CN209520239U - 一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构。该强力旋压机构包括机床底座（1）、机床支撑立柱（2）以及上主轴平台（4）；所述机床支撑立柱（2）固定安装在机床底座（1）上；所述上主轴平台（4）滑动安装在机床支撑立柱（2）上；机床底座（1）的朝向上主轴平台（4）的表面上安装有独立动力驱动的下主轴模块（11）；上主轴平台（4）的朝向机床底座（1）的表面上安装有独立动力驱动的上主轴模块（41）。该强力旋压机构中，使上下主轴均采用独立动力和独立变速箱传动驱动，从而使整体机构的加工能力得到极大提升，加工件的同心度提高，加工柔性和加工范围变宽，整体机构的扁平化设计，旋压过程更稳定安全，加工精度高。

Description

一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构

技术领域

本实用新型涉及旋压设备技术领域，具体涉及一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构。

背景技术

旋压作为特殊的成形方法，是将底座或空心坯料固定在旋压机的模具上，在坯料随机床主轴转动的同时，用旋轮或赶棒加压于坯料，使之产生局部的塑性变形。在旋轮的进给运动和坯料的旋转运动共同作用下，使局部的塑性变形逐步地扩展到坯料的全部表面，并紧贴于模具，完成零件的旋压加工。通过旋压，可以完成各种形状旋转体的拉伸、翻边、缩口、胀形和卷边等。采用旋压成型，模具及成型方式简单，可运用比冲压加工更小的驱动力以成型金属回转体零件，且可进行加工的材质范围广，材料加工后力学性能更优等诸多优点，在飞机、火箭和导弹等制造领域具有重要应用意义。

随着加工产品对设备的要求越来越高，以及设备的成型体积越来越大，强力旋压在旋压成型作业中的应用越来越多。然而，强力旋压成型过程需要的旋压力大，现有的立式强力旋压机床仅靠单一的主轴提供旋压成型的旋转驱动力，强力旋压加工能力显然不足，而且加工性能低劣，明显是不能够满足强力旋压成型的要求的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构。该强力旋压机构中，上下主轴均采用独立动力和独立变速箱传动驱动，大幅度提升了旋转力，使设备整体机构的加工能力得到极大提升；同时旋压过程更稳定安全，旋压效果更好；并且有利于整体结构的扁平化设计，从而使整体结构重心降低，震动减小，进而提高稳定性和加工精度。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现。

一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，包括机床底座、机床支撑立柱以及上主轴平台；所述机床支撑立柱固定安装在机床底座上；所述上主轴平台滑动安装在机床支撑立柱上；所述机床底座的朝向上主轴平台的表面上安装有独立动力驱动的下主轴模块；所述上主轴平台的朝向机床底座的表面上安装有独立动力驱动的且与所述下主轴模块对应的上主轴模块。

优选的，所述机床底座的侧面安装有下主轴电机；所述下主轴电机与所述下主轴模块传动连接。

更优选的，所述下主轴电机与所述下主轴模块通过下主轴减速器传动连接。

优选的，所述上主轴平台的与朝向机床底座相背的表面上安装有上主轴电机；所述上主轴电机与所述上主轴模块传动连接。

更优选的，所述上主轴电机与所述上主轴模块通过上主轴减速器传动连接。

优选的，所述机床支撑立柱为两个，且对称安装在所述机床底座上。

优选的，所述机床支撑立柱的顶端还连接安装有机床横梁，用于安装驱动所述上主轴平台在所述机床支撑立柱上滑动的动力驱动机构。通过机床横梁的设计，还保证了整体机构的结构稳定性。

优选的，所述机床支撑立柱上具有导轨；所述导轨的长度方向与所述下主轴模块至所述上主轴模块的方向一致；所述上主轴平台滑动安装在所述导轨上。

优选的，所述下主轴模块主要包括下主轴，还包括与下主轴配合的轴承、紧固件、润滑系统、减震系统和冷却系统在内的定制配件。

优选的，所述上主轴模块主要包括上主轴，还包括与上主轴配合的轴承、紧固件、润滑系统、减震系统和冷却系统在内的定制配件。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

（1）本实用新型的独立动力双主轴的立式强力旋压机构中，使上下主轴均采用独立动力和独立变速箱传动驱动，从而使整体机构的加工能力得到极大提升，加工件的同心度有效提高，加工精度提高，而且加工柔性和加工范围变宽；

（2）本实用新型的独立动力双主轴的立式强力旋压机构用于强力旋压，上主轴平台自身重量可用于顶压加工件，使旋压过程更稳定安全，旋压效果更好；

（3）本实用新型的独立动力双主轴的立式强力旋压机构中，由于上主轴模块和下主轴模块采用的独立动力驱动部件为外挂式安装，使整体机构中的各大型零部件的空间结构简约，降低整机制造成本，同时有利于整体结构的扁平化设计，从而使整体结构重心降低，震动减小，进而提高稳定性和加工精度。

附图说明

图1为具体实施例中本实用新型的用于立式强力旋压机的独立动力双主轴机构的整体结构示意图；

图2为具体实施例中本实用新型的用于立式强力旋压机的独立动力双主轴机构的正视结构示意图；

附图标注：1-机床底座，11-下主轴模块，12-下主轴电机，13-下主轴减速器，2-机床支撑立柱，21-导轨，3-机床横梁，4-上主轴平台，41-上主轴模块，42-上主轴电机，43-上主轴减速器，44-电机连接座。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此。在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

本实施例的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，参见图1和图2所示，包括机床底座1、机床支撑立柱2以及上主轴平台4；所述机床支撑立柱2固定安装在机床底座1上；所述上主轴平台4滑动安装在机床支撑立柱2上；所述机床底座1的朝向上主轴平台4的表面上安装有独立动力驱动的下主轴模块11；所述上主轴平台4的朝向机床底座1的表面上安装有独立动力驱动的上主轴模块41，且上主轴模块41与下主轴模块11对应。

其中，所述下主轴模块11主要包括下主轴，及与下主轴配合的轴承、紧固件、润滑系统、减震系统和冷却系统在内的定制配件；所述上主轴模块41主要包括上主轴，及与上主轴配合的轴承、紧固件、润滑系统、减震系统和冷却系统在内的定制配件。

在进行强力旋压成型加工前，在下主轴的法兰上安装固定下主轴模具，在上主轴的法兰上安装固定上主轴模具。开始强力旋压成型加工时，待加工的坯料放置在安装于下主轴模块11的下主轴模具上，上主轴平台4在机床支撑立柱2上朝机床底座1方向滑动，带动上主轴模块41的上主轴模具下压在坯料上，从而使坯料固定于上下主轴模具之间，分别通过独立动力驱动下主轴模块11和上主轴模块41，并使下主轴和上主轴加速达到同步旋转，进行坯料旋压加工成型。其中，上主轴平台4自身重量可用于顶压加工件，使旋压过程更稳定安全，旋压效果更好。

具体的，参见图1和图2所示，所述机床底座1的侧面安装有下主轴电机12，具体为外挂式伺服电机；所述下主轴电机12与所述下主轴模块11传动连接。

本实施例中，所述下主轴电机12与所述下主轴模块11通过下主轴减速器13传动连接。

具体的，参见图1和图2所示，所述上主轴平台4的与朝向机床底座1相背的表面上安装有上主轴电机42，上主轴电机42具体选用外挂式伺服电机；所述上主轴电机42与所述上主轴模块41传动连接。

本实施例中，所述上主轴电机42与所述上主轴模块41通过上主轴减速器43传动连接。

其中，下主轴电机12的输出端通过下主轴减速器13内的变速传动机构与下主轴模块11中的下主轴传动连接，而上主轴电机42的输出端通过上主轴减速器43内的变速传动机构与上主轴模块41中的上主轴传动连接，从而使下主轴电机12输出端达到下主轴时以及上主轴电机42输出端达到上主轴时作减速输出，增大输出力矩，从而有利于坯料的强力旋压。

而进一步的，上下主轴均采用独立动力和独立变速箱传动驱动，使整体机构的加工能力得到极大提升，加工能力至少提升75%以上，并使加工件的同心度有效提高，加工精度提高，而且加工柔性和加工范围变宽。同时，由于上主轴模块41和下主轴模块11采用的独立动力驱动部件为外挂式安装，使整体机构中，各大型零部件的空间结构简约，降低整机制造成本，同时有利于整体结构的扁平化设计，从而使整体结构重心降低，震动减小，进而提高稳定性和加工精度，并避免了因加工空间受限而需要采用液压马达代替伺服电机而影响加工精度。

而且，本实施例中，所述机床支撑立柱2为两个，且对称安装在所述机床底座1上，使整体的旋压机构更稳定安全，旋压加工效果更好，并适用于强力旋压加工成型。

上主轴平台4通过动力驱动机构驱动在机床支撑立柱2上滑动，其中，采用的动力驱动机构选用包括油缸、电动缸或气缸，且动力驱动机构安装位置选择包括机床支撑立柱2外侧或机床底座1的底部。参见图1和图2所示，本实施例中，在所述机床支撑立柱2的顶端还连接安装有机床横梁3，用于安装驱动所述上主轴平台4在所述机床支撑立柱2上滑动的动力驱动机构。同时机床横梁3的设计，保证了整个机床的结构稳定性。

进一步的，参见图1所示，在所述机床支撑立柱2上具有导轨21；所述导轨21的长度方向与所述下主轴模块11至所述上主轴模块41的方向一致；所述上主轴平台4通过导轨滑块滑动安装在所述导轨21上。在进行旋压加工过程中，上主轴平台4通过动力驱动机构传动驱动在导轨21上滑行，使上主轴平台4上的上主轴模块41上安装的上主轴模具与加工件接触或分离。

以上实施例仅为本实用新型的较优实施例，仅在于对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此，任何未脱离本实用新型精神实质及原理下所做的变更、组合、删除、替换或修改等均将包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，包括机床底座（1）、机床支撑立柱（2）以及上主轴平台（4）；所述机床支撑立柱（2）固定安装在机床底座（1）上；所述上主轴平台（4）滑动安装在机床支撑立柱（2）上；所述机床底座（1）的朝向上主轴平台（4）的表面上安装有独立动力驱动的下主轴模块（11）；所述上主轴平台（4）的朝向机床底座（1）的表面上安装有独立动力驱动的且与所述下主轴模块（11）对应的上主轴模块（41）。

2.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述机床底座（1）的侧面安装有下主轴电机（12）；所述下主轴电机（12）与所述下主轴模块（11）传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述下主轴电机（12）与所述下主轴模块（11）通过下主轴减速器（13）传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述上主轴平台（4）的与朝向机床底座（1）相背的表面上安装有上主轴电机（42）；所述上主轴电机（42）与所述上主轴模块（41）传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述上主轴电机（42）与所述上主轴模块（41）通过上主轴减速器（43）传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述机床支撑立柱（2）为两个，且对称安装在所述机床底座（1）上。

7.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述机床支撑立柱（2）的顶端还连接安装有机床横梁（3），用于安装驱动所述上主轴平台（4）在所述机床支撑立柱（2）上滑动的动力驱动机构。

8.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述机床支撑立柱（2）上具有导轨（21）；所述导轨（21）的长度方向与所述下主轴模块（11）至所述上主轴模块（41）的方向一致；所述上主轴平台（4）滑动安装在所述导轨（21）上。

9.根据权利要求1所述的一种独立动力双主轴的立式强力旋压机构，其特征在于，所述下主轴模块（11）主要包括下主轴；所述上主轴模块（41）主要包括上主轴。