CN212977432U - 一种多主轴头盔数控加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多主轴头盔数控加工中心，包括工作台、侧箱体、摇臂、第一动力装置、回转台、第二动力装置、工件治具、Y轴滑台、横梁、X轴滑台、Z轴滑台和主轴装置；所述工作台顶板的中部设有第一开口，所述工作台上还设有与所述第一开口配合的废屑收集装置；两个所述侧箱体沿X轴方向相对设置在所述工作台顶板的第一开口两侧；所述摇臂的两端分别转动安装在两个所述侧箱体上，所述第一动力装置设于所述侧箱体内，用于驱动所述摇臂绕X轴方向旋转；所述摇臂沿X轴方向转动安装有若干个回转台；每一所述回转台转动的轴心线垂直于X轴。本实用新型具有生产效率高的优点。

Description

一种多主轴头盔数控加工中心

技术领域

本实用新型涉及头盔加工设备技术领域,尤其是一种多主轴头盔数控加工中心。

背景技术

数控加工中心是目前世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。它的综合加工能力较强，工件一次装夹后能完成较多的加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量工件，其效率是普通设备的5～10倍，特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。其中，现有的头盔数控加工中心仅设有一个用于固定头盔的工件治具以及一个对应的主轴装置，因此此类头盔数控加工中心一次仅能对一个头盔进行作业，随着产量需求的提高，此类头盔数控加工中心加工效率低的不足之处日益彰显。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是针对上述现有技术中的问题,提供一种多主轴头盔数控加工中心,目的是在一个头盔数控加工中心中可以同时对多个头盔进行加工作业，以提高头盔数控加工中心的生产效率。

为解决上述技术问题,本实用新型采取的一种技术方案如下:

一种多主轴头盔数控加工中心，包括工作台、侧箱体、摇臂、第一动力装置、回转台、第二动力装置、工件治具、Y轴滑台、横梁、X轴滑台、Z轴滑台和主轴装置；所述工作台顶板的中部设有第一开口，所述工作台上还设有与所述第一开口配合的废屑收集装置；两个所述侧箱体沿X轴方向相对设置在所述工作台顶板的第一开口两侧；所述摇臂的两端分别转动安装在两个所述侧箱体上，所述第一动力装置设于所述侧箱体内，用于驱动所述摇臂绕X轴方向旋转；所述摇臂沿X轴方向转动安装有若干个回转台；每一所述回转台转动的轴心线垂直于X轴；所述摇臂内还设有若干个第二动力装置，若干个所述第二动力装置与若干个所述回转台一一对应，以驱动对应的所述回转台旋转；每一所述回转台上安装有用于固定头盔的工件治具；两个所述侧箱体的顶部均安装有一个所述Y轴滑台；两个所述Y轴滑台分别驱动所述横梁的一个端部沿Y轴方向移动；所述X轴滑台设于所述横梁上，并驱动所述Z轴滑台沿X轴方向移动；所述Z轴滑台驱动主轴固定板沿Z轴方向移动；所述主轴固定板上并列设置有若干个所述主轴装置，若干个所述主轴装置与若干个所述工件治具一一对应。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中,所述主轴装置包括电主轴和受所述电主轴驱动的刀具，所述电主轴安装在所述主轴固定板上。

在上述技术方案中,所述主轴固定板上设有主轴固定座；所述主轴固定座的前侧成型有与所述电主轴配合的环体，所述环体的周侧上设有一处缺口，所述环体缺口处的两端分别向外成型出固定部；靠近所述主轴固定板的固定部上成型有螺纹孔，远离所述主轴固定板的固定部上成型有与所述螺纹孔配合的沉头孔。

在上述技术方案中,所述废屑收集装置包括排屑槽和集屑箱；所述排屑槽的底部为斜坡面；所述摇臂位于所述斜坡面较高的一端的上方；所述排屑槽较低的一端设有排屑口；所述集屑箱与所述排屑口对接；所述集屑箱的底部可拆卸安装有过滤网，所述集屑箱的底部通过导管连通至工作台的冷却液系统。

在上述技术方案中,所述第一动力装置包括第一电机座、第一伺服电机、第一减速机；所述第一电机座设于所述工作台上；所述第一伺服电机固定在所述第一电机座上；所述第一伺服电机的输出轴与所述第一减速机的输入端动力连接；所述第一减速机的输出端与所述摇臂的一个端部固定连接。

在上述技术方案中,所述第二动力装置包括第二电机座、第二伺服电机和第二减速机；所述摇臂为中空结构，所述第二电机座设于所述摇臂内；所述第二伺服电机安装在所述第二电机座上；所述第二伺服电机输出轴上套装有主动带轮；所述第二减速机固定在所述摇臂内；所述第二减速机的输入端上套装有从动带轮，所述从动带轮与所述主动带轮通过同步带传动；所述第二减速机驱动所述回转台旋转。

在上述技术方案中,所述工件治具包括有底板和吸附组件；所述回转台呈方形板状，其顶部相邻的两条边上设有靠台；所述底板同样呈方形板状，其两侧壁分别抵靠至对应的所述靠台的侧壁后与所述回转台固定连接；所述底板的上部成型有与头盔相匹配的定位结构；所述吸附组件安装在所述底板上，用于吸附固定头盔。

在上述技术方案中,所述吸附组件为真空吸嘴或者磁吸组件。

在上述技术方案中,所述工作台的上部还设有防护罩，所述防护罩的顶部设有凸起，所述凸起上设有若干散热孔；所述防护罩靠近所述摇臂侧壁上安装有对开门；所述防护罩靠近所述对开门处设有用于安装控制面板的安装柜；所述防护罩远离所述对开门的内侧壁上设有刀库。

在上述技术方案中,所述Y轴滑台、所述X轴滑台和所述Z轴滑台均为滚珠丝杆型滑台。

本实用新型的有益效果在于:

其一、由第一动力装置驱动摇臂旋转，由第二动力装置驱动回转台旋转，由Y轴滑台驱动X轴滑台移动，由X轴滑台驱动Z轴滑台移动，由Z轴滑台驱动主轴装置移动，进而组成了主轴装置与回转台之间的五轴联动，进而可以实现对回转台上的头盔的五轴加工，加工的灵活性大幅提高。其二、在摇臂上设置多个回转台，每个回转台上设置一个工件治具，在主轴固定板上设置多个对应的主轴装置，进而使得本实用新型可以同时对多个头盔进行加工，提高了本实用新型的生产效率。其三、设置废屑回收装置，便于收集与清理加工过程中产生的废屑，起到较好的环境保护作用。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型去防护罩后的立体图图一；

图3是图2的A处局部放大图；

图4是本实用新型去防护罩后的立体图图二；

图5是本实用新型的摇臂处摇臂部分零件爆炸图。

图中各标号分别是：1、工作台；2、废屑收集装置；3、侧箱体；4、摇臂；5、第一动力装置；6、回转台；7、第二动力装置；8、工件治具；9、Y轴滑台；10、横梁；11、X轴滑台； 12、Z轴滑台；13、主轴固定板；14、主轴装置；15、电主轴；16、刀具；17、主轴固定座； 18、环体；19、固定部；20、排屑槽；21、集屑箱；22、冷却系统；23、第一电机座；24、第一伺服电机；25、第一减速机；26、第二电机座；27、第二伺服电机；28、主动带轮；29、第二减速机；30、从动带轮；31、靠台；32、防护罩；33、凸起；34、导流帽；35、对开门； 36、安装柜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述,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申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；可以是机械连接,也可以是电连接；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

附图1-5实例了本实用新型所述一种多主轴头盔数控加工中心的具体实施例,参考附图 1-5,一种多主轴头盔数控加工中心，包括工作台1、侧箱体3、摇臂4、第一动力装置5、回转台6、第二动力装置7、工件治具8、Y轴滑台9、横梁10、X轴滑台11、Z轴滑台12和主轴装置14。所述工作台1顶板的中部设有第一开口，所述工作台1上还设有与所述第一开口配合的废屑收集装置2；两个所述侧箱体3沿X轴方向相对设置在所述工作台1顶板的第一开口两侧。所述摇臂4的X轴方向上的两端分别转动安装在两个所述侧箱体3上，所述第一动力装置5设于其中一个所述侧箱体3内，用于驱动所述摇臂4绕X轴方向旋转，形成第一轴运动。所述摇臂4上沿X轴方向转动安装有两个回转台6；每一所述回转台6转动的轴心线垂直于X轴；所述摇臂4内还设有两个第二动力装置7，两个所述第二动力装置7与两个所述回转台6一一对应，以驱动对应的所述回转台6旋转，形成第二轴运动。每一所述回转台6上安装有用于固定头盔的工件治具8，进而由第一轴运动和第二轴运动组成所述工件治具8上的头盔的两轴运动。两个所述侧箱体3的顶部均安装有一个所述Y轴滑台9；两个所述Y轴滑台9分别驱动所述横梁10的一个端部沿Y轴方向移动，形成第三轴运动。所述X轴滑台11设于所述横梁10上，并驱动所述Z轴滑台12沿X轴方向移动，形成第四轴运动。所述Z轴滑台12驱动主轴固定板13沿Z轴方向移动形成第五轴运动。所述主轴固定板13上并列设置有若干个所述主轴装置14，若干个所述主轴装置14与若干个所述工件治具8一一对应；每一所述主轴装置14包括电主轴15和受所述电主轴15驱动的刀具16，所述电主轴15 安装在所述主轴固定板13上；进而，由第三轴运动、第四轴运动和第五轴运动组成所述主轴装置14的三轴运动。

本实用新型的工作原理为：由两个所述主轴装置14同步做三轴运动，于此同时两个所述工件治具8做两轴运动，进而实现同时对两个头盔进行五轴加工作业，使得本实用新型具有加工灵活、加工效率高等优点。

进一步的,所述主轴固定板13上设有主轴固定座17；所述主轴固定座17的前侧成型有与所述电主轴15配合的环体18，所述环体18的周侧上设有一处缺口；所述环体18缺口处的两端分别向外成型出固定部19；靠近所述主轴固定板13的固定部19上成型有螺纹孔，远离所述主轴固定板13的固定部19上成型有与所述螺纹孔配合的沉头孔。所述主轴固定座17的工作原理为：在初始状态下，所述环体18的内径大于所述电主轴15的外径，进而可以将所述电主轴15自上往下穿入所述环体18内，当所述电主轴15的位置调校好后，通过螺栓穿过所述沉头孔后螺接至所述螺纹孔内将两个所述固定部19锁紧，最终使得所述环体18的内径变小达到夹紧所述电主轴15的目的。因此，本实用新型具有拆装简便，易于调校的优点。此外为了增加所述环体18的强度，所述环体18远离所述缺口的一次的外侧壁上成型有加强筋。

较佳的,所述废屑收集装置2包括排屑槽20和集屑箱21；所述排屑槽20的底部为斜坡面；所述摇臂4位于所述斜坡面较高的一端的上方；所述排屑槽20较低的一端设有排屑口；所述集屑箱21与所述排屑口对接；所述集屑箱21的底部可拆卸安装有过滤网，所述集屑箱21的底部通过导管连通至所述工作台1的冷却液系统22。在实际使用过程中：所述冷却液系统22 通过喷淋头对头盔喷淋冷却液进行实时冲洗和冷却，冷却液与废屑经过所述排屑槽20导流后流入所述集屑箱21内，接着由所述过滤网将废屑与冷却液过滤分离，最后由所述冷却液系统 22内的泵体将所述集屑箱21内过滤后的冷却液吸回进行二次使用。因此，本实用新型降低了废屑对环境的污染，还可以对冷却液进行二次利用，有利于环境保护。

进一步的,所述第一动力装置5包括第一电机座23、第一伺服电机24、第一减速机25；所述第一电机座23设于所述工作台1上；所述第一伺服电机24固定在所述第一电机座23上；所述第一伺服电机24的输出轴与所述第一减速机25的输入端动力连接；所述第一减速机25 的输出端与所述摇臂4的一个端部固定连接。使用时，所述第一伺服电机24接于外部电源，并驱动所述第一减速机25工作，所述第一减速机25驱动所述摇臂4旋转。所述摇臂4旋转的角度时±120°。

更进一步的,所述第二动力装置7包括第二电机座26、第二伺服电机27和第二减速机29；所述摇臂4为中空结构，所述第二电机座26设于所述摇臂4内；所述第二伺服电机27安装在所述第二电机座26上；所述第二伺服电机27输出轴上套装有主动带轮28；所述第二减速机27固定在所述摇臂4内；所述第二减速机29的输入端上套装有从动带轮30，所述从动带轮30与所述主动带轮28通过同步带传动；所述第二减速机29驱动所述回转台6旋转。工作时：首先，所述第二伺服电机27接于外部电源开始工作；然后，所述第二伺服电机27的输出轴通过带轮传动的方式驱动所述第二减速机29工作；最后所述第二减速机29驱动所述回转台6旋转。所述回转台6可360°旋转。

较佳的,所述工件治具31包括有底板和吸附组件；所述回转台6呈方形板状，其顶部相邻的两条边上设有靠台31；所述底板同样呈方形板状，其两侧壁分别抵靠至对应的所述靠台 31的侧壁后与所述回转台6固定连接；所述底板的上部成型有与头盔相匹配的定位结构；所述吸附组件安装在所述底板上，用于吸附固定头盔。在安装时，将所述底板抵靠在所述靠台 31上即可快速完成所述底板的精确定位，然后再将所述底板与所述回转台6螺栓连接锁紧即可，使得本实用新型具有安装简便的优点。

较佳的,所述吸附组件为真空吸嘴或者磁吸组件。

较佳的,所述工作台1的上部还设有防护罩32，所述防护罩32的顶部设有凸起33，所述防护罩32对所述工作台1上部的零件起到保护效果，还可以防止加工过程中产生的废屑溅射至人体上造成安全事故，同时由所述凸起33形成一个供所述Z轴滑台12滑动的避空位，减小了所述防护罩32的占用空间，使得本实用新型的结构更加紧凑。所述凸起33上设有若干散热孔。每一所述散热孔的上侧设有一个导流帽34，所述导流帽34罩住所述散热孔并预留出一个向下的通气孔，有效防止灰尘杂物通过所述散热孔进入所述防护罩32内部。所述防护罩32靠近所述摇臂4侧壁上安装有对开门35；所述防护罩32靠近所述对开门35处设有用于安装控制面板的安装柜36；所述防护罩32远离所述对开门35的内侧壁上设有刀库。每个所述刀库包括用于存放刀具的刀盘、刀盘驱动电机和安装箱，所述安装箱设在所述防护罩32 的内侧壁，所述刀盘装设在所述安装箱内，所述刀盘驱动电机所述安装箱内并与所述刀盘传动连接，从而驱动所述刀盘发生转动。

进一步的，所述Y轴滑台9、所述X轴滑台11和所述Z轴滑台12均可以选用现有技术中的任意一种直线滑台，包括但不限于滚珠丝杆型滑台、气缸滑台、直线电机滑台等，而在本实施例中，所述Y轴滑台9、所述X轴滑台11和所述Z轴滑台12均选用市面上的滚珠丝杆型滑台。

以上并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种多主轴头盔数控加工中心，其特征在于,包括工作台、侧箱体、摇臂、第一动力装置、回转台、第二动力装置、工件治具、Y轴滑台、横梁、X轴滑台、Z轴滑台和主轴装置；所述工作台顶板的中部设有第一开口，所述工作台上还设有与所述第一开口配合的废屑收集装置；两个所述侧箱体沿X轴方向相对设置在所述工作台顶板的第一开口两侧；所述摇臂的两端分别转动安装在两个所述侧箱体上，所述第一动力装置设于所述侧箱体内，用于驱动所述摇臂绕X轴方向旋转；所述摇臂沿X轴方向转动安装有若干个回转台；每一所述回转台转动的轴心线垂直于X轴；所述摇臂内还设有若干个第二动力装置，若干个所述第二动力装置与若干个所述回转台一一对应，以驱动对应的所述回转台旋转；每一所述回转台上安装有用于固定头盔的工件治具；两个所述侧箱体的顶部均安装有一个所述Y轴滑台；两个所述Y轴滑台分别驱动所述横梁的一个端部沿Y轴方向移动；所述X轴滑台设于所述横梁上，并驱动所述Z轴滑台沿X轴方向移动；所述Z轴滑台驱动主轴固定板沿Z轴方向移动；所述主轴固定板上并列设置有若干个所述主轴装置，若干个所述主轴装置与若干个所述工件治具一一对应。

2.根据权利要求1所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述主轴装置包括电主轴和受所述电主轴驱动的刀具，所述电主轴安装在所述主轴固定板上。

3.根据权利要求2所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述主轴固定板上设有主轴固定座；所述主轴固定座的前侧成型有与所述电主轴配合的环体，所述环体的周侧上设有一处缺口，所述环体缺口处的两端分别向外成型出固定部；靠近所述主轴固定板的固定部上成型有螺纹孔，远离所述主轴固定板的固定部上成型有与所述螺纹孔配合的沉头孔。

4.根据权利要求1所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述废屑收集装置包括排屑槽和集屑箱；所述排屑槽的底部为斜坡面；所述摇臂位于所述斜坡面较高的一端的上方；所述排屑槽较低的一端设有排屑口；所述集屑箱与所述排屑口对接；所述集屑箱的底部可拆卸安装有过滤网，所述集屑箱的底部通过导管连通至工作台的冷却液系统。

5.根据权利要求1所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述第一动力装置包括第一电机座、第一伺服电机、第一减速机；所述第一电机座设于所述工作台上；所述第一伺服电机固定在所述第一电机座上；所述第一伺服电机的输出轴与所述第一减速机的输入端动力连接；所述第一减速机的输出端与所述摇臂的一个端部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述第二动力装置包括第二电机座、第二伺服电机和第二减速机；所述摇臂为中空结构，所述第二电机座设于所述摇臂内；所述第二伺服电机安装在所述第二电机座上；所述第二伺服电机输出轴上套装有主动带轮；所述第二减速机固定在所述摇臂内；所述第二减速机的输入端上套装有从动带轮，所述从动带轮与所述主动带轮通过同步带传动；所述第二减速机驱动所述回转台旋转。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述工件治具包括有底板和吸附组件；所述回转台呈方形板状，其顶部相邻的两条边上设有靠台；所述底板同样呈方形板状，其两侧壁分别抵靠至对应的所述靠台的侧壁后与所述回转台固定连接；所述底板的上部成型有与头盔相匹配的定位结构；所述吸附组件安装在所述底板上，用于吸附固定头盔。

8.根据权利要求7所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述吸附组件为真空吸嘴或者磁吸组件。

9.根据权利要求8所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述工作台的上部还设有防护罩，所述防护罩的顶部设有凸起，所述凸起上设有若干散热孔；所述防护罩靠近所述摇臂侧壁上安装有对开门；所述防护罩靠近所述对开门处设有用于安装控制面板的安装柜；所述防护罩远离所述对开门的内侧壁上设有刀库。

10.根据权利要求9所述的一种多主轴头盔数控加工中心,其特征在于,所述Y轴滑台、所述X轴滑台和所述Z轴滑台均为滚珠丝杆型滑台。

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