CN204430965U - 一种四轴联动的数控加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，公开了一种四轴联动的数控加工设备，本数控加工设备在加工时，根据加工的需要，由横向进给装置提供横向位移，由纵向进给装置提供纵向位移，所述切削装置在承载座可实现升降移动，从而对工件进行加工，当加工特殊工件时，例如长条状物料可以利用装夹机构对其进行固定，然后根据加工的长度进行自动进料，当部分工件表面无法进行纵向进给加工时，还可以利用装夹机构的旋转作用，使工件旋转一定的角度后，从而方便加工，综上所述，本数控设备具有加工方便和加工效率高的优点，而且适用于长条状物料的持续加工，减少了加工流程。

Description

一种四轴联动的数控加工设备

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种四轴联动的数控加工设备。

背景技术

目前，越来越多的机加工使用数控设备进行加工，数控机床具有加工精度高、控制方便及节约人工等优点，现有的数控设备一般为两轴、三轴机床，在这些设备中，由于工件往往需要经过多次的机加工流程，例如：切料、粗铣、精铣、精磨及钻孔等工序，利用普通的数控加工设备往往需要在不同的加工设备之间进行往复的装夹，加工效率低，工件加工精度不容易控制，当然，部分加工中心由于具有自动化控制加工，可以对工件进行自动化加工，但是对于某些工件需要进行侧面加工时，现有的加工中心也需要翻转工件进行装夹，当需要对双侧面进行加工时，就需要多次进行翻转，其加工效率也不高，而现有的加工中心无法对长条形物料进行自动进料加工，有鉴于此，发明人针对现有加工设备存在的问题，做出了改进。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种四轴联动的数控加工设备；本数控设备具有自动进给物料和四轴联动的结构，从而实现长条物料的自动进给，同时提高加工效率。

为实现上述目的，本实用新型的一种四轴联动的数控加工设备，包括底座，所述底座滑动连接有横向进给装置，所述横向进给装置的上方设置有纵向进给装置，所述纵向进给装置的上方设置有承载座，所述承载座滑动连接有切削装置，所述底座还设置有可自动进给物料的装夹机构。

优选的是，所述横向进给装置包括与所述底座固定连接的第一滑轨座，所述第一滑轨座滑动连接有用于承载所述纵向进给装置的横向承载台，还包括用于驱动所述横向承载台移动的第一丝杆，所述第一丝杆连接有第一伺服马达。

优选的是，所述纵向进给装置包括与所述横向进给装置有固定连接的第二滑轨座，所述第二滑轨座滑动连接有用于安装所述承载座的纵向承载台，还包括用于驱动所述纵向承载台移动的第二丝杆，所述第二丝杆连接有第二伺服马达。

优选的是，所述承载座设置有第三滑轨座，所述第三滑轨座滑动连接有用于安装所述切削装置的滑座，所述承载座还设置有用于驱动所述滑座上下移动的第三丝杆，所述第三丝杆连接有第三伺服马达。

优选的是，所述切削装置包括主轴座、设置于所述主轴座的第一主轴箱和第二主轴箱，所述第一主轴箱传动连接有第一主轴电机，所述第二主轴箱传动连接有第二主轴电机，所述第一主轴箱驱动连接有至少一个垂直加工刀具，所述第二主轴箱驱动连接有至少一个横向加工刀具。

优选的是，所述第一主轴箱驱动连接有三个垂直加工刀具，所述第二主轴箱驱动连接有两排横向加工刀具，所述两排横向加工刀具至少设置有一个切断刀具。

优选的是，所述装夹机构包括旋转台、齿轮箱和与所述齿轮箱传动连接的驱动马达，所述旋转台与齿轮箱传动连接，所述旋转台上方设置有用于夹取和进给物料的送料机构。

优选的是，所述送料机构包括用于支撑物料的支撑架，所述支撑架设置有用于夹紧物料的第一夹块，所述支撑架还设置有送料座及用于驱动所述送料座移动的推送气缸，所述送料座设置有用于夹持物料的第二夹块。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种四轴联动的数控加工设备，包括底座，所述底座滑动连接有横向进给装置，所述横向进给装置的上方设置有纵向进给装置，所述纵向进给装置的上方设置有承载座，所述承载座滑动连接有切削装置，所述底座还设置有可自动进给物料的装夹机构；本数控加工设备在加工时，根据加工的需要，由横向进给装置提供横向位移，由纵向进给装置提供纵向位移，所述切削装置在承载座可实现升降移动，从而对工件进行加工，当加工特殊工件时，例如长条状物料可以利用装夹机构对其进行固定，然后根据加工的长度进行自动进料，当部分工件表面无法进行纵向进给加工时，还可以利用装夹机构的旋转作用，使工件旋转一定的角度后，从而方便加工，综上所述，本数控设备具有加工方便和加工效率高的优点，而且适用于长条状物料的持续加工，减少了加工流程。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的另一视角的立体结构示意图。

图3为本实用新型的主视图。

图4为本实用新型的横向进给装置与纵向进给装置的组合结构示意图。

图5为本实用新型的装夹机构的结构示意图。

附图标记包括：

底座--1，          横向进给装置--2，      第一滑轨座--21，

横向承载台--22，   第一丝杆--23，       第一伺服马达--24，

纵向进给装置--3，  第二滑轨座--31，       纵向承载台--32，

第二丝杆--33，     第二伺服马达--34，     承载座--4，

第三滑轨座--41，   滑座--42，             第三丝杆--43，

第三伺服马达--44，  切削装置--5，         主轴座--51，

第一主轴箱--52，    第二主轴箱--53，     第一主轴电机--54，

第二主轴电机--55， 垂直加工刀具--56，    横向加工刀具--57，

切断刀具--58，    装夹机构--6，           旋转台--61，

齿轮箱--62，       驱动马达--63，          送料机构--7，

支撑架--71，       第一夹块--72，           送料座--73，

推送气缸--74，     第二夹块--75。

具体实施方式

下面结合附图本实用新型进行详细的说明。

参见图1至图5，一种四轴联动的数控加工设备，包括底座1，所述底座1滑动连接有横向进给装置2，所述横向进给装置2的上方设置有纵向进给装置3，所述纵向进给装置3的上方设置有承载座4，所述承载座4滑动连接有切削装置5，所述底座1还设置有可自动进给物料的装夹机构6；本数控加工设备在加工时，根据加工的需要，由横向进给装置2提供横向位移，一般定义为X方向的移动，由纵向进给装置3提供纵向位移，一般定义为Y方向的移动，所述切削装置5在承载座4可实现升降移动，其升降移动就Z轴方向的移动，让切削装置5实现相应的移动，从而对工件进行加工，当加工特殊工件时，例如长条状物料可以利用装夹机构6对其进行固定，然后根据工件加工的长度进行自动进料，例如：当长条状物料进行钻孔、铣削工序后，需要对物料进行切断，从而完成小工件的加工，这时，自动进料即可以省却了人工操作的繁琐；当部分工件表面无法进行纵向进给加工时，还可以利用装夹机构6的旋转作用，使工件旋转一定的角度后，从而方便加工，综上所述，本数控设备具有加工方便和加工效率高的优点，而且适用于长条状物料的持续加工，减少了加工流程。

在本技术方案中，所述横向进给装置2包括与所述底座1固定连接的第一滑轨座21，所述第一滑轨座21滑动连接有用于承载所述纵向进给装置3的横向承载台22，还包括用于驱动所述横向承载台22移动的第一丝杆23，所述第一丝杆23连接有第一伺服马达24。工作时，第一伺服马达24驱动第一丝杆23转动，从而让横向承载台22进行横向移动；当承载台横向移动时，其上方设置的纵向进给装置3也随之进行移动。

在本技术方案中，所述纵向进给装置3包括与所述横向进给装置2有固定连接的第二滑轨座31，所述第二滑轨座31滑动连接有用于安装所述承载座4的纵向承载台32，还包括用于驱动所述纵向承载台32移动的第二丝杆33，所述第二丝杆33连接有第二伺服马达34。工作时，第二伺服马达34驱动第二丝杆33转动，从而让纵向承载台32进行纵向移动，当纵向承载台32进行移动时，其上方设置的承载座4也随之进行移动。

在本技术方案中，所述承载座4设置有第三滑轨座41，所述第三滑轨座41滑动连接有用于安装所述切削装置5的滑座42，所述承载座4还设置有用于驱动所述滑座42上下移动的第三丝杆43，所述第三丝杆43连接有第三伺服马达44。所述横向进给装置2和纵向进给装置3的移动配合可以实现平面加工的定位，当平面加工定位后，第三丝杆43驱动滑座42进行升降移动，从而使切削装置5对工件进行相应的加工。

进一步的说，所述切削装置5包括主轴座51、设置于所述主轴座51的第一主轴箱52和第二主轴箱53，所述第一主轴箱52传动连接有第一主轴电机54，所述第二主轴箱53传动连接有第二主轴电机55，所述第一主轴箱52驱动连接有至少一个垂直加工刀具56，所述第二主轴箱53驱动连接有至少一个横向加工刀具57。当需要对工件进行垂直加工时，第一主轴电机54驱动第一主轴箱52，垂直加工刀具56对工件进行垂直加工，当需要对件工进行横向加工时，无须再次进行装夹，第二主轴电机55驱动第二主轴箱53，横向加工刀具57即可对工件进行横向加工；显然，在加工的过程中，其垂直加工、横向加工均可适用于铣、削、钻等加工方式。

当然，为了进一步扩展本设备的功能，所述第一主轴箱52驱动连接有三个垂直加工刀具56，所述第二主轴箱53驱动连接有两排横向加工刀具57，所述两排横向加工刀具57至少设置有一个切断刀具58。三个垂直加工刀具56可以为钻孔刀、铣刀和抛光刀等其他刀具，而所述横向加工刀具57中，切断刀具58主要应用于对工件进行切断加工，例如：长条状物料或对称物料，当采用对称加工时，直接将对称工件进行整体加工，最后进行切断分割即可，相对于分开加工的对称工件来说，节省了加工时间，提高了加工效率。

在本技术方案中，所述装夹机构6包括旋转台61、齿轮箱62和与所述齿轮箱62传动连接的驱动马达63，所述旋转台61与齿轮箱62传动连接，所述旋转台61上方设置有用于夹取和进给物料的送料机构7。加工时，将工件固定于送料机构7，所述驱动马达63的作用在于驱动旋转台61转动，从而使工件不易加工的面转动到易于加工的角度，扩大了加工范围。

同时，所述送料机构7包括用于支撑物料的支撑架71，所述支撑架71设置有用于夹紧物料的第一夹块72，所述支撑架71还设置有送料座73及用于驱动所述送料座73移动的推送气缸74，所述送料座73设置有用于夹持物料的第二夹块75。当对长条状物料进行加工时，将物料用第一夹块72、第二夹块75固定，当切削装置5对物料完成加工后，所述推送气缸74驱动所述送料座73，使第二夹块75将物料向前推送，然后进行回位，每完成一个加工循环后，其推送气缸74就将物料向前推送一次，从而形成长条状物料的持续加工，减了重复装夹和进给，其自动化程度更高。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种四轴联动的数控加工设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）滑动连接有横向进给装置（2），所述横向进给装置（2）的上方设置有纵向进给装置（3），所述纵向进给装置（3）的上方设置有承载座（4），所述承载座（4）滑动连接有切削装置（5），所述底座（1）还设置有可自动进给物料的装夹机构（6）。

2. 根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述横向进给装置（2）包括与所述底座（1）固定连接的第一滑轨座（21），所述第一滑轨座（21）滑动连接有用于承载所述纵向进给装置（3）的横向承载台（22），还包括用于驱动所述横向承载台（22）移动的第一丝杆（23），所述第一丝杆（23）连接有第一伺服马达（24）。

3. 根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述纵向进给装置（3）包括与所述横向进给装置（2）有固定连接的第二滑轨座（31），所述第二滑轨座（31）滑动连接有用于安装所述承载座（4）的纵向承载台（32），还包括用于驱动所述纵向承载台（32）移动的第二丝杆（33），所述第二丝杆（33）连接有第二伺服马达（34）。

4. 根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述承载座（4）设置有第三滑轨座（41），所述第三滑轨座（41）滑动连接有用于安装所述切削装置（5）的滑座（42），所述承载座（4）还设置有用于驱动所述滑座（42）上下移动的第三丝杆（43），所述第三丝杆（43）连接有第三伺服马达（44）。

5. 根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述切削装置（5）包括主轴座（51）、设置于所述主轴座（51）的第一主轴箱（52）和第二主轴箱（53），所述第一主轴箱（52）传动连接有第一主轴电机（54），所述第二主轴箱（53）传动连接有第二主轴电机（55），所述第一主轴箱（52）驱动连接有至少一个垂直加工刀具（56），所述第二主轴箱（53）驱动连接有至少一个横向加工刀具（57）。

6. 根据权利要求5所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述第一主轴箱（52）驱动连接有三个垂直加工刀具（56），所述第二主轴箱（53）驱动连接有两排横向加工刀具（57），所述两排横向加工刀具（57）至少设置有一个切断刀具（58）。

7. 根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述装夹机构（6）包括旋转台（61）、齿轮箱（62）和与所述齿轮箱（62）传动连接的驱动马达（63），所述旋转台（61）与齿轮箱（62）传动连接，所述旋转台（61）上方设置有用于夹取和进给物料的送料机构（7）。

8. 根据权利要求7所述的一种四轴联动的数控加工设备，其特征在于：所述送料机构（7）包括用于支撑物料的支撑架（71），所述支撑架（71）设置有用于夹紧物料的第一夹块（72），所述支撑架（71）还设置有送料座（73）及用于驱动所述送料座（73）移动的推送气缸（74），所述送料座（73）设置有用于夹持物料的第二夹块（75）。