CN215432701U - 一种高精度双主轴立式加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度双主轴立式加工中心，针对现有技术加工精度不高，工作效率低下的问题，提供了以下技术方案，包括支架，操作面板，底座，工作台，第一主轴，第二主轴，刀库固定座；底座固定安装在支架的下方，底座上安装有工作台，工作台上安装有第一夹座和第二夹座，第一夹座和第二夹座上设置的滑动座分别在第一夹座和第二夹座上进行左右滑动，支架上方安装的第一主轴和第二主轴之间安装有刀库固定座，刀库固定座上安装有刀库，刀库的左右两边分别安装有第一刀库转动夹具和第二刀库转动夹具，分别对第一主轴和第二主轴上的刀头实现换刀操作。通过在工作台上安装位移传感器以及设置双主轴加工提高工作效率，提升精准度。

Description

一种高精度双主轴立式加工中心

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，它涉及一种高精度双主轴立式加工中心。

背景技术

立式加工中心能够通过增加多个主轴进行对工件加工，对于采用五轴或四轴的加工中心结构对于大型复杂的工件加工能够实现加工精度高，加工工作相互配合的操作，但是对于简单元件的加工制作会增加加工中心的消耗，使机器损坏过快，消耗高昂的成本。

目前，申请号为2019207628077的中国专利公开了一种高精度立式加工中心，它包括机架，X轴固定底座、Y轴移动鞍座、工作台、Z轴支撑臂，传动机构与加工机构，机架包括底座与立柱，立柱设置于底座的上端，立柱与底座一体成型，Z轴支撑臂设置于立柱上，加工机构设置于Z轴支撑臂上，加工机构包括旋转主轴与刀库组件，Z轴支撑臂包括刀库支撑臂与主轴支撑臂，刀库组件与刀库支撑臂相连接，旋转主轴设置于主轴支撑臂的前端，刀库组件的背部设有通槽，旋转主轴通过通槽嵌设于刀库组件的内部，旋转主轴与刀库组件之间设置有换刀臂，刀库组件包括旋转盘与刀具固定槽。通过采用旋转主轴嵌设于刀库组件内部的结构设计，减少其所占空间大小，实现旋转主轴自动换刀。

这种高精度立式加工中心虽然能够减少所占的空间大小，但单轴加工操作会消耗大量的工作时间，操作过程中无法精准的定位，且需要频繁更换工件进行加工制作，降低工作效率且无法提高加工的精确度。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高精度双主轴立式加工中心，具有定位准确，加工高效的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种高精度双主轴立式加工中心，包括支架，工作台，底座，第一主轴，第二主轴，刀库固定座，刀库，操作面板；

所述支架上竖直安装有第一主轴和第二主轴，所述支架的另一侧安装有操作面板；所述第一主轴与所述第二主轴之间安装刀库固定座，所述刀库固定座下方安装刀库转轴，所述刀库转轴上安装刀库，所述刀库的两侧边分别安装有第一刀库转动夹具和第二刀库转动夹具；

所述支架的底部固定安装有底座，所述底座上安装有工作台，所述工作台通过滑扣滑动安装在底座上的Y轴驱动轴上，实现工作台沿着Y轴驱动轴做Y轴方向上的平移运动，所述Y轴驱动轴的外部安装Y轴电机；

所述工作台上设有X轴驱动轴，所述X轴驱动轴上滑动安装有第一夹座和第二夹座，所述第一夹座和第二夹座上分别设有滑道，所述滑道上滑动安装滑动座。

采用上述技术方案，安装在支架底端的底座上安装有工作台，工作台在Y轴电机的驱动下沿着Y轴驱动轴做Y轴方向上的运动，第一夹座和第二夹座在工作台上沿着X轴驱动轴做X轴方向上的运动，其中刀库两侧的第一刀库转动夹具和第二刀库转动夹具将刀库和主轴下方的刀头实现换刀操作。

进一步，所述第一主轴与所述第二主轴的下方分别安装有刀头，所述刀头上安装有刀头驱动电机，所述刀头驱动电机与主轴上外部延伸安装的转动轴通过传动带连接；

所述第一主轴与所述第二主轴上分别安装有主轴座，所述主轴座通过第一主轴与第二主轴上的滑杆滑动安装连接。

采用上述技术方案，刀头驱动电机带动转动轴和传动带的运动实现刀头运动，通过传动带将主轴座上前后相邻的转动轴实现连接。

进一步，所述第一夹座与所述第二夹座上分别安装有气缸，与所述气缸连接的气缸伸缩杆转动连接有推杆，所述推杆的另一端连接滑动座。

采用上述技术方案，滑动座下方设有的凸起分别卡合安装在第一夹座与第二夹座的滑道上，实现滑动座在气缸伸缩杆以及推杆的作用下在滑道上移动。

进一步，所述滑动座上安装有固定组件。

进一步，所述固定组件包括弧形卡扣，所述弧形卡扣的外侧面安装锁紧螺钉。

采用上述技术方案，固定组件上的弧形卡扣能够根据锁紧螺钉的旋紧或松动实现对工件的加工定位。

进一步，所述第一夹座和第二夹座关于所述工作台中心轴对称，所述第一夹座与所述第二夹座的下方分别安装有相同的X轴驱动轴，两个夹座的X轴驱动轴的外侧端分别向外延伸安装有第一X轴电机和第二X轴电机。

采用上述技术方案，通过两个X轴电机分别同时驱动X轴驱动轴实现第一夹座与第二夹座在工作台上做X轴方向的运动。

进一步，所述第一主轴和所述第二主轴顶部分别安装有Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机的下方安装有Z轴驱动轴，所述主轴座套接在所述Z轴驱动轴上。

采用上述技术方案，Z轴驱动轴在Z轴驱动电机的驱动作用下进行运动，带动主轴座沿着Z轴驱动轴运动。

进一步，所述工作台、所述第一夹座与所述第二夹座上分别安装有位移传感器，所述位移传感器与所述操作面板实现位移数据连接。

采用上述技术方案，在工作台、第一夹座、第二夹座进行移动时，安装在工作台、第一夹座和第二夹座上的位移传感器将移动的距离实时上传至操作面板，便于操作面板对各个加工件的控制或调整，提升加工精确度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1. 通过设置双主轴加工机件，并且在两个主轴时间安装有换刀机构，换刀机构的两侧边分别设置相互对称的能够180度旋转的换刀活动件，根据需要将使用的刀头型号安装在机头上，两个主轴的机头共用一个换刀装置，节省了加工中心机构的设计，降低原料的损耗，且设置的两个主轴能够同时运转工作，提高工作效率；

2. 两个主轴在立柱上实现沿Z轴的上下移动，主轴中心的刀库转轴的两侧边上分别安装有第一刀库转动夹具和第二刀库转动夹具，第一刀库转动夹具和第二刀库转动夹具通过刀库转轴的驱动实现第一刀库转动夹具对第一主轴上的刀头进行换刀，第二刀库转动夹具对第二主轴上的刀头进行换刀，其换刀的指令通过支架上安装的操作面板进行操作，无需人工手动换刀，提升工作效率；

3. 在第一夹座和第二夹座上安装位移传感器，将位移传感器的数据实时上传至操作面板，通过操作面板上的显示数据实时查看各主轴方向上的位移量，通过第一X轴电机和第二X轴电机驱动第一夹座和第二夹座在X轴上的移动，通过Y轴电机驱动工作台在Y轴上的移动，主轴座在Z轴驱动电机的作用下实现第一主轴和第二主轴沿Z轴的上下移动，实现精准定位，并且夹座上设有的夹具能够在气缸的作用下推动滑动杆，进而实现第一夹座和第二夹座上的滑动座在夹座上实现左右移动。

附图说明

图1为本实用新型中一种高精度双主轴立式加工中心的结构示意图；

图2为本实用新型中一种高精度双主轴立式加工中心的侧视图；

图3为本实用新型中固定组件部分的放大图。

图中：1、支架；2、操作面板；3、底座；4、第一X轴电机；5、Y轴电机；6、第二X轴电机；7、刀库固定座；8、主轴座；9、第二主轴；10、第一主轴；11、工作台；12、第一夹座；13、第二夹座；14、刀库；15、刀库转轴；16、滑扣；17、Y轴驱动轴；18、X轴驱动轴；19、第一刀库转动夹具；20、第二刀库转动夹具；21、Z轴驱动电机；22、刀头驱动电机；23、转动轴；24、传动带；25、滑动座；26、滑道；27、刀头；28、气缸；29、气缸伸缩杆；30、推杆；31、固定组件；32、锁紧螺钉；33、弧形卡扣；34、Z轴驱动轴。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

一种高精度双主轴立式加工中心，参见图1、图2；支架1上竖直安装有第一主轴10和第二主轴9，第一主轴10与第二主轴9上分别安装的主轴座8通过第一主轴10与第二主轴9上的滑杆滑动连接，套接在Z轴驱动轴34上的主轴座8在Z轴驱动电机21的驱动下沿做Z轴方向的移动，其中Z轴驱动轴34安装在Z轴驱动电机21的下方。

参见图1、图2，安装在第一主轴10与第二主轴9的刀头27通过刀头驱动电机22带动运作，刀头驱动电机22与主轴上外部延伸安装的转动轴23通过传动带24连接；通过刀头驱动电机22带动转动轴23以及传动带24的运动实现刀头27运动，安装在主轴座8上前后相邻的两个转动轴23通过传动带24连接。

参见图1、图2，刀库固定座7安装在第一主轴10与第二主轴9之间的下方，刀库固定座7下方安装刀库转轴15，刀库转轴15上安装加工使用的刀库14，刀库14的两侧边分别通过安装第一刀库转动夹具19和第二刀库转动夹具20与刀头27连接在刀头驱动电机22的作用下进行换刀操作。

参见图1、图2，支架1的底部的底座3上安装有工作台11，工作台11通过滑扣16安装在底座3上的Y轴驱动轴17上，工作台11在Y轴电机5的驱动下实现工作台11沿着Y轴驱动轴17做Y轴方向上的平移运动；工作台上设有X轴驱动轴18，X轴驱动轴18上滑动安装有第一夹座12和第二夹座13，第一夹座12和第二夹座13在第一X轴电机4与第二X轴电机6的驱动作用下实现第一夹座12与第二夹座13分别沿着X轴驱动轴18做X轴方向上的移动，第一夹座12和第二夹座13上分别设有滑道26，滑道26上滑动安装滑动座25。

具体的，参考图2、图3，滑动座25上安装有气缸28，与气缸28连接的气缸伸缩杆29转动连接有推杆30，推杆30的另一端与滑动座25连接，固定组件31安装在滑动座25上，滑动座25下方设有的凸起分别卡合安装在第一夹座12与第二夹座13的滑道26上，实现滑动座25在气缸伸缩杆29以及推杆30的作用下在滑道26上移动。通过调整安装在固定组件31上弧形卡扣33侧面安装的锁紧螺钉32的松紧度实现对加工工件的锁紧定位。

参见图1，工作台11两侧边的第一夹座12和第二夹座13相互对称，且第一夹座12与第二夹座13的下方分别安装有相同的X轴驱动轴18，两个夹座下方的X轴驱动轴18的外侧端分别向外延伸安装有第一X轴电机4和第二X轴电机6，通过两个X轴电机分别驱动相对应的X轴驱动轴18运动，实现第一夹座与12第二夹座13在工作台11上做X轴方向上的移动。

参见图1，在工作台11、第一夹座12、第二夹座13进行移动时，安装在工作台11、第一夹座12和第二夹座13上的位移传感器将移动的距离实时上传至支架1另一侧安装的操作面板2；便于操作面板2对各个加工件的控制或调整，提升加工精确度。

本实施例的工作过程及原理：

通过工作台在Y轴驱动轴的运动作用下实现Y轴方向的运动，工作台上的第一夹座和第二夹座在第一X轴电机和第二X轴电机驱动X轴驱动轴的作用下，实现第一夹座和第二夹座沿着X轴驱动轴的平移运动，同时第一夹座与第二夹座上的固定组件在锁紧螺钉的作用下进行夹紧，实现工件的定位，实现固定结构，工作台、第一夹座、第二夹座上分别安装位移检测器将工作台、第一夹座、第二夹座的位移距离实时上传至操作面板，通过操作面板上的实时数据对加工结构的调整，提升加工的精确度，并且采用的双主轴加工结构，能够实现两个主轴同时工作，且每单个主轴的下方安装的第一夹座和第二夹座相同，能够在操作面板上采取相同的操作指令控制主轴的加工制作，提高加工制作效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：包括支架(1)，工作台(11)，底座(3)，第一主轴(10)，第二主轴(9)，刀库固定座(7)，刀库(14)，操作面板(2)；

所述支架(1)上竖直安装有第一主轴(10)和第二主轴(9)，所述支架(1)的另一侧安装有操作面板(2)；所述第一主轴(10)与所述第二主轴(9)之间安装刀库固定座(7)，所述刀库固定座(7)下方安装刀库转轴(15)，所述刀库转轴(15)上安装刀库(14)，所述刀库(14)的两侧边分别安装有第一刀库转动夹具(19)和第二刀库转动夹具(20)；

所述支架(1)的底部固定安装有底座(3)，所述底座(3)上安装有工作台(11)，所述工作台(11)通过滑扣(16)滑动安装在底座(3)上的Y轴驱动轴(17)上，所述Y轴驱动轴(17)的外部安装Y轴电机(5)；

所述工作台(11)上设有X轴驱动轴(18)，所述X轴驱动轴(18)上滑动安装有第一夹座(12)和第二夹座(13)，所述第一夹座(12)和第二夹座(13)上分别设有滑道(26)，所述滑道(26)上滑动安装滑动座(25)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述第一主轴(10)与所述第二主轴(9)的下方分别安装有刀头(27)，所述刀头(27)上安装有刀头驱动电机(22)，所述刀头驱动电机(22)与主轴上外部延伸安装的转动轴(23)通过传动带(24)连接；

所述第一主轴(10)与所述第二主轴(9)上分别安装有主轴座(8)，所述主轴座(8)通过第一主轴(10)与第二主轴(9)上的滑杆滑动安装连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述第一夹座(12)与所述第二夹座(13)上分别安装有气缸(28)，与所述气缸(28) 连接的气缸伸缩杆(29)转动连接有推杆(30)，所述推杆(30)的另一端连接滑动座(25)。

4.根据权利要求3所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述滑动座(25)上安装有固定组件(31)。

5.根据权利要求4所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述固定组件(31)包括弧形卡扣(33)，所述弧形卡扣(33)的外侧面安装锁紧螺钉(32)。

6.根据权利要求1所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述第一夹座(12)和第二夹座(13)关于所述工作台(11)中心轴对称，所述第一夹座(12)与所述第二夹座(13)的下方分别安装有相同的X轴驱动轴(18)，两个夹座的X轴驱动轴(18)的外侧端分别向外延伸安装有第一X轴电机(4)和第二X轴电机(6)。

7.根据权利要求2所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述第一主轴(10)和所述第二主轴(9)顶部分别安装有Z轴驱动电机(21)，所述Z轴驱动电机(21)的下方安装有Z轴驱动轴(34)，所述主轴座(8)套接在所述Z轴驱动轴(34)上。

8.根据权利要求1所述的一种高精度双主轴立式加工中心，其特征在于：所述工作台(11)、所述第一夹座(12)与所述第二夹座(13)上分别安装有位移传感器，所述位移传感器与所述操作面板(2)实现数据连接。

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