CN208879714U - 一种可旋转的双z轴数控精雕机 - Google Patents

一种可旋转的双z轴数控精雕机 Download PDF

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本实用新型公开了一种可旋转的双Z轴数控精雕机,涉及数控机床技术领域,包括机床底座、工作台、Y轴运动模组、X轴运动模组、Z轴运动模组以及机床主轴加工组件;Y轴运动模组设置在机床底座上,X轴运动模组滑动设置在Y轴运动模组上,Z轴运动模组滑动设置在X轴运动模组上,机床主轴加工组件安装在Z轴运动模组上;机床主轴加工组件包括伺服电机、减速机、旋转座板、主轴夹套以及加工主轴,伺服电机的电机轴连接在减速机的输入轴上,旋转座板固定在减速机的输出轴上;主轴夹套固定在旋转座板的上表面,加工主轴夹紧在主轴夹套内;本实用新型的有益效果是:可实现曲面工件的加工,成本低、效率高、长期使用稳定性好。

Description

一种可旋转的双Z轴数控精雕机
技术领域
本实用新型涉及数控机床技术领域,更具体的说,本实用新型涉及一种可旋转的双Z轴数控精雕机。
背景技术
目前市场上对数控精雕机的需求持续上涨,针对铝料及铜件等加工的数控机床主要是提供三轴联动装置,且X轴跟Z轴为竖直固定状态,只能通过X轴及Z轴做左右及上下位移动作,再配合Y轴做前后位移动作,此设计较为普遍只能加工平面工件,无法加工曲面工件,已无法满足现有市场的需求。而五轴CNC设备可以同时加工平面和曲面,但是成本非常高,且加工效率低,稳定性较差,不好编程不好维修不好学习。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种可旋转的双Z轴数控精雕机,该可旋转的双Z轴数控精雕机可实现曲面工件的加工,成本低、效率高、长期使用稳定性好。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其改进之处在于:包括机床底座、工作台、Y轴运动模组、X轴运动模组、Z轴运动模组以及机床主轴加工组件;
所述的工作台设置在机床底座上方,所述的Y轴运动模组设置在机床底座上并位于工作台的两侧,所述的X轴运动模组滑动设置在Y轴运动模组上,所述的Z轴运动模组滑动设置在X轴运动模组上,且Z轴运动模组位于工作台的上方,所述的机床主轴加工组件安装在Z轴运动模组上;
所述的机床主轴加工组件包括伺服电机、减速机、旋转座板、主轴夹套以及加工主轴,所述的减速机具有输入轴和输出轴,所述的伺服电机的电机轴连接在减速机的输入轴上,所述的旋转座板固定在减速机的输出轴上;所述的主轴夹套固定在旋转座板的上表面,所述的加工主轴夹紧在主轴夹套内。
在上述的结构中,所述的Z轴运动模组包括跑车座、Z轴导轨、Z轴滑块、Z轴电机、Z轴丝杆、丝杆螺母以及主轴座板;
所述跑车座上并排固定有两条Z轴导轨,Z轴滑块滑动安装在Z轴导轨上,所述的主轴座板固定在Z轴滑块上,且所述的伺服电机和减速机均固定在主轴座板的上表面;
所述的Z轴电机固定在跑车座上,Z轴丝杆的一端连接至Z轴电机,丝杆螺母设置在Z轴丝杆上,且该丝杆螺母固定在主轴座板的下表面。
在上述的结构中,所述的Z轴运动模组还包括电机固定座、联轴器以及轴承座;
所述的电机固定座固定于跑车座上方,联轴器设置在电机固定座内,所述Z轴电机的电机轴和Z轴丝杆的一端通过联轴器进行连接;所述的轴承座固定于跑车座上方,轴承座内设置有轴承,所述Z轴丝杆的另一端固定在该轴承内部。
在上述的结构中,所述的主轴夹套上设置有贯穿的圆柱形通孔,所述的加工主轴插入该圆柱形通孔中;
所述主轴夹套上沿圆柱形通孔的轴向开设有断裂缺口,该断裂缺口的两侧分别形成凸耳,且两个凸耳上对应的设置有螺丝孔。
在上述的结构中,所述可旋转的双Z轴数控精雕机还包括刀库组件,刀库组件设置在机床底座上,并位于工作台的后方。
在上述的结构中,所述可旋转的双Z轴数控精雕机还包括龙门架,该龙门架的两端分别滑动设置在Y轴运动模组上,所述的X轴运动模组水平的安装在龙门架上方。
在上述的结构中,所述的X轴运动模组上并排设置有两个Z轴运动模组,每个Z轴运动模组上均设置有一机床主轴加工组件。
本实用新型的有益效果是:解决了普通机器只能加工平面工件的局限性,又节省了五轴CNC的高成本,减少学习5轴软件编程的时间减低编程人员的使用条件,以编程3轴CNC的程序加工需要5轴CNC才能达到的效果,整体结构简单,成本低,实用性强,能实现高精度的自动换刀、自动磨边、打孔、倒角等精细的曲面加工,大大提高加工效率。
附图说明
图1为本实用新型的一种可旋转的双Z轴数控精雕机的立体结构示意图。
图2为本实用新型的一种可旋转的双Z轴数控精雕机的主视图。
图3为本实用新型的一种可旋转的双Z轴数控精雕机的Z轴运动模组的正面图。
图4为本实用新型的一种可旋转的双Z轴数控精雕机的Z轴运动模组的立体图。
图5为本实用新型的一种可旋转的双Z轴数控精雕机的Z轴运动模组的分解图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本实用新型的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本实用新型保护的范围。另外,专利中涉及到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1、图2所示,本实用新型揭示了一种可旋转的双Z轴数控精雕机,该可旋转的双Z轴数控精雕机包括机床底座10、工作台20、Y轴运动模组30、X轴运动模组40、Z轴运动模组50以及机床主轴加工组件60;所述的工作台20设置在机床底座10上方,两个Y轴运动模组30设置在机床底座10上并位于工作台20的两侧,本实施例中,还包括有龙门架70,龙门架70的两端分别滑动设置在Y轴运动模组30上,所述的X轴运动模组40水平的安装在龙门架70上方,因此,龙门架70和X轴运动模组40可以在Y轴运动模组30上沿Y轴方向移动;所述的Z轴运动模组50滑动设置在X轴运动模组40上,且Z轴运动模组50位于工作台20的上方,所述的机床主轴加工组件60安装在Z轴运动模组50上;本实施例中,所述的X轴运动模组40上并排设置有两个Z轴运动模组50,每个Z轴运动模组50上均设置有一机床主轴加工组件60。另外,所述可旋转的双Z轴数控精雕机还包括刀库组件80,刀库组件80设置在机床底座10上,并位于工作台20的后方,以便于机床主轴加工组件60的进行换刀。
在上述的实施例中,所述的X轴运动模组40和Y轴运动模组30,均是通过电机带动丝杆转动,使丝杆上的丝杆螺母移动,从而带动对应的结构进行移动,这种驱动方式在现有技术中较为常见,因此本实施例中不再详细的对X轴运动模组40和Y轴运动模组30的结构进行说明。
对于所述的机床主轴加工组件60,如图3至图5所示,本实用新型提供了一具体实施例,所述的机床主轴加工组件60包括伺服电机601、减速机602、旋转座板603、主轴夹套604以及加工主轴605,所述的减速机602具有输入轴和输出轴,所述的伺服电机601的电机轴连接在减速机602的输入轴上,所述的旋转座板603固定在减速机602的输出轴上;所述的主轴夹套604固定在旋转座板603的上表面,所述的加工主轴605夹紧在主轴夹套604内。本实施例中,所述的主轴夹套604上设置有贯穿的圆柱形通孔606,所述的加工主轴605插入该圆柱形通孔606中;所述主轴夹套604上沿圆柱形通孔606的轴向开设有断裂缺口,该断裂缺口的两侧分别形成凸耳,且两个凸耳上对应的设置有螺丝孔,通过向螺丝孔内锁入螺钉,完成对加工主轴605的夹持,通过调整螺钉的松紧度,则可以对加工主轴605的锁紧力进行调整,以便于对加工主轴605进行更换,其结构简单,操作方便。
另外,如图5所示,所述的Z轴运动模组50包括跑车座501、Z轴导轨502、Z轴滑块503、Z轴电机504、Z轴丝杆505、丝杆螺母506以及主轴座板507;所述跑车座501上并排固定有两条Z轴导轨502,Z轴滑块503滑动安装在Z轴导轨502上,所述的主轴座板507固定在Z轴滑块503上,且所述的伺服电机601和减速机602均固定在主轴座板507的上表面;所述的Z轴电机504固定在跑车座501上,Z轴丝杆505的一端连接至Z轴电机504,丝杆螺母506设置在Z轴丝杆505上,且该丝杆螺母506固定在主轴座板507的下表面。所述的Z轴运动模组50还包括电机固定座508、联轴器509以及轴承座510;所述的电机固定座508固定于跑车座501上方,联轴器509设置在电机固定座508内,所述Z轴电机504的电机轴和Z轴丝杆505的一端通过联轴器509进行连接;所述的轴承座510固定于跑车座501上方,轴承座510内设置有轴承,所述Z轴丝杆505的另一端固定在该轴承内部。
因此,通过上述的结构,当加工主轴605需要在Z轴方向运动时,通过Z轴电机504的驱动,带动主轴座板507在Z轴导轨502上运动,实现加工主轴605的升降;加工主轴605的底端上安装有加工刀具,当需要进行曲面工件的加工时,通过伺服电机601的驱动以及减速机602的作用,驱动旋转座板603进行转动,调整加工主轴605与水平面的夹角,加工刀具则对工作台20上的工件进行加工;在加工过程中,通过伺服电机601的驱动,加工主轴605和加工刀具则进行弧形的摆动,完成曲面工件的加工。另外需要说明的是,机床主轴加工组件60可以实现X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向的移动,实现对工件的加工、换刀等动作,其具体移动过程本实施例不再详细说明。
本实用新型的可旋转的双Z轴数控精雕机,解决了普通机器只能加工平面工件的局限性,又节省了五轴CNC的高成本,减少学习5轴软件编程的时间减低编程人员的使用条件,以编程3轴CNC的程序加工需要5轴CNC才能达到的效果,整体结构简单,成本低,实用性强,能实现高精度的自动换刀、自动磨边、打孔、倒角等精细的曲面加工,大大提高加工效率。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明,但本实用新型创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:包括机床底座、工作台、Y轴运动模组、X轴运动模组、Z轴运动模组以及机床主轴加工组件;
所述的工作台设置在机床底座上方,所述的Y轴运动模组设置在机床底座上并位于工作台的两侧,所述的X轴运动模组滑动设置在Y轴运动模组上,所述的Z轴运动模组滑动设置在X轴运动模组上,且Z轴运动模组位于工作台的上方,所述的机床主轴加工组件安装在Z轴运动模组上;
所述的机床主轴加工组件包括伺服电机、减速机、旋转座板、主轴夹套以及加工主轴,所述的减速机具有输入轴和输出轴,所述的伺服电机的电机轴连接在减速机的输入轴上,所述的旋转座板固定在减速机的输出轴上;所述的主轴夹套固定在旋转座板的上表面,所述的加工主轴夹紧在主轴夹套内。
2.根据权利要求1所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述的Z轴运动模组包括跑车座、Z轴导轨、Z轴滑块、Z轴电机、Z轴丝杆、丝杆螺母以及主轴座板;
所述跑车座上并排固定有两条Z轴导轨,Z轴滑块滑动安装在Z轴导轨上,所述的主轴座板固定在Z轴滑块上,且所述的伺服电机和减速机均固定在主轴座板的上表面;
所述的Z轴电机固定在跑车座上,Z轴丝杆的一端连接至Z轴电机,丝杆螺母设置在Z轴丝杆上,且该丝杆螺母固定在主轴座板的下表面。
3.根据权利要求2所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述的Z轴运动模组还包括电机固定座、联轴器以及轴承座;
所述的电机固定座固定于跑车座上方,联轴器设置在电机固定座内,所述Z轴电机的电机轴和Z轴丝杆的一端通过联轴器进行连接;所述的轴承座固定于跑车座上方,轴承座内设置有轴承,所述Z轴丝杆的另一端固定在该轴承内部。
4.根据权利要求1所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述的主轴夹套上设置有贯穿的圆柱形通孔,所述的加工主轴插入该圆柱形通孔中;
所述主轴夹套上沿圆柱形通孔的轴向开设有断裂缺口,该断裂缺口的两侧分别形成凸耳,且两个凸耳上对应的设置有螺丝孔。
5.根据权利要求1所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述可旋转的双Z轴数控精雕机还包括刀库组件,刀库组件设置在机床底座上,并位于工作台的后方。
6.根据权利要求1所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述可旋转的双Z轴数控精雕机还包括龙门架,该龙门架的两端分别滑动设置在Y轴运动模组上,所述的X轴运动模组水平的安装在龙门架上方。
7.根据权利要求1所述的一种可旋转的双Z轴数控精雕机,其特征在于:所述的X轴运动模组上并排设置有两个Z轴运动模组,每个Z轴运动模组上均设置有一机床主轴加工组件。
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