CN213438516U - 一种双工位数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双工位数控机床,包括底座、Y轴直线模组、第一旋转装置、治具、龙门架、X轴直线模组、Z轴直线模组、第二旋转装置和机头组件；两个所述Y轴直线模组并列设置在所述底座上；每一所述Y轴直线模组驱动一个所述第一旋转装置沿Y轴滑动；每一所述第一旋转装置驱动一个所述治具绕Z轴旋转；所述龙门架安装在所述底座上，架设于两个所述Y直线模组的上方；所述X轴直线模组设于所述龙门架的横梁上，并驱动所述Z轴直线模组沿X轴方向滑动；所述Z轴直线模组驱动所述第二旋转装置沿Z轴方向滑动；所述第二旋转装置驱动所述机头组件绕Y轴旋转。本实用新型工作效率高的优点。

Description

一种双工位数控机床

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域,尤其是一种双工位数控机床。

背景技术

数控机床是目前世界上产量最高、应用最广泛的数控设备之一。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。

然而，随着生产需求的提高，现有的数控机床也存在着诸多不足之处，比如数控机床只有一个工位导致上下料作业与加工作业需要交替进行，进而降低了生效效率；又比如大部分数控机床只有三轴移动功能，导致其作业范围较小。

因此，现有技术有待于改善和提高。

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,提供一种双工位数控机床。

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:

一种双工位数控机床,包括底座、Y轴直线模组、第一旋转装置、治具、龙门架、X轴直线模组、Z轴直线模组、第二旋转装置和机头组件；两个所述Y轴直线模组并列设置在所述底座上；每一所述Y轴直线模组驱动一个所述第一旋转装置沿Y轴滑动；每一所述第一旋转装置驱动一个所述治具绕Z轴旋转；每一所述治具包括方铁、气缸、推块、连杆、固定销；所述方铁的上部成型有避空位；所述气缸设于所述方铁的底部，其活塞杆伸入所述避空位后固定连接于所述推块的中部；所述连杆的底端枢接于所述推块的端部；所述连杆的上部伸出所述避空位后沿水平方向弯折成型出用于压紧工件的压紧部；所述连杆的中部成型有斜槽；所述斜槽上端与所述气缸水平方向的间距小于所述斜槽下端与所述气缸水平方向的间距；所述固定销的一端与所述斜槽滑动配合，另一端固定在所述避空位的侧壁上；所述龙门架安装在所述底座上，架设于两个所述Y直线模组的上方；所述X轴直线模组设于所述龙门架的横梁上，并驱动所述Z轴直线模组沿X轴方向滑动；所述Z轴直线模组驱动所述第二旋转装置沿Z轴方向滑动；所述第二旋转装置驱动所述机头组件绕Y轴旋转。

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Y轴直线模组包括滑轨、滑块、第一电机、丝杆和丝杆螺母；所述滑轨沿Y轴方向设置，固定在所述底座上；所述滑块滑动安装在所述滑轨上，并与第一旋转装置连接固定；所述第一电机设于所述底座上；所述丝杆与所述第一电机的输出轴连接；所述丝杆螺母螺纹旋接在所述丝杆上，并与所述第一旋转装置固定连接。

在上述技术方案中，所述滑块下部成型有开口向下且与所述滑轨配合的滑动轨道；所述滑动轨道的顶壁设有安装槽；所述安装槽内设有可上下滑动的顶紧块；所述顶紧块与所述安装槽的顶部之间抵靠有压簧。

在上述技术方案中，所述安装槽的顶壁与所述顶紧块的上壁相对成型有分别用于容置所述压簧的两个端部的盲孔。

在上述技术方案中，所述第一旋转装置包括机箱、电机座、第二电机、第一主动带轮、第一从动带轮、第一同步带、第一旋转轴和转盘；所述机箱的底板分别与所述滑块、所述丝杆螺母连接；所述电机座位于所述机箱内，固定在所述机箱的顶板上；所述第二电机安装在所述电机座上；所述第二电机的输出轴上套装有所述第一主动带轮；所述第一旋转轴沿Z轴方向设置，并转动安装在所述机箱的顶板上；所述第一从动带轮套装在所述第一旋转轴的底部，并通过所述第一同步带与所述第一主动带轮传动；所述第一旋转轴的顶部穿出所述机箱后与所述转盘固定连接；所述转盘与所述方铁固定连接。

在上述技术方案中，所述第二旋转装置包括竖板、第三电机和第二旋转轴；所述竖板设安装在所述Z轴滑台的滑台上；所述第二旋转轴沿Y轴方向设置，并转动安装在所述竖板上；所述第三电机设于所述竖板上，用于驱动所述第二旋转轴旋转。

在上述技术方案中，所述机头组件包括固定座、电主轴和铣刀；所述固定座与所述第二旋转轴固定连接；所述电主轴安装在所述固定座上，并装夹有所述铣刀。

在上述技术方案中，所述连杆的中部上还成型有竖槽；于所述压紧部压紧工件时，所述竖槽沿垂直方向布置，其底端与所述斜槽的顶端连通。

在上述技术方案中，所述X轴直线模组为同步带型直线模组或滚珠丝杆型直线模组；或者，所述Z轴直线模组为同步带型直线模组或滚珠丝杆型直线模组。

本实用新型的有益效果在于:

其一、通过设置两个治具，使得机头组件在对其中一个治具进行加工作业时，操作员可以对另一个治具进行上下料作业，提高了生产的效率，同时将两个治具分别设置在一个Y轴直线模组上，可以使得上下料作业的位置和加工作业的位置沿Y轴方向错位，进而使得操作员可以远离机头组件，降低操作员被机头组件误伤的风险；其二、通过第一旋转装置驱动治具绕Z轴旋转，通过第二旋转装置驱动机头组件垂直于Z轴旋转，增加了机头组件的作业范围，使得本实用新型的加工作业更加灵活多样。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的治具的锁紧工件状态下的剖面图；

图3是本实用新型的治具的松开工件状态下的剖面图；

图4是本实用新型的滑块的剖面图；

图5是本实用新型的第一旋转装置的部分零件结构示意图。

图中各标号分别是：1、底座；2、Y轴直线模组；3、第一旋转装置；4、治具；5、龙门架；6、X轴直线模组；7、Z轴直线模组；8、第二旋转装置；9、机头组件；10、方铁；11、气缸；12、推块；13、连杆；14、固定销；15、避空位；16、压紧部；17、斜槽；18、滑轨；19、滑块；20、第一电机；21、丝杆；23、滑动轨道；24、安装槽；25、顶紧块；26、压簧；27、盲孔；28、机箱；29、电机座；30、第二电机；31、第一主动带轮；32、第一从动带轮；34、转盘；35、竖板；36、第三电机；38、固定座；39、电主轴；40、铣刀；41、竖槽。

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1-4实例了本实用新型所述一种双工位数控机床的具体实施例,参考附图1-4,一种双工位数控机床,包括底座1、Y轴直线模组2、第一旋转装置3、治具4、龙门架5、X轴直线模组6、Z轴直线模组7、第二旋转装置8和机头组件9。

两个所述Y轴直线模组2并列设置在所述底座1上；每一所述Y轴直线模组2驱动一个所述第一旋转装置3沿Y轴滑动。每一所述第一旋转装置3驱动一个所述治具4绕Z轴旋转。每一所述治具4包括方铁10、气缸11、推块12、连杆13、固定销14。所述方铁10的上部设有避空位15；所述气缸11设于所述方铁10的底部，其活塞杆伸入所述避空位15后固定连接于所述推块12的中部；所述连杆13的底端枢接于所述推块12的端部；所述连杆13的上部伸出所述避空位15后沿水平方向弯折成型出用于压紧工件的压紧部16；所述连杆13的中部成型有斜槽17；所述斜槽17上端与所述气缸水平方向的间距小于所述斜槽17下端与所述气缸11水平方向的间距；所述固定销14的一端与所述斜槽17滑动配合，另一端固定在所述避空位15的侧壁上。所述治具4的工作原理为：首先，所述气缸11接于外部气源并驱动所述推块12竖直上行；然后，所述推块12推动所述连杆13上行，于此过程中，所述连杆13的底端枢接在所述推块12的端部故而与所述气缸的水平间距不变，所述连杆13的中部凭借所述斜槽17与所述固定销14的配合在上行的同时还朝靠近所述气缸11的方向偏转，进而实现所述压紧部16上行的同时还向内偏转。反之，当工件放置到所述方铁10上以后：首先，所述压紧部16自下方伸入工件底部的凹槽内；然后，所述气缸11驱动所述推板12下行，所述压紧部16下行并外张扣压至工件的凹槽的槽口端缘成型出的翻边上，进而实现工件的夹紧定位。

所述龙门架5安装在所述底座1上，架设于两个所述Y直线模组2的上方。所述X轴直线模组6设于所述龙门架5的横梁上，并驱动所述Z轴直线模组7沿X轴方向滑动；所述Z轴直线模组7驱动所述第二旋转装置8沿Z轴方向滑动；所述第二旋转装置8驱动所述机头组件9绕Y轴旋转。

本实用新型的工作原理为：首先，将所述治具4沿Y轴方向滑动的两个端点分别设定成上下料工位和加工工位，且两个所述治具4上下料工位同侧设置；然后，当其中一个所述治具4位于其上下料工位时，另一个所述治具4则位于其加工工位处，此时，由操作员对位于上下料工位的治具4进行上下料作业，由所述X轴直线模组6、所述Z轴直线模组7、所述Y直线模组2、第一旋转装置3和第二旋转装置8配合，实现所述机头组件9与所述治具4上的工件的五轴联动作业。

进一步的,所述Y轴直线模组2包括滑轨18、滑块19、第一电机20、丝杆21和丝杆螺母；所述滑轨18沿Y轴方向设置，固定在所述底座1上；所述滑块19滑动安装在所述滑轨18上，并与第一旋转装置3连接固定；所述第一电机20设于所述底座1上；所述丝杆21与所述第一电机20的输出轴连接；所述丝杆螺母螺纹旋接在所述丝杆21上，并与所述第一旋转装置3固定连接。所述Y轴直线模组2的工作原理为：所述第一电机20接于外部电源，并驱动所述丝杆21旋转；而所述第一旋转装置3是滑动安装在所述底座上1的，且所述丝杆螺母又是固定在所述第一旋转装置3上的，故而所述丝杆21旋转时可以通过丝杆传动的方式驱动所述丝杆螺母已经所述第一旋转装置3滑动。

进一步的,所述滑块19下部成型有开口向下且与所述滑轨18配合的滑动轨道23；所述滑动轨道23的顶壁设有安装槽24；所述安装槽24内设有可上下滑动的顶紧块25；所述顶紧块25与所述安装槽24的顶部之间抵靠有压簧26。在使用的过程中，由于所述滑块19与所述滑轨18持续发生相对运动，会导致所述滑块19和/或所述滑轨18磨损过快，进而导致所述滑块19与所述滑轨18之间产生间隙，最终导致所述第一旋转装置3滑动时发生抖动；而本实用新型通过设置所述压簧26将所述顶紧块25顶紧在所述滑轨18上，实现了所述滑块19与滑轨18之间实时的间隙补偿，进而提高了所述第一旋转装置3滑动时的稳定性。

进一步的,所述安装槽24的顶壁与所述顶紧块25的上壁相对成型有分别用于容置所述压簧26的两个端部的盲孔27；防止所述压簧26发生位移，降低了本实用新型的故障率。

进一步的,所述第一旋转装置3包括机箱28、电机座29、第二电机30、第一主动带轮31、第一从动带轮32、第一同步带、第一旋转轴、转盘34。所述机箱28的底板分别与所述滑块19、所述丝杆螺母22连接；所述电机座29位于所述机箱28内，固定在所述机箱28的顶板上；所述第二电机30安装在所述电机座29上；所述第二电机30的输出轴上套装有所述第一主动带轮31；所述第一旋转轴沿Z轴方向设置，并转动安装在所述机箱28的顶板上；所述第一从动带轮32套装在所述第一旋转轴33的底部，并通过所述第一同步带与所述第一主动带轮31传动；所述第一旋转轴的顶部穿出所述机箱34后与所述转盘34固定连接；所述转盘34与所述方铁10固定连接。所述第一旋转装置3的工作原理为：所述第二电机30接于外部电源，并通过带轮驱动的方式驱动所述第一旋转轴旋转，所述第一旋转轴带动所述转盘34旋转，所述转盘34带动所述治具4旋转。

进一步的,所述第二旋转装置8包括竖板35、第三电机36和第二旋转轴；所述竖板35设安装在所述Z轴滑台7的滑台上；所述第二旋转轴沿Y轴方向设置，并转动安装在所述竖板35上；所述第三电机36设于所述竖板35上，用于驱动所述第二旋转轴旋转。具体地说：所述第三电机36的输出轴上套装有第二主动带轮；所述第二旋转轴的一端套装有第二从动带轮；所述第二从动带轮与所述第二主动带轮通过第二同步带组成带轮传动结构，进而所述第三电机36接于外部电源后，可以通过带轮传动的方式驱动所述第二旋转轴旋转。所述机头组件9包括固定座38、电主轴39和铣刀40；所述固定座38与所述第二旋转轴37固定连接；所述电主轴39安装在所述固定座38上，并装夹有所述铣刀40。

进一步的，所述连杆13的中部上还成型有竖槽41；于所述压紧部16压紧工件时，所述竖槽41沿垂直方向布置，其底端与所述斜槽41的顶端连通，在实际使用的过程中，所述气缸11驱动所述推块12上下时，由于所述固定销14在所述竖槽41内滑动，所述推块12先推动连杆13竖直上下，当所述固定销14进入所述斜槽41后，所述固定销14方才驱动所述连杆13偏转。

进一步的,所述X轴直线模组6与所述Z轴直线模组7均可以是现有技术中的任意一种直线模组，包括到不限于同步带型直线模组、滚珠丝杆型直线模组或直线电机、滑台气缸等。

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 (9)

1.一种双工位数控机床,其特征在于,包括底座、Y轴直线模组、第一旋转装置、治具、龙门架、X轴直线模组、Z轴直线模组、第二旋转装置和机头组件；

两个所述Y轴直线模组并列设置在所述底座上；每一所述Y轴直线模组驱动一个所述第一旋转装置沿Y轴滑动；每一所述第一旋转装置驱动一个所述治具绕Z轴旋转；每一所述治具包括方铁、气缸、推块、连杆、固定销；所述方铁的上部成型有避空位；所述气缸设于所述方铁的底部，其活塞杆伸入所述避空位后固定连接于所述推块的中部；所述连杆的底端枢接于所述推块的端部；所述连杆的上部伸出所述避空位后沿水平方向弯折成型出用于压紧工件的压紧部；所述连杆的中部成型有斜槽；所述斜槽上端与所述气缸水平方向的间距小于所述斜槽下端与所述气缸水平方向的间距；所述固定销的一端与所述斜槽滑动配合，另一端固定在所述避空位的侧壁上；

所述龙门架安装在所述底座上，架设于两个所述Y直线模组的上方；所述X轴直线模组设于所述龙门架的横梁上，并驱动所述Z轴直线模组沿X轴方向滑动；所述Z轴直线模组驱动所述第二旋转装置沿Z轴方向滑动；所述第二旋转装置驱动所述机头组件绕Y轴旋转。

2.根据权利要求1所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述Y轴直线模组包括滑轨、滑块、第一电机、丝杆和丝杆螺母；所述滑轨沿Y轴方向设置，固定在所述底座上；所述滑块滑动安装在所述滑轨上，并与第一旋转装置连接固定；所述第一电机设于所述底座上；所述丝杆与所述第一电机的输出轴连接；所述丝杆螺母螺纹旋接在所述丝杆上，并与所述第一旋转装置固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述滑块下部成型有开口向下且与所述滑轨配合的滑动轨道；所述滑动轨道的顶壁设有安装槽；所述安装槽内设有可上下滑动的顶紧块；所述顶紧块与所述安装槽的顶部之间抵靠有压簧。

4.根据权利要求3所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述安装槽的顶壁与所述顶紧块的上壁相对成型有分别用于容置所述压簧的两个端部的盲孔。

5.根据权利要求4所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述第一旋转装置包括机箱、电机座、第二电机、第一主动带轮、第一从动带轮、第一同步带、第一旋转轴和转盘；所述机箱的底板分别与所述滑块、所述丝杆螺母连接；所述电机座位于所述机箱内，固定在所述机箱的顶板上；所述第二电机安装在所述电机座上；所述第二电机的输出轴上套装有所述第一主动带轮；所述第一旋转轴沿Z轴方向设置，并转动安装在所述机箱的顶板上；所述第一从动带轮套装在所述第一旋转轴的底部，并通过所述第一同步带与所述第一主动带轮传动；所述第一旋转轴的顶部穿出所述机箱后与所述转盘固定连接；所述转盘与所述方铁固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述第二旋转装置包括竖板、第三电机和第二旋转轴；所述竖板设安装在所述Z轴滑台的滑台上；所述第二旋转轴沿Y轴方向设置，并转动安装在所述竖板上；所述第三电机设于所述竖板上，用于驱动所述第二旋转轴旋转。

7.根据权利要求6所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述机头组件包括固定座、电主轴和铣刀；所述固定座与所述第二旋转轴固定连接；所述电主轴安装在所述固定座上，并装夹有所述铣刀。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述连杆的中部上还成型有竖槽；于所述压紧部压紧工件时，所述竖槽沿垂直方向布置，其底端与所述斜槽的顶端连通。

9.根据权利要求8所述的一种双工位数控机床,其特征在于,所述X轴直线模组为同步带型直线模组或滚珠丝杆型直线模组；或者，所述Z轴直线模组为同步带型直线模组或滚珠丝杆型直线模组。

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