CN215510122U - 一种双主轴式五轴联动型复合数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，包括机床本体、第一主轴装置、第二主轴装置、动力刀塔机构、调节机构和鞍座机构，第一主轴装置位于机床本体上，第二主轴装置相对设于第一主轴装置的一侧，第二主轴装置连接于机床本体上且能够相对于第一主轴装置左右移动，鞍座机构设置于第一主轴装置和第二主轴装置之间且能够相对于机床本体左右移动，调节机构设置于鞍座机构上且能够相对于鞍座机构前后移动；动力刀塔机构设置于调节机构上且能够相对于鞍座机构上下移动；上述机床不仅能完成零件的两端加工的自动切换，不用通过人手或者自动化翻转调头操作，还能完成轴向及径向的车及铣的工艺加工，大大降低了设备的制造成本及人力成本。

Description

一种双主轴式五轴联动型复合数控机床

技术领域

本实用新型涉及数控设备技术领域，具体来说，涉及一种双主轴式五轴联动型复合数控机床。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

但是现有的结构机床，结构单一，动力刀塔机构只能水平方向上移动，针对复杂异形产品加工精度要求高、加工效率要求快、品质合格率高；有的产品两端都需要加工，现在大部分都是在一台设备上加工完一端后，再来通过人力或自动化将零件从主轴夹头上取出来，转动180度以后再装夹在同一台设备或另一台设备上加工，加工效率低、成本高、浪费人力；针对以上工艺难点，工艺人员一直在寻找一种高效精密的加工工艺及加工设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，包括机床本体、第一主轴装置、第二主轴装置、动力刀塔机构、调节机构和鞍座机构；所述第一主轴装置固定于所述机床本体上，所述第二主轴装置相对设置于所述第一主轴装置的一侧，所述第二主轴装置活动连接于所述机床本体上且能够相对于所述第一主轴装置左右移动，所述鞍座机构设置于所述第一主轴装置和第二主轴装置之间且能够相对于所述机床本体左右移动，所述调节机构设置于所述鞍座机构上且能够相对于所述鞍座机构前后移动；所述动力刀塔机构设置于所述调节机构上且能够相对于所述鞍座机构上下移动。

进一步的，所述调节机构包括：支撑固定座、驱动电机、驱动电机座、调节丝杆和调节线轨；所述调节线轨固定于所述支撑固定座上，所述调节丝杆的一端与所述驱动电机固定连接，另一端与所述动力刀塔机构固定连接，所述驱动电机座位于所述驱动电机和调节丝杆之间的连接处，所述动力刀塔机构活动连接于所述调节线轨上且能够随着所述调节丝杆上下移动。

进一步的，所述第一主轴装置包括：第一主轴夹头、第一主轴箱体、第一机械主轴、第一轴皮带和第一主轴电机；所述第一机械主轴设置于所述第一主轴箱体上且能够相对于所述第一主轴箱体自由转动，所述第一主轴夹头可拆卸式的固定于所述第一机械主轴上，所述第一机械主轴相对于所述第一主轴夹头的一侧通过第一轴皮带与所述第一主轴电机传动连接。

进一步的，所述第一主轴电机下端还设置有用于固定第一主轴电机的第一主轴电机固定板，所述第一主轴电机固定板可拆卸式的固定于所述机床本体上。

进一步的，所述第二主轴装置包括：第二主轴夹头、第二主轴箱体和第二电主轴；所述第二电主轴设置于所述第二主轴箱体上内能够相对于所述第二主轴箱体自由转动，所述第二主轴夹头可拆卸式固定于所述第二电主轴的输出端。

进一步的，还包括有第二主轴移动电机、第二主轴滑板和第二主轴移动丝杆和第二主轴移动线轨；所述第二主轴移动线轨设置于所述机床本体上，所述第二主轴滑板上部与所述第二主轴箱体固定连接，下部活动连接与所述第二主轴移动线轨上，且能够带动所述第二主轴箱体左右移动，所述第二主轴滑板下端连接有用于带动所述第二主轴滑板移动的第二主轴移动丝杆，所述第二主轴移动丝杆的一端与所述第二主轴移动电机固定连接。

进一步的，所述动力刀塔机构包括：动力刀塔机座、动力刀塔盘、动力刀塔动力电机、90度动力刀座、180度动力刀座、径向刀座、轴向刀座和内孔圆刀座；所述动力刀塔盘和动力刀塔动力电机分别固定于所述动力刀塔机座的两端，所述动力刀塔盘通过动力刀塔动力电机的驱动能够相对于所述动力刀塔机座自由转动，所述90度动力刀座、180度动力刀座、径向刀座、轴向刀座和内孔圆刀座依次固定于所述动力刀塔盘上。

进一步的，所述鞍座机构包括：鞍座、鞍座线轨、鞍座丝杆、鞍座滑板和鞍座滑板移动电机；所述鞍座线轨固定于所述鞍座上，所述鞍座丝杆的一端与所述鞍座滑板移动电机固定连接，另一端与所述鞍座滑板连接，所述鞍座滑板活动连接与所述鞍座线轨上且能够随着所述鞍座丝杆前后移动。

进一步的，所述鞍座丝杆和鞍座滑板移动电机的连接处设置用于固定鞍座滑板移动电机的鞍座驱动电机座，所述鞍座驱动电机座固定于所述鞍座上。

进一步的，所述机床本体包括：机床基座、机床线轨、机床丝杆、鞍座驱动电机和机床丝杆轴承座；所述机床线轨固定于所述机床基座上，所述机床丝杆的一端与所述鞍座驱动电机固定连接，另一端与所述机床丝杆轴承座固定连接，所述鞍座机构位于接于所述机床线轨上且能够随着所述机床基座左右移动；所述机床丝杆和鞍座驱动电机的连接处设置用于鞍座驱动电机的机床电机座，所述机床电机座固定于所述机床基座上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：由于设置有机床本体、第一主轴装置、第二主轴装置、动力刀塔机构、调节机构和鞍座机构，通过机床本体、第一主轴装置、第二主轴装置、动力刀塔机构、调节机构和鞍座机构的配合工作，当需要加工零件时，可以通过机床本体控制动力刀塔机构左右移动，通过鞍座机构控制动力刀塔机构前后移动，通过调节机构控制动力刀塔机构前后移动，从而可以实现对动力刀塔机构在三维空间上的自由运转，同时还能通过双主轴装置对零件的同步的两面加工，不仅能够一次性完成复杂异形产品的轴向、径向、偏心等行所有工序的车铣钻攻等加工；同时还能完成零件的两面加工自动切换，不必通过人力或自动化将零件从主轴夹头上取出来，转动180度以后再装夹在同一台设备或另一台设备上加工；大大提高了产品加工精度、加工效率，降低了设备的制造成本及人力成本。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例涉及中第一主轴装置的结构示意图。

图3是根据本实用新型实施例涉及中第二主轴装置的结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例涉及中调节机构的结构示意图。

图5是根据本实用新型实施例涉及中动力刀塔机构的结构示意图。

图6是根据本实用新型实施例涉及中鞍座机构的结构示意图。

图7是根据本实用新型实施例涉及中机床本体的结构示意图。

图中包括有：机床本体1、第一主轴装置2、第二主轴装置3、动力刀塔机构4、鞍座机构5、调节机构6、第一主轴夹头7、第一主轴箱体8、第一机械主轴9、第一主轴电机10、第一主轴电机固定板11、第一轴皮带12、第二主轴夹头13、第二主轴箱体14、第二电主轴15、第二主轴移动电机16、第二主轴滑板17、第二主轴移动丝杆18、支撑固定座19、驱动电机20、驱动电机座21、调节丝杆22、调节线轨23、动力刀塔机座24、动力刀塔盘25、动力刀塔动力电机26、90度动力刀座27、180度动力刀座28、径向刀座29、轴向刀座30、内孔圆刀座31、鞍座32、鞍座线轨33、鞍座丝杆34、鞍座滑板35、鞍座滑板移动电机36、鞍座驱动电机座37、第二主轴移动线轨38、机床基座39、机床线轨40、机床丝杆41、鞍座驱动电机43、机床丝杆轴承座44。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定，在本实施例中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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定。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本实用新型中所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

如图1-7所示，本实施例提供一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，包括机床本体1、第一主轴装置2、第二主轴装置3、动力刀塔机构4、调节机构6和鞍座机构5；所述第一主轴装置2固定于所述机床本体1上，所述第二主轴装置3相对设置于所述第一主轴装置2的一侧，所述第二主轴装置3活动连接于所述机床本体1上且能够相对于所述第一主轴装置2左右移动，所述鞍座机构5设置于所述第一主轴装置2和第二主轴装置3之间且能够相对于所述机床本体1左右移动，所述调节机构6设置于所述鞍座机构5上且能够相对于所述鞍座机构5前后移动；所述动力刀塔机构4设置于所述调节机构6上且能够相对于所述鞍座机构5上下移动。

由于设置有机床本体1、第一主轴装置2、第二主轴装置3、动力刀塔机构4、调节机构6和鞍座机构5，通过机床本体1、第一主轴装置2、第二主轴装置3、动力刀塔机构4、调节机构6和鞍座机构5的配合工作，当需要加工零件时，可以通过机床本体1控制动力刀塔机构4左右移动，通过鞍座机构5控制动力刀塔机构4前后移动，通过调节机构6控制动力刀塔机构4前后移动，从而可以实现对动力刀塔机构4在三维空间上的自由运转，同时还能通过双主轴装置对零件的同步的两面加工，不仅能够一次性完成复杂异形产品的轴向、径向、偏心等行所有工序的车铣钻攻等加工；同时还能完成零件的两面加工自动切换，不必通过人力或自动化将零件从主轴夹头上取出来，转动180度以后再装夹在同一台设备或另一台设备上加工；大大提高了产品加工精度、加工效率，降低了设备的制造成本及人力成本。

由于设置有，机床本体1、第一主轴装置2、动力刀塔机构4、调节机构6和鞍座机构5的配合工作，可以通过机床本体1控制动力刀塔机构4左右移动，通过鞍座机构5控制动力刀塔机构4前后移动，通过调节机构6控制动力刀塔机构4前后移动，从而可以实现对动力刀塔机构4在三维空间上的自由运转，大大提高了产品加工精度、降低了设备的制造成本及人力成本。

由于设置有第一主轴装置2和第二主轴装置3，第二主轴装置3可以位于所述机床本体1上左右移动，使得零件在加工的过程当中，通过第一主轴装置2和第二主轴装置3的协同配合完成零件的两面加工自动切换，不必通过人力或自动化将零件从主轴夹头上取出来，转动180度以后再装夹在同一台设备或另一台设备上加工，加工效率高。

在优选实施例中，所述调节机构6包括：支撑固定座19、驱动电机20、驱动电机座21、调节丝杆22、调节线轨23，所述调节线轨23固定于所述支撑固定座19上，所述调节丝杆22的一端与所述驱动电机20固定连接，另一端与所述动力刀塔机构4固定连接，所述驱动电机座21位于所述驱动电机20和调节丝杆22之间的连接处，所述动力刀塔机构4活动连接于所述调节线轨23上且能够随着所述调节丝杆22上下移动，可以实现动力刀塔机构4上下移动。

在优选实施例中，所述第一主轴装置2包括：第一主轴夹头7、第一主轴箱体8、第一机械主轴9、第一轴皮带12和第一主轴电机10；所述第一机械主轴9设置于所述第一主轴箱体8上且能够相对于所述第一主轴箱体8自由转动，所述第一主轴夹头7可拆卸式的固定于所述第一机械主轴9上，所述第一机械主轴9相对于所述第一主轴夹头7的一侧通过第一轴皮带12与所述第一主轴电机10传动连接，进一步的，所述第一主轴电机10下端还设置有用于固定第一主轴电机10的第一主轴电机10固定板，所述第一主轴电机10固定板可拆卸式的固定于所述机床本体1上，可以实现对待加工工件的固定以及自由转动。

在优选实施例中，所述第二主轴装置3包括：第二主轴夹头13、第二主轴箱体14和第二电主轴15；所述第二电主轴15设置于所述第二主轴箱体14上内能够相对于所述第二主轴箱体14自由转动，所述第二主轴夹头13可拆卸式固定于所述第二电主轴15的输出端，进一步的，还包括有第二主轴移动电机16、第二主轴滑板17和第二主轴移动丝杆18和第二主轴移动线轨38；所述第二主轴移动线轨38设置于所述机床本体1上，所述第二主轴滑板17上部与所述第二主轴箱体14固定连接，下部活动连接与所述第二主轴移动线轨38上，且能够带动所述第二主轴箱体14左右移动，所述第二主轴滑板17下端连接有用于带动所述第二主轴滑板17移动的第二主轴移动丝杆18，所述第二主轴移动丝杆18的一端与所述第二主轴移动电机16固定连接，可以实现第二主轴装置3的左右运动。

在优选实施例中，所述动力刀塔机构4包括：动力刀塔机座24、动力刀塔盘25、动力刀塔动力电机26、90度动力刀座27、180度动力刀座28、径向刀座29、轴向刀座30和内孔圆刀座31；所述动力刀塔盘25和动力刀塔动力电机26分别固定于所述动力刀塔机座24的两端，所述动力刀塔盘25通过动力刀塔动力电机26的驱动能够相对于所述动力刀塔机座24自由转动，所述90度动力刀座27、180度动力刀座28、径向刀座29、轴向刀座30和内孔圆刀座31依次固定于所述动力刀塔盘25上，可以实现对工件的多方式加工。

在优选实施例中，所述鞍座机构5包括：鞍座32、鞍座线轨33、鞍座丝杆34、鞍座滑板35和鞍座滑板移动电机36；所述鞍座线轨33固定于所述鞍座32上，所述鞍座丝杆34的一端与所述鞍座滑板移动电机36固定连接，另一端与所述鞍座滑板35连接，所述鞍座滑板35活动连接与所述鞍座线轨33上且能够随着所述鞍座丝杆34前后移动，可以实现动力刀塔机构4前后移动。

在优选实施例中，所述鞍座丝杆34和鞍座滑板移动电机36的连接处设置用于固定鞍座滑板移动电机36的鞍座驱动电机座37，所述鞍座驱动电机座37固定于所述鞍座32上。

在优选实施例中，所述机床本体1包括：机床基座39、机床线轨40、机床丝杆41、鞍座驱动电机43和机床丝杆轴承座44；所述机床线轨40固定于所述机床基座39上，所述机床丝杆41的一端与所述鞍座驱动电机43固定连接，另一端与所述机床丝杆轴承座44固定连接，所述鞍座机构5位于接于所述机床线轨40上且能够随着所述机床基座39左右移动；所述机床丝杆41和鞍座驱动电机43的连接处设置用于鞍座驱动电机43的机床电机座42，所述机床电机座42固定于所述机床基座39上，可以实现动力刀塔机构4左右移动。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“Z1方向”、“Z2方向”、“Y轴方向”、“上下”、“前后”、“左右”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；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限定本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：包括机床本体、第一主轴装置、第二主轴装置、动力刀塔机构、调节机构和鞍座机构；所述第一主轴装置固定于所述机床本体上，所述第二主轴装置相对设置于所述第一主轴装置的一侧，所述第二主轴装置活动连接于所述机床本体上且能够相对于所述第一主轴装置左右移动，所述鞍座机构设置于所述第一主轴装置和第二主轴装置之间且能够相对于所述机床本体左右移动，所述调节机构设置于所述鞍座机构上且能够相对于所述鞍座机构前后移动；所述动力刀塔机构设置于所述调节机构上且能够相对于所述鞍座机构上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于；所述调节机构包括：支撑固定座、驱动电机、驱动电机座、调节丝杆和调节线轨；所述调节线轨固定于所述支撑固定座上，所述调节丝杆的一端与所述驱动电机固定连接，另一端与所述动力刀塔机构固定连接，所述驱动电机座位于所述驱动电机和调节丝杆之间的连接处，所述动力刀塔机构活动连接于所述调节线轨上且能够随着所述调节丝杆上下移动。

3.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于:所述第一主轴装置包括：第一主轴夹头、第一主轴箱体、第一机械主轴、第一轴皮带和第一主轴电机；所述第一机械主轴设置于所述第一主轴箱体上且能够相对于所述第一主轴箱体自由转动，所述第一主轴夹头可拆卸式的固定于所述第一机械主轴上，所述第一机械主轴相对于所述第一主轴夹头的一侧通过第一轴皮带与所述第一主轴电机传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于:所述第一主轴电机下端还设置有用于固定第一主轴电机的第一主轴电机固定板，所述第一主轴电机固定板可拆卸式的固定于所述机床本体上。

5.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：所述第二主轴装置包括：第二主轴夹头、第二主轴箱体和第二电主轴；所述第二电主轴设置于所述第二主轴箱体上内能够相对于所述第二主轴箱体自由转动，所述第二主轴夹头可拆卸式固定于所述第二电主轴的输出端。

6.根据权利要求5所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：还包括有第二主轴移动电机、第二主轴滑板和第二主轴移动丝杆和第二主轴移动线轨；所述第二主轴移动线轨设置于所述机床本体上，所述第二主轴滑板上部与所述第二主轴箱体固定连接，下部活动连接与所述第二主轴移动线轨上，且能够带动所述第二主轴箱体左右移动，所述第二主轴滑板下端连接有用于带动所述第二主轴滑板移动的第二主轴移动丝杆，所述第二主轴移动丝杆的一端与所述第二主轴移动电机固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：所述动力刀塔机构包括：动力刀塔机座、动力刀塔盘、动力刀塔动力电机、90度动力刀座、180度动力刀座、径向刀座、轴向刀座和内孔圆刀座；所述动力刀塔盘和动力刀塔动力电机分别固定于所述动力刀塔机座的两端，所述动力刀塔盘通过动力刀塔动力电机的驱动能够相对于所述动力刀塔机座自由转动，所述90度动力刀座、180度动力刀座、径向刀座、轴向刀座和内孔圆刀座依次固定于所述动力刀塔盘上。

8.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：所述鞍座机构包括：鞍座、鞍座线轨、鞍座丝杆、鞍座滑板和鞍座滑板移动电机；所述鞍座线轨固定于所述鞍座上，所述鞍座丝杆的一端与所述鞍座滑板移动电机固定连接，另一端与所述鞍座滑板连接，所述鞍座滑板活动连接与所述鞍座线轨上且能够随着所述鞍座丝杆前后移动。

9.根据权利要求8所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：所述鞍座丝杆和鞍座滑板移动电机的连接处设置用于固定鞍座滑板移动电机的鞍座驱动电机座，所述鞍座驱动电机座固定于所述鞍座上。

10.根据权利要求1所述的一种双主轴式五轴联动型复合数控机床，其特征在于：所述机床本体包括：机床基座、机床线轨、机床丝杆、鞍座驱动电机和机床丝杆轴承座；所述机床线轨固定于所述机床基座上，所述机床丝杆的一端与所述鞍座驱动电机固定连接，另一端与所述机床丝杆轴承座固定连接，所述鞍座机构位于接于所述机床线轨上且能够随着所述机床基座左右移动；所述机床丝杆和鞍座驱动电机的连接处设置用于鞍座驱动电机的机床电机座，所述机床电机座固定于所述机床基座上。

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