CN212704371U - 一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，安装在数控立车床身上，包括支撑座、左侧加工组件和右侧加工组件；支撑座可拆卸固定连接在数控立车床身上，支撑座面向数控立车床主轴的一侧对称设置有四个平行的Z向滑轨；左侧加工组件包括左Z滑板、左X滑板和左刀塔，左Z滑板设置在左侧两个Z向滑轨上，左刀塔设置在左X滑板正面，左刀塔在左侧对工件进行加工；右侧加工组件包括右Z滑板、右X滑板和右刀塔，右Z滑板设置在右侧两个Z向滑轨上，右刀塔设置在右X滑板正面，右刀塔在右侧对工件进行加工。本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元，能够实现相向对车，提高了车削加工效率和加工质量，同时充分利用了车床底座上方空间。

Description

一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元

技术领域

本实用新型涉及机床设备技术领域，更具体的说是涉及一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元。

背景技术

立式车床与普通车床的区别在于其主轴是垂直的，相当于把普通车床竖直立了起来。由于其工作台处于水平位置，适用于加工直径大而长度短的重型零件。精密数控立式车床，靠步进电机带动滚珠丝杠传动，由于滚珠丝杠可以有过盈量，传动无间隙，精度主要靠机床本身和程序保证。在加工过程中可以自动测量，并能自动补偿刀具磨损及其他原因产生的误差。所以加工质量好，精度稳定。还可以用编程的方法车出形状复杂，普通车床难以加工的零件。精密数控立式车床，适宜加工中、小型盘、盖类零件，高强度铸铁底座、立柱，有良好的稳定性和抗震性能立式结构，装夹工件方便，占地面积小。现代生活中，汽车越来越普及，车辆的增多促使了车轮轮毂的需求大增。精密数控立式车床，特别适用于车轮轮毂的加工。

现有技术中的精密数控立式车床都是使用一个刀塔对主轴上旋转的工件进行加工，加工效率低，车削加工时工件受到单向力作用，容易发生振动，影响表面加工精度，而且没有充分利用机床底座上方的空间。

因此，如何提供一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元解决上述缺陷，成为本领域人员亟需解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，能够实现相向对车，提高了车削加工效率和表面加工质量，同时充分利用了车床底座上方空间。

有鉴于此，本实用新型提供了一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，安装在数控立车床身上，包括支撑座、左侧加工组件和右侧加工组件；

所述支撑座可拆卸固定连接在所述数控立车床身上，所述支撑座面向所述数控立车床主轴的一侧设置有两组对称布置的Z向滑轨，每组中的两个Z向滑轨平行布置；

所述左侧加工组件包括左Z滑板、左X滑板和左刀塔，所述左Z滑板设置在左侧两个所述Z向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述Z向滑轨直线往复运动，所述左Z滑板正面设置有两个X向滑轨，所述左X滑板设置在两个所述X向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述X向滑轨直线往复运动，所述左刀塔设置在所述左X滑板正面，所述左刀塔在所述数控立车床主轴左侧对工件进行加工；

所述右侧加工组件包括右Z滑板、右X滑板和右刀塔，所述右Z滑板设置在右侧两个所述Z向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述Z向滑轨直线往复运动，所述右Z滑板正面设置有两个X向滑轨，所述右X滑板设置在两个所述X向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述X向滑轨直线往复运动，所述右刀塔设置在所述右X滑板正面，所述右刀塔在所述数控立车床主轴右侧对工件进行加工。

本实用新型的有益效果是：通过在支撑座上设置左侧加工组件和右侧加工组件，并通过左刀塔和右刀塔分别对所述数控立车床主轴上装卡的工件在左右两侧同时进行车削加工，能够提高加工效率，改善工件在加工时的受力情况，降低了单侧轴向力引起的振动，进而提高了工件表面的加工质量，同时对称设置的左侧加工组件和右侧加工组件充分利用了车身上方的空间。本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元，能够实现相向对车，提高了车削加工效率和表面加工质量，同时充分利用了车床底座上方空间。

进一步的，所述左刀塔的刀盘轴线倾斜设置并与所述数控立车床主轴轴线相交，所述右刀塔与所述左刀塔关于所述数控立车床主轴轴线对称设置。

优选的，所述左刀塔的底部向外侧倾斜，所述刀盘轴线与所述数控立车床主轴轴线的夹角为5度～15度。

优选的，所述刀盘具体采用六棱柱刀盘，所述各个棱柱面上通过刀座安装有刀具，对工件进行加工的所述刀具的刀杆中心线平行于所述数控立车床主轴轴线。

进一步的，所述支撑座包括底座和立柱，所述底座和立柱均采用板箱式结构，所述底座可拆卸固定连接在所述数控立车床身上，所述立柱可拆卸固定连接在所述底座顶面上，所述立柱面向所述数控立车床主轴的一侧设置所述Z向滑轨。

优先的，所述底座和立柱具体采用的材质为QT500、HT300或者HT200中的一种。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的立体结构示意图；

图2为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的主视结构示意图；

图3为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的左视结构示意图；

图4为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的俯视结构示意图。

其中，1-支撑座，101-底座，102-立柱，2-左Z滑板，201-左Z电机，3-右Z滑板，301-右Z电机，4-左X滑板，401-左X电机，5-右X滑板，501-右X电机，6-左刀塔，601-刀盘，602-刀具，7-右刀塔。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，能够实现相向对车，提高了车削加工效率和表面加工质量，同时充分利用了车床底座上方空间。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。

参考附图，图1为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的立体结构示意图；图2为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的主视结构示意图；图3为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的左视结构示意图；图4为本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元的俯视结构示意图。

在一具体实施方式中，如图1～4所示，一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，安装在数控立车床身上，包括支撑座1、左侧加工组件和右侧加工组件。

支撑座1通过螺栓固定连接在数控立车床身上，支撑座1面向数控立车床主轴的一侧设置有两组对称布置的Z向滑轨，每组中的两个Z向滑轨平行布置。沿着竖直方向定义为Z方向，沿着水平左右方向定义为X方向。

所述左侧加工组件包括左Z滑板2、左X滑板4和左刀塔6，左Z滑板2安装在左侧两个Z向滑轨上并由顶部的左Z电机201带动滚珠丝杠滑块结构驱动沿着Z向滑轨直线往复运动，左Z滑板2正面设置有两个X向滑轨，左X滑板4安装在两个X向滑轨上并由外侧的左X电机201带动滚珠丝杠滑块结构驱动沿着X向滑轨直线往复运动，左刀塔6安装在左X滑板4正面，左刀塔6上的刀具在数控立车床主轴左侧对工件进行加工。

所述右侧加工组件包括右Z滑板3、右X滑板5和右刀塔7，右Z滑板3安装在右侧两个Z向滑轨上并由顶部的右Z电机301带动滚珠丝杠滑块结构驱动沿着Z向滑轨直线往复运动，右Z滑板3正面设置有两个X向滑轨，右X滑板5安装在两个X向滑轨上并由外侧的右X电机501带动滚珠丝杠滑块结构驱动沿着X向滑轨直线往复运动，右刀塔7设置在右X滑板5正面，右刀塔7上的刀具在所述数控立车床主轴右侧对工件进行加工。

通过在支撑座1上设置左侧加工组件和右侧加工组件，并通过左刀塔6和右刀塔7分别对所述数控立车床主轴上装卡的工件在左右两侧同时进行车削加工，能够提高加工效率，改善工件在加工时的受力情况，降低了单侧轴向力引起的振动，进而提高了工件表面的加工质量，同时对称设置的左侧加工组件和右侧加工组件充分利用了车身上方的空间。本实用新型轴向双刀塔精密数控立车运动单元，能够实现相向对车，提高了车削加工效率和表面加工质量，同时充分利用了车床底座上方空间。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1～4所示，左刀塔6包括刀塔主体、刀盘601和刀具602，所刀塔主体侧面通过螺栓安装在在左X滑板4正面上，所刀塔主体向下的输出端连接刀盘601，刀盘601上通过刀座安装刀具602。刀盘601轴线倾斜设置并与数控立车床主轴轴线相交，右刀塔7与左刀塔6关于数控立车床主轴轴线对称设置。

具体而言，左刀塔6的底部向外侧倾斜，刀盘601轴线与数控立车床主轴轴线的夹角为5度～15度。本实施例中所述夹角优选为10度。

具体而言，如图1～4所示，刀盘601具体采用六棱柱刀盘，各个棱柱面上通过刀座安装有刀具602，刀具602的刀杆中心线平行于所述数控立车床主轴轴线。

通过刀塔的底部向外侧倾斜，刀盘轴线与数控立车床主轴轴线的夹角为10度，车削加工时能够产生轴向分力，压紧刀塔刀盘转动副的轴向间隙，增加了刀塔的刚度；而且刀具过所述数控立车床主轴轴心时，不会震刀，避免了刀具损坏，同时提高了车削加工质量。通过刀座安装有刀具后，保证刀杆中心线平行于所述数控立车床主轴轴线，有利于刀具切削刃的正常切入。

在本实用新型的一具体实施方式中，如图1～4所示，支撑座1包括底座101和立柱102，底座101和立柱102均采用板箱式结构，底座101通过螺栓或者压板固定连接在数控立车床身上，立柱102通过螺栓固定连接在底座101顶面上，立柱102面向数控立车床主轴的一侧设置所述Z向滑轨。

具体而言，底座101和立柱102具体采用的材质为QT500、HT300或者HT200中的一种。

通过底座101和立柱102组成的支撑座1降低了加工制作难度，降低了加工成本；底座101和立柱102均采用板箱式结构，结构刚度大，保证了支撑强度和刚度，提高了床身的稳定性；通过采用QT500、HT300或者HT200进行铸造成型，整体成型能够保证结构强度和刚度要求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种轴向双刀塔精密数控立车运动单元，安装在数控立车床身上，其特征在于，包括支撑座(1)、左侧加工组件和右侧加工组件；

所述支撑座(1)可拆卸固定连接在所述数控立车床身上，所述支撑座(1)面向所述数控立车床主轴的一侧设置有两组对称布置的Z向滑轨，每组中的两个Z向滑轨平行布置；

所述左侧加工组件包括左Z滑板(2)、左X滑板(4)和左刀塔(6)，所述左Z滑板(2)设置在左侧两个所述Z向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述Z向滑轨直线往复运动，所述左Z滑板(2)正面设置有两个X向滑轨，所述左X滑板(4)设置在两个所述X向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述X向滑轨直线往复运动，所述左刀塔(6)设置在所述左X滑板(4)正面，所述左刀塔(6)在所述数控立车床主轴左侧对工件进行加工；

所述右侧加工组件包括右Z滑板(3)、右X滑板(5)和右刀塔(7)，所述右Z滑板(3)设置在右侧两个所述Z向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述Z向滑轨直线往复运动，所述右Z滑板(3)正面设置有两个X向滑轨，所述右X滑板(5)设置在两个所述X向滑轨上并由驱动机构驱动沿着所述X向滑轨直线往复运动，所述右刀塔(7)设置在所述右X滑板(5)正面，所述右刀塔(7)在所述数控立车床主轴右侧对工件进行加工。

2.根据权利要求1所述的轴向双刀塔精密数控立车运动单元，其特征在于，所述左刀塔(6)的刀盘(601)轴线倾斜设置并与所述数控立车床主轴轴线相交，所述右刀塔(7)与所述左刀塔(6)关于所述数控立车床主轴轴线对称设置。

3.根据权利要求2所述的轴向双刀塔精密数控立车运动单元，其特征在于，所述左刀塔(6)的底部向外侧倾斜，所述刀盘(601)轴线与所述数控立车床主轴轴线的夹角为5度～15度。

4.根据权利要求3所述的轴向双刀塔精密数控立车运动单元，其特征在于，所述刀盘(601)具体采用六棱柱刀盘，所述六棱柱刀盘的各个棱柱面上通过刀座安装有刀具(602)，对工件进行加工的所述刀具(602)的刀杆中心线平行于所述数控立车床主轴轴线。

5.根据权利要求2～4任一项所述的轴向双刀塔精密数控立车运动单元，其特征在于，所述支撑座(1)包括底座(101)和立柱(102)，所述底座(101)和立柱(102)均采用板箱式结构，所述底座(101)可拆卸固定连接在所述数控立车床身上，所述立柱(102)可拆卸固定连接在所述底座(101)顶面上；所述Z向滑轨设置在所述立柱(102)面向所述数控立车床主轴的一侧。

6.根据权利要求5所述的轴向双刀塔精密数控立车运动单元，其特征在于，所述底座(101)和立柱(102)具体采用的材质为QT500、HT300或者HT200中的一种。

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