CN203062373U

CN203062373U - 加工单元

Info

Publication number: CN203062373U
Application number: CN 201220608725
Authority: CN
Inventors: 铃木哲哉; 桥本将成
Original assignee: SUGINO CHANGSHU CO Ltd
Current assignee: SUGINO CHANGSHU CO Ltd
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2022-11-16

Abstract

本实用新型提供加工单元，以往由于是仅工具旋转的内部构造，在外部另设进给机构，且以往加工单元外部存在具有油压式缓冲器的装置，而切削时的进给速度只能以单一速度动作。本加工单元包括：第一轴，设于第一电动机（旋转运动用）；第二轴，与第一轴共有第一传送带，通过中心杆的内部，内置于滑块，与前方安装有刀具的主轴连结；第三轴，设于第二电动机（进给运动用）；第四轴，与第三轴共有第二传送带；以及前进后退支承部，一方与第四轴的螺母连结且另一方与中心杆连结。使第二电动机为伺服马达，通过控制前进后退能适宜变更转速且能降低装置本身的复杂性和维护性变差。由于旋转和进给能进行独立控制，工件的加工时即使受到过大扭矩也不会对装置整体招致故障。

Description

加工单元

技术领域

本实用新型涉及加工单元，例如涉及由一台装置（机构）进行工具的旋转和进给的加工单元。

背景技术

以往，作为为了进行攻螺纹、切削等而由一台装置（机构）进行工具的旋转和进给的加工单元，利用配置于电动机等的驱动轴的旋转的加工单元成为主流。

可是，由于以往的加工单元是仅工具旋转的内部构造，所以需要在外部另外设置进给机构。另外，存在构造复杂且维护困难这样的课题。另外，作为具有控制切削时的进给速度的机构的装置，有在加工单元的外部具有油压式缓冲器的装置，但是只能够在单一的速度下使其动作。

此外，由于使电动机为变频调速马达的加工单元为了切换旋转速度而花费时间，所以存在也会影响总加工时间这样的课题。

实用新型内容

本实用新型的上述以及其他目的和新特征将通过本说明书的记载以及附图而变得清楚。

简单说明本申请所公开的实用新型中具有代表性的技术方案的概要如下。

作为为了解决上述课题的手段，技术方案1所述的加工单元的特征在于，该加工单元包括：第一轴（马达轴），设置于第一电动机（旋转运动用）；第二轴（花键轴），与第一轴共有第一传送带，通过中心杆的内部，内置于滑块，与在前方安装有刀具的主轴连结；第三轴（马达轴），设置于第二电动机（进给运动用）；第四轴（球形螺杆），与第三轴共有第二传送带；以及前进后退支承部，其一方与第四轴的螺母连结，且其另一方与中心杆连结，第一电动机是感应马达，第二电动机是伺服马达。

此外，技术方案2所述的加工单元的特征在于，该加工单元包括：第一轴（马达轴），设置于第一电动机（旋转运动用）；第二轴（花键轴），与第一轴共有第一传送带，通过中心杆的内部，内置于滑块，与在前方安装有刀具的主轴连结；第三轴（马达轴），设置于第二电动机（进给运动用）；第四轴（球形螺杆），与第三轴共有第二传送带；以及前进后退支承部，其一方与第四轴的螺母连结，且其另一方与中心杆连结，第一电动机和第二电动机是伺服马达。

此外，技术方案3所述的加工单元的特征在于，第四轴在外周具有螺旋状螺纹槽。

此外，技术方案4所述的加工单元的特征在于，该加工单元包括限制前进后退支承部的移动范围的前进后退调整部。

此外，技术方案5所述的加工单元的特征在于，该加工单元包括控制装置，该控制装置通过控制第二电动机的旋转，控制上述第三轴和与第三轴共有第二传送带的第四轴（球形螺杆）的旋转，控制前进后退支承部的前进后退的移动量、移动速度。

此外，技术方案6所述的加工单元的特征在于，该加工单元包括过负荷检测部件。

此外，技术方案7所述的加工单元的特征在于，在球形螺杆的前部具有球形螺杆前端保持部。

根据这样构成的本实用新型，能够由一台装置（机构）进行工具的旋转和进给。因此，不会招致装置个数和加工空间的大型化。

此外，通过使第二电动机为伺服马达，而且具有控制前进后退的控制装置，能适宜变更转速。另外，能降低装置本身的复杂性和维护性的变差。另外，能够独立或联动地控制旋转和进给。因此，不会招致装置的复杂化。

此外，对于以往的油压式缓冲器，在速度迫切替时，在滑块和主轴产生微小的位移，但是通过使本实用新型，能提高位置精度。

此外，在旋转和进给中由于能进行独立的控制，所以在工件的加工时即使受到过大的扭矩，也不会对装置整体招致故障。另外，即使是主要部分受到损伤的情况下，也能容易地进行交换。

附图说明

图1～3是用于说明本实用新型的加工单元的实施例的图，图1是表示带有局部剖视的加工单元装置本体的主视图，图2是加工单元装置本体的侧视图，图3是加工单元装置本体的A向视图。

图4是用于说明本实用新型的加工单元中的前进后退支承部的立体图。

附图标记的说明

1、第一电动机（旋转运动用）；2、第一轴（马达轴）；3、第一传送带；4、中心杆；5、滑块（主轴套）；6、工具；7、主轴；8、第二轴（花键轴）；9、第二电动机（进给运动用）；10、第三轴（轴）；11、第二传送带；12、第四轴（球形螺杆）；13、前进后退支承部；14、螺母；15、前进后退调整部；16、引导棒；17、控制装置；18、过负荷检测部件；19、球形螺杆前端保持部；100、装置本体。

具体实施方式

以下，参照附图说明本实用新型所涉及的加工单元的优选的实施方式。

在用于说明实施方式的所有附图中，对具有同一功能的部件标以相同的标号，省略其重复的说明。另外，以下的实施方式并不用于限定本实用新型的权利要求书的解释。

以下说明本实用新型的实施方式。图1～3是用于说明本实用新型的加工单元的实施例的图。其中，图1包括了控制装置17，这里控制装置17以方框示意性地表示，而图3省略了控制装置17。图4是用于说明本实用新型的加工单元中的前进后退支承部的立体图。本实用新型的加工单元包括：第一轴（马达轴）2，设置于第一电动机（旋转运动用）1；第二轴（花键轴）8，与第一轴2共有第一传送带3，通过中心杆4的内部，内置于滑块（主轴套）5，与在前部安装工具6的主轴7连结；第三轴（马达轴）10，设置于第二电动机（旋转运动用）9；以及第四轴（球形螺杆）12，与第三轴10共有第二传送带11。另外，第一电动机1是感应马达，第二电动机9是伺服马达。

此外，第一电动机1、第二电动机9也可以均是伺服马达。

此外，第四轴12在外周形成有螺旋状螺纹槽。螺旋状螺纹槽能够适宜设定单头螺纹、双头螺纹、三头螺纹等。

此外，中心杆4和第四轴（球形螺杆）12由前进后退支承部13连结，在前后或一方配置螺母14。而且也能配置用于限制前进后退支承部13的移动范围的前进后退调整部15。作为前进后退调整部15，例如也能使用市场销售的限位开关、接近开关等，对移动范围进行限制、检测。

此外，前进后退支承部13将其一方与第四轴12的螺母14连结，并且将其另一方与中心杆4连结。换言之，螺母14和中心杆4的位置在不同的轴上形成。此外，作为进一步提高加工精度的目的，能够在第四轴12与中心杆4之间配置引导棒16。引导棒16在随着第四轴13的前进后退，经由中心杆4而使主轴7和工具6前进后退时，能抑制特别是上下方向的晃动、旋转方向的扭转。

此外，该加工单元具有控制装置17，在第一电动机1是感应马达，第二电动机9是伺服马达的情况下，与第二电动机9连接，在第一电动机1和第二电动机9均是伺服马达的情况下，与第一电动机1和第二电动机9连接，通过控制第二电动机9的旋转，能够控制第三轴10以及与第三轴10共有第二传送带11的第四轴（球形螺杆）12的旋转，控制前进后退支承部13的前进后退的移动量、移动速度。

此外，还能够配置过负荷检测部件18。在前进后退支承部13停止了前进后退的情况下，能够检测施加于第一电动机1和第二电动机9的负荷，防止过度的扭矩经由工具6和主轴7对装置的各部引起损伤。

此外，还能够在第四轴12的前部配置球形螺杆前端保持部19。由于包含球形螺杆前端保持部19，能够规定第四轴12的前端和后端，所以能设定进给的长度。

说明使用本实用新型的加工单元的作业顺序。使装置本体100起动。此时，第一电动机1起动，第一轴2旋转，并且由于第一轴2与第二轴7共有第一传送带3，所以第一轴2和第二轴8联动地旋转。通过该旋转运动，配置在中心杆4的前部的主轴7也旋转，最终能够使工具6旋转。

此外，第二电动机9与第一电动机独立地起动，第三轴10旋转，并且由于第三轴10与第四轴12共有第二传送带11，所以第三轴10和第四轴12联动地旋转。通过该旋转运动，能够使第四轴12前进后退。

此外，在第四轴12的螺旋状螺纹槽中螺纹嵌合有前进后退支承部13，随着第四轴12的旋转，前进后退支承部13前进后退。

此外，在对材质硬的工件、层叠材等层叠、排列有硬的部位和柔软的部位的工件进行加工的情况下等，若在加工时因从工件接受的扭矩受到过度的影响，则有可能使球形螺杆12、前进后退支承部13等破损。因此，旋转和进给能够独立地控制，而控制系统优选为统一。

此外，通过组合上述旋转运动和前进后退的移动，能够对具有螺纹孔等加工部的工件利用工具实施攻螺纹这样的加工。

此外，本实用新型能够应用于上述控制和加工方法，也能够将编入有各种控制方法的部件加入装置结构中等适宜地变更规格。

虽然已经描述了当前考虑到的本实用新型的某些实施方式，但是能够理解可对其进行各种修改，并且意在使所附权利要求书将所有这些修改覆盖为落入本实用新型的实质精神和范围内。

Claims

1.一种加工单元，其特征在于，该加工单元包括：

第一轴，即马达轴，设置于旋转运动用的第一电动机；

第二轴，即花键轴，与上述第一轴共有第一传送带，通过中心杆的内部，内置于滑块，与在前方安装有刀具的主轴连结；

第三轴，即马达轴，设置于进给运动用的第二电动机；

第四轴，即球形螺杆，与上述第三轴共有第二传送带；以及

前进后退支承部，其一方与上述第四轴的螺母连结，且其另一方与上述中心杆连结，

上述第一电动机是感应马达，第二电动机是伺服马达。

2.一种加工单元，其特征在于，该加工单元包括：

第一轴，即马达轴，设置于旋转运动用的第一电动机；

第三轴，即马达轴，设置于进给运动用的第二电动机；

第四轴，即球形螺杆，与上述第三轴共有第二传送带；以及

上述第一电动机和第二电动机是伺服马达。

3.根据权利要求1或2所述的加工单元，其特征在于，

上述第四轴在外周具有螺旋状螺纹槽。

4.根据权利要求1或2所述的加工单元，其特征在于，

该加工单元包括限制上述前进后退支承部的移动范围的前进后退调整部。

5.根据权利要求1或2所述的加工单元，其特征在于，

该加工单元包括控制装置，该控制装置通过控制上述第二电动机的旋转，控制上述第三轴和与上述第三轴共有上述第二传送带的上述第四轴即球形螺杆的旋转，控制前进后退支承部的前进后退的移动量、移动速度。

6.根据权利要求1或2所述的加工单元，其特征在于，

该加工单元包括过负荷检测部件。

7.根据权利要求1或2所述的加工单元，其特征在于，

在上述球形螺杆的前部具有球形螺杆前端保持部。