CN209811883U

CN209811883U - 一种立式非金属加工中心

Info

Publication number: CN209811883U
Application number: CN201822250220.6U
Authority: CN
Inventors: 陈作驰; 闻东营; 夏军
Original assignee: Shenzhen Create Century Machinery Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Create Century Machinery Co Ltd
Priority date: 2018-12-29
Filing date: 2018-12-29
Publication date: 2019-12-20
Anticipated expiration: 2028-12-29

Abstract

本实用新型提供了一种立式非金属加工中心，其采用了两套相互独立的主轴组件，两套主轴组件互不干涉，能够分别独立地在立式非金属加工中心的X轴和Z轴上移动，一套主轴组件装夹粗加工刀具，另一套装夹精加工刀具，实现在一台立式非金属加工中心上能够进行粗、精两种加工方式，其中只需要对非金属工件进行一次装夹，也不用在粗加工完毕时更换刀具，就能够对其进行大切削量的开粗和高精度加工，在降低成本的同时，有效的提高了工作效率。同时配备一个拥有多把精加工刀具的刀库，以适应加工的多样性，让立式非金属加工中心的换刀也更加方便、快捷。

Description

一种立式非金属加工中心

技术领域

本实用新型涉及非金属加工技术领域，具体为一种立式非金属加工中心。

背景技术

在非金属加工技术领域，某些非金属工件需要进行大切削量的开粗和高精度的加工。目前，市场上有两种方案解决粗加工和精加工问题。

1.使用两台非金属加工中心，一台先对非金属工件进行粗加工，另一台再对其进行精加工，其中需要对非金属工件至少进行两次装夹，浪费了时间，降低了工作效率，并且，非金属加工中心不仅价格昂贵，维护成本也高，使用两台非金属加工中心就需要更大的投资。

2.使用一台非金属加工中心，但该非金属加工中心只有一个单通道的主轴，首先使用粗加工刀具进行粗加工，然后再更换精加工刀具进行精加工，其中就多了更换刀具的时间。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于解决上述现有技术的不足，提供一种立式非金属加工中心。

一种立式非金属加工中心，其特征在于，包括横梁、第一X轴滑动组件、第二X轴滑动组件、第一Z轴滑动组件、第二Z轴滑动组件、第一主轴组件、第二主轴组件；

所述第一X轴滑动组件与第二X轴滑动组件均设于横梁上，第一X轴滑动组件与第二X轴滑动组件分别由各自独立的电机驱动；

所述第一主轴组件设于第一Z轴滑动组件上；所述第一Z轴滑动组件设于第一X轴滑动组件上；

所述第二主轴组件设于第二Z轴滑动组件上，所述第二Z轴滑动组件设于第二X轴滑动组件上；

该立式非金属加工中心还包括一个刀库，该刀库安装在立式非金属加工中心的底座上，对应第一主轴组件，用于存放精加工刀具；所述第二主轴组件用于装夹粗加工刀具。

优选的，所述第一X轴滑动组件包括：X轴线轨、第一X轴丝杠、第一X 轴滑板；电机通过第一X轴丝杠，带动第一X轴滑板在X轴线轨上沿X轴移动；

所述第二X轴滑动组件包括：第二X轴丝杠、第二X轴滑板；电机通过第二X轴丝杠，带动第二X轴滑板在X轴线轨上沿X轴移动。

优选的，所述第一X轴丝杠与第二X轴丝杠相对平行地设于横梁上，第一 X轴丝杠的起始端连接电机，末端位于第二X轴丝杠的中段的下方；第二X轴丝杠的起始端连接另一个电机，末端位于第一X轴丝杠的中段的上方，以增大 X轴的行程。

优选的，所述刀库包括：伺服电机、减速机、D型刀盘，伺服电机通过减速机，带动D型刀盘作旋转运动，旋转轴线与Z轴平行。

优选的，所述第一Z轴滑动组件与第二Z轴滑动组件分别由各自独立的电机驱动。

优选的，所述第一Z轴滑动组件包括：第一Z轴线轨、第一Z轴丝杠、第一Z轴滑板；电机通过第一Z轴丝杠，带动第一Z轴滑板在第一Z轴线轨上沿 Z轴移动；

所述第二Z轴滑动组件包括：第二Z轴线轨、第二Z轴丝杠、第二Z轴滑板；电机通过第二Z轴丝杠，带动第二Z轴滑板在第二Z轴线轨上沿Z轴移动。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用的是两套相对独立的主轴组件，两套主轴组件能够分别独立地在立式非金属加工中心的X轴和Z轴上移动，两套主轴组件互不干涉，一套主轴组件装夹粗加工刀具，另一套装夹精加工刀具，实现在一台立式非金属加工中心上能够进行粗、精两种加工方式，其中只需要对非金属工件进行一次装夹，也不用在粗加工完毕时更换刀具，就能够对其进行大切削量的开粗和高精度加工，在降低成本的同时，有效的提高了工作效率。同时配备一个拥有多把精加工刀具的刀库，以适应加工的多样性，让立式非金属加工中心的换刀也更加方便、快捷。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的主视图；

图3为本实用新型实施例的左视图；

图4为本实用新型实施例的后视图；

图中：底座100；地脚110；Y轴线轨120；Y轴丝杠130；Y轴尾端座140；立柱垫高块150；刀库200；防护门210；立柱300；横梁400；横梁洞410；第一X轴电机420；第二X轴电机430；第一X轴滑动组件500；第一X轴滑板 510；第一X轴丝杠520；第二X轴滑动组件600；第二X轴滑板610；第二X 轴丝杠620；第一Z轴电机710；第二Z轴电机720；第一主轴组件800；第二主轴组件900；X轴线轨1000；第一Z轴滑动组件1100；第一Z轴线轨1110；第一Z轴丝杠1120；第一Z轴滑板1130；第二Z轴滑动组件1200；第二Z轴线轨1210；第二Z轴丝杠1220；第二Z轴滑板1230；工作台1300；Y轴电机 1400。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅上本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型要求的保护范围之内。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应的随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

粗加工是指去掉毛坯上铸造、锻造产生的不规则表皮。粗加工工艺的加工方法一般有：粗车、粗刨、粗铣、钻、毛挫等，可见刀痕。粗加工的产品一般指的上高效地去除大部分余量，做出后序加工的基准的产品，但是加工出来的产品，精度低，表面质量差。

精加工是依靠精度高、刚性好的机床和精细刃磨的刀具用很高或极低的切削速度、很小的切深和进给量在工件表面切去极薄一层表皮的过程，显然这个过程能显著提高零件的加工精度。由于切削过程中残留面积小，又最大限度地排除了切削力、切削热和振动等的不利影响，因此能有效地去除上道工序(一般是指粗加工工序)留下的避免变质层，加工后表面基本上不带有残余拉应力，粗糙度也大大减小，极大的提高了加工表面质量。

如图1，本实用新型提供了一种立式非金属加工中心，其可分为底座100、工作台1300、立柱300、横梁400、第一X轴滑动组件500、第二X轴滑动组件600、第一Z轴滑动组件1100、第二Z轴滑动组件1200、第一主轴组件800、第二主轴组件900。

底座100的底面设有六个地脚110，用以支撑整个非金属加工中心，调整地脚110的高度可以调整非金属加工中心的水平度。底座100上表面的中间位置设有一个凹槽，该凹槽将底座100上表面平均分成两部分。凹槽内设有一套Y 轴滑动组件，该Y轴滑动组件由两条Y轴线轨120和一条Y轴丝杠130组成， Y轴丝杠130与两条Y轴线轨120平行，Y轴丝杠130靠近立式非金属加工中心的操作面的一端连接一个Y轴尾端座140。Y轴丝杠130远离立式非金属加工中心的操作面的一端设有Y轴电机1400，Y轴电机1400通过Y轴电机座(未标出)安装在底座100上，且通过联轴器和Y轴电机座与Y轴丝杆连接。Y轴丝杠130通过Y轴尾端座140和Y轴电机座固定安装在底座100上。

工作台1300水平地安装在Y轴滑动组件上，该工作台1300通过其底部的四个滑块与Y轴线轨120滑动连接，通过丝杠螺母副与Y轴丝杠130传动连接。在Y轴电机1400的驱动下，工作台1300能够在Y轴线轨120上沿Y轴移动。

工作台1300的两侧均设有一根垂直于底座100上表面的立柱300，两根立柱300均位于底座100远离立式非金属加工中心的操作面的一端，且立柱300 底部均设有一个立柱垫高块150，以增加立式非金属加工中心Z轴的行程，立柱 300通过立柱垫高块150与底座100固定连接。

横梁400固定安装在立柱300上，该横梁400与工作台1300上表面平行，与Y轴线轨120垂直。横梁400上设有一个水平贯穿横梁400的横梁洞410，以减轻横梁400的重量，增加立式非金属加工中心整体结构的稳定性。

如图2所示，第一X轴滑动组件500设于横梁400靠近工作台1300的一个竖直面上的左端，该竖面上开有一个与工作台1300平行的凹槽。第一X轴滑动组件500由第一X轴滑板510、两条X轴线轨1000、第一X轴丝杠520组成。两条X轴线轨1000分别平行地设于凹槽外的上下两端。第一X轴丝杠520设于凹槽内的下端，且第一X轴丝杠520与两条X轴线轨1000平行。第一X轴丝杠520的左端为第一X轴丝杠520的起始端，该起始端通过联轴器和第一X 轴电机座(未标出)连接一个第一X轴电机420。第一X轴丝杠520的右端为第一X轴丝杠520的末端，该末端安装有一个第一X轴尾端座(未标出)。第一X轴丝杠520通过第一X轴电机座和第一X轴尾端座固定安装在横梁400的凹槽内。第一X轴滑板510设于两条X轴线轨1000上，且通过两个滑块与两条X轴线轨1000滑动连接，通过丝杠螺母副与第一X轴丝杠520传动连接。在第一X轴电机420的驱动下，第一X轴滑板510能够在X轴线轨1000上沿 X轴移动。

第二X轴滑动组件600设于横梁400靠近工作台1300的一个竖直面上的右端。第二X轴滑动组件600由第二X轴滑板610、第二X轴丝杠620组成。第二X轴丝杠620设于凹槽内的上端，第一X轴丝杠520与第二X轴丝杠620相对平行地设于横梁400上。第二X轴丝杠620的左端为第二X轴丝杠620的起始端，该起始端通过联轴器和第二X轴电机座(未标出)连接一个第二X轴电机430。第二X轴丝杠620的右端为第二X轴丝杠620的末端，该末端安装有一个第二X轴尾端座(未标出)。第二X轴丝杠620通过第二X轴电机座和第二X轴尾端座固定安装在横梁400的凹槽内。第一X轴丝杠520的末端位于第二X轴丝杠620的中段的下方，第二X轴丝杠620的末端位于第一X轴丝杠520 的中段的上方，以增大X轴的行程。第二X轴滑板610设于两条X轴线轨1000 上，且通过两个滑块与两条X轴线轨1000滑动连接，通过丝杠螺母副与第二X轴丝杠620传动连接。在第二X轴电机430的驱动下，第一X轴滑板510能够在X轴线轨1000上沿X轴移动。

第一X轴滑动组件500与第二X轴滑动组件600分别由各自独立的电机驱动，构成立式玻璃加工中心的两条独立的X轴通道，两条通道互不干涉，在立式玻璃加工中心的控制系统的约束下，保证其不会相撞，增强了立式玻璃加工中心的灵活性。

第一Z轴滑动组件1100设于第一X轴滑动组件500上,第一Z轴滑动组件 1100由第一Z轴滑板1130、两条第一Z轴线轨1110、第一Z轴丝杠1120组成。第一X轴滑板510上设有一个凹槽，两条第一Z轴线轨1110分别设于凹槽外的左右两端。第一Z轴丝杠1120设于凹槽内，且与两条第一Z轴线轨1110相平行。第一Z轴丝杠1120的上端通过联轴器和第一Z轴电机座(未标出)连接一个第一Z轴电机710，下端连接一个第一Z轴尾端座。第一Z轴丝杠1120通过第一Z轴电机座和第一Z轴尾端座安装在第一X轴滑板510的凹槽内。第一Z 轴滑板1130设于两条第一Z轴线轨1110上，且通过两个滑块与两条第一Z轴线轨1110滑动连接，通过丝杠螺母副与第一Z轴丝杠1120传动连接。在第一Z 轴电机710的驱动下，第一Z轴滑板1130能够在第一Z轴线轨1110上沿Z轴移动。

所述第二Z轴滑动组件1200设于第二X轴滑动组件600上,第二Z轴滑动组件1200由第二Z轴滑板1230、两条第二Z轴线轨1210、第二Z轴丝杠1220 组成。第二X轴滑板610上设有一个凹槽，两条第二Z轴线轨1210分别设于凹槽外的左右两端。第二Z轴丝杠1220设于凹槽内，且与两条第二Z轴线轨1210 相平行。第二Z轴丝杠1220的上端通过联轴器和第二Z轴电机座(未标出)连接一个第二Z轴电机720，下端连接一个第二Z轴尾端座(未标出)。第二Z轴丝杠1220通过第二Z轴电机座和第二Z轴尾端座安装在第二X轴滑板610的凹槽内。第二Z轴滑板1230设于两条第二Z轴线轨1210上，且通过两个滑块与两条第二Z轴线轨1210滑动连接，通过丝杠螺母副与第二Z轴丝杠1220传动连接。在第二Z轴电机720的驱动下，第一Z轴滑板1130能够在第二Z轴线轨1210上沿Z轴移动。

第一主轴组件800设于第一Z轴滑动组件1100上。第一主轴组件800可分为第一主轴电机和第一主轴两大部分，第一主轴电机能够带动第一主轴作高速的旋转运动。第一主轴可以装夹精加工刀具，用于精加工。

第二主轴组件900设于第二Z轴滑动组件1200上。第二主轴组件900可分为第二主轴电机和第二主轴两大部分，第二主轴电机能够带动第二主轴作高速的旋转运动。第二主轴可以装夹粗加工刀具，用于粗加工。

刀库200位于立式非金属加工中心的底座100靠近第一主轴组件800的一端，对应第一主轴组件800。刀库200可分为伺服电机、减速机、D型刀盘，伺服电机通过减速机，带动D型刀盘作旋转运动，旋转轴线与Z轴平行。D型刀盘上可装夹多把用于精加工的刀具，以适应加工的多样性。刀库200的D型口处安装有一个防护门210，以防止切削废屑侵蚀刀库200。

本实用新型采用的是两套相互独立的主轴组件，一套主轴组件对应一个相对独立的电机，两套主轴组件互不干涉，在立式非金属加工中心的控制系统的约束下，保证不会相撞。一套主轴组件上装夹粗加工刀具，另一套装夹精加工刀具，实现在一台立式非金属加工中心上能够进行粗、精两种加工方式，其中只需要对非金属工件进行一次装夹，也不用在粗加工完毕时更换刀具，就能够对其进行粗、精两种加工，在降低成本的同时，有效的提高了工作效率。同时配备一个同游多把刀具的刀库200，以适应加工的多样性，让立式非金属加工中心的换刀也更加方便、快捷。

以上所述的仅为本实用新型优选的实施方式，主要讲述了本实用新型的基本原理和优点，本实用新型不受上述实施例的限制。在不脱离本实用新型的基本原理下，对本实用新型做出的各种变化和改进，这些变化和改进都应该在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种立式非金属加工中心，其特征在于，包括横梁(400)、第一X轴滑动组件(500)、第二X轴滑动组件(600)、第一Z轴滑动组件(1100)、第二Z轴滑动组件(1200)、第一主轴组件(800)、第二主轴组件(900)；

所述第一X轴滑动组件(500)与第二X轴滑动组件(600)均设于横梁(400)上，第一X轴滑动组件(500)与第二X轴滑动组件(600)分别由各自独立的电机驱动；

所述第一主轴组件(800)设于第一Z轴滑动组件(1100)上；所述第一Z轴滑动组件(1100)设于第一X轴滑动组件(500)上；

所述第二主轴组件(900)设于第二Z轴滑动组件(1200)上，所述第二Z轴滑动组件(1200)设于第二X轴滑动组件(600)上；

该立式非金属加工中心还包括一个刀库(200)，该刀库(200)安装在立式非金属加工中心的底座(100)上，对应第一主轴组件(800)，用于存放精加工刀具；所述第二主轴组件(900)用于装夹粗加工刀具。

2.根据权利要求1所述的一种立式非金属加工中心，其特征在于，所述第一X轴滑动组件(500)包括：X轴线轨(1000)、第一X轴丝杠(520)、第一X轴滑板(510)；电机通过第一X轴丝杠(520)，带动第一X轴滑板(510)在X轴线轨(1000)上沿X轴移动；

所述第二X轴滑动组件(600)包括：第二X轴丝杠(620)、第二X轴滑板(610)；电机通过第二X轴丝杠(620)，带动第二X轴滑板(610)在X轴线轨(1000)上沿X轴移动。

3.根据权利要求2所述的一种立式非金属加工中心，其特征在于，所述第一X轴丝杠(520)与第二X轴丝杠(620)相对平行地设于横梁(400)上，第一X轴丝杠(520)的起始端连接电机，末端位于第二X轴丝杠(620)的中段的下方；第二X轴丝杠(620)的起始端连接另一个电机，末端位于第一X轴丝杠(520)的中段的上方，以增大X轴的行程。

4.根据权利要求1所述的一种立式非金属加工中心，其特征在于，所述刀库(200)包括：伺服电机、减速机、D型刀盘，伺服电机通过减速机，带动D型刀盘作旋转运动，旋转轴线与Z轴平行。

5.根据权利要求1所述的一种立式非金属加工中心，其特征在于，所述第一Z轴滑动组件(1100)与第二Z轴滑动组件(1200)分别由各自独立的电机驱动。

6.根据权利要求1所述的一种立式非金属加工中心，其特征在于，所述第一Z轴滑动组件(1100)包括：第一Z轴线轨(1110)、第一Z轴丝杠(1120)、第一Z轴滑板(1130)；电机通过第一Z轴丝杠(1120)，带动第一Z轴滑板(1130)在第一Z轴线轨(1110)上沿Z轴移动；

所述第二Z轴滑动组件(1200)包括：第二Z轴线轨(1210)、第二Z轴丝杠(1220)、第二Z轴滑板(1230)；电机通过第二Z轴丝杠(1220)，带动第二Z轴滑板(1230)在第二Z轴线轨(1210)上沿Z轴移动。