述第一伞齿轮55与所述第二伞齿轮57相啮合,所述驱动块51远离所述凹槽53的一端安装有转动马达58,所述转动马达58的输出端安装有Z轴驱动组件,所述主轴机构6安装在所述Z轴驱动组件上。其中,需要移动主轴机构6时,驱动电机56工作,驱动电机56带动第二伞齿轮57转动,第二伞齿轮57与第一伞齿轮55相啮合带动第一伞齿轮55转动,第一伞齿轮55带动驱动齿轮54转动,驱动齿轮54与齿条42啮合进而带动驱动块51沿X轴移动,进而实现主轴机构6沿X轴移动,需要转动主轴机构6角度时,转动马达58带动Z轴驱动组件转动,进而带动主轴机构6转动。
在一种实施方式中,所述Z轴驱动组件包括固定块59,所述主轴机构6沿竖直方向可滑动的安装在所述固定块59内,所述固定块59内安装上安装有转动电机510,所述转动电机510的输出端安装有丝杆511,所述主轴机构6与所述丝杆511传动连接。其中,需要带动主轴机构6沿Z轴移动时,转动电机510工作,转动电机510带动丝杆511转动,丝杆511带动主轴机构6沿Z轴移动。
在一种实施方式中,所述主轴机构6包括导块61,所述导块61可滑动的安装在所述固定块59内,所述导块61的上部安装有主电机62,所述主电机62的输出端安装有夹爪63。其中,刀具安装在夹爪63内,夹爪63对刀具进行夹持固定,需要进行钻孔、铣等加工时,主电机62带动夹爪63工作,夹爪63带动钻头、铣头等工作。
可选的,所述直排式刀库7包括刀库底板、设置于刀库底板前端的刀架,所述刀库底板上设置有直线导轨41,所述刀架滑动设置在所述直线导轨41上,还包括装设在刀库底板上用于驱动所述刀架沿直线导轨41的长度方向往复移动的驱动气缸,所述刀架包括直排式架体,所述直排式架体与所述驱动气缸的输出端传动连接,所述直排式架体上沿其长度方向依次装设有若干个刀夹。
可选的,所述工作台3的表面设置有数道T形槽。
可选的,所述底座1的底面设置有支撑脚。
工作时,需要移动主轴机构6时,驱动电机56工作,驱动电机56带动第二伞齿轮57转动,第二伞齿轮57与第一伞齿轮55相啮合带动第一伞齿轮55转动,第一伞齿轮55带动驱动齿轮54转动,驱动齿轮54与齿条42啮合进而带动驱动块51沿X轴移动,进而实现主轴机构6沿X轴移动,需要转动主轴机构6角度时,转动马达58带动Z轴驱动组件转动,进而带动主轴机构6转动,需要带动主轴机构6沿Z轴移动时,转动电机510工作,转动电机510带动丝杆511转动,丝杆511带动主轴机构6沿Z轴移动,刀具安装在夹爪63内,夹爪63对刀具进行夹持固定,需要进行钻孔、铣等加工时,主电机62带动夹爪63工作,夹爪63带动钻头、铣头等工作;本发明通过设置两个驱动机构5,且驱动机构5分别带动一个主轴机构6沿龙门4移动,并带动主轴机构6沿Z轴移动和转动,增加主轴机构6移动的灵活性,能够对工件进行多角度的加工,进而能够对工件进行复杂的加工操作,在需要换刀时,直排式刀库7前伸,实现自动换刀,机床待机时刀库缩回龙门4内,减少刀库对机床的占用空间,增大机床的加工空间。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双轴复合数控机床,其特征在于,包括底座,所述底座上固定安装有床身,所述床身上安装有工作台,所述床身的上端架设有龙门,所述龙门上滑动安装有两个驱动机构,所述驱动机构上安装有主轴机构,所述驱动机构可带动所述主轴机构沿X轴以及Z轴移动,并可带动所述主轴机构转动,所述主轴机构的下方安装有直排式刀库,所述直排式刀库可滑动的安装在所述龙门上。
2.根据权利要求1所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述龙门上沿水平方向安装有两条导轨,两条所述导轨内安装有齿条,所述驱动机构滑动安装在所述导轨上,并与所述齿条传动连接。
3.根据权利要求2所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述驱动机构包括驱动块,所述驱动块开设有两条滑槽,所述导轨与所述滑槽相配合,所述驱动块的中部开设有凹槽,所述凹槽内可转动的安装有驱动齿轮,所述驱动齿轮与所述齿条相啮合,所述驱动齿轮的一端安装有第一伞齿轮,所述驱动块内安装有驱动电机,所述驱动电机的输出端安装有第二伞齿轮,所述第一伞齿轮与所述第二伞齿轮相啮合,所述驱动块远离所述凹槽的一端安装有转动马达,所述转动马达的输出端安装有Z轴驱动组件,所述主轴机构安装在所述Z轴驱动组件上。
4.根据权利要求3所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述Z轴驱动组件包括固定块,所述主轴机构沿竖直方向可滑动的安装在所述固定块内,所述固定块内安装上安装有转动电机,所述转动电机的输出端安装有丝杆,所述主轴机构与所述丝杆传动连接。
5.根据权利要求4所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述主轴机构包括导块,所述导块可滑动的安装在所述固定块内,所述导块的上部安装有主电机,所述主电机的输出端安装有夹爪。
6.根据权利要求1所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述直排式刀库包括刀库底板、设置于刀库底板前端的刀架,所述刀库底板上设置有直线导轨,所述刀架滑动设置在所述直线导轨上,还包括装设在刀库底板上用于驱动所述刀架沿直线导轨的长度方向往复移动的驱动气缸,所述刀架包括直排式架体,所述直排式架体与所述驱动气缸的输出端传动连接,所述直排式架体上沿其长度方向依次装设有若干个刀夹。
7.根据权利要求1所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述工作台的表面设置有数道T形槽。
8.根据权利要求1所述的双轴复合数控机床,其特征在于,所述底座的底面设置有支撑脚。
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