CN215700219U - 一种四轴联动的数控铣床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种四轴联动的数控铣床，包括床身，其特征在于床身设有车削组和可左右移动的滑座；滑座设有可前后移动的下立柱，下立柱设有刀架和上立柱，上立柱设有刀库和可上下移动的轴座，轴座设有主轴；车削组包括可旋转的回转夹头和可左右移动的尾盘，回转夹头与尾盘处于同轴心状态。本实用新型结构设计合理，精度高，可以实现四轴联动加工。

Description

一种四轴联动的数控铣床

技术领域

本实用新型涉及在数控铣床的领域，尤其是涉及一种四轴联动的数控铣床。

背景技术

数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似。数控铣床是一种加工功能很强的数控机床，由于数控铣削工艺最复杂，需要解决的技术问题也最多，因此，人们在研究和开发数控系统及自动编程语言的软件时，也一直把铣削加工作为重点。

目前市面上绝大多数的数控铣床是三轴联动的，可以有XYZ三个方向的进给动作，但三轴联动的数控铣床只能对工件的上端面进行平面、曲面铣削加工，工件的侧面只能进行平面加工，因此遇到复杂曲面外形的工件需要在完成一次装夹、加工后，再从工作台处拆下，继续二次装夹、二次加工，这样的两次加工方式就比较麻烦，需要改进三轴联动的结构以实现装夹一次就能完成复杂工件的加工。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种四轴联动的数控铣床，工件安装在回转夹头处，主轴、刀架均装有不同的刀具，这些刀具可以从两个方向来加工复杂结构的工件，以实现工件装夹一次后就能完成加工。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种四轴联动的数控铣床，包括床身，所述的床身设有车削组和可左右移动的滑座；所述的滑座设有可前后移动的下立柱，所述的下立柱设有刀架和上立柱，所述的上立柱设有刀库和可上下移动的轴座，所述的轴座设有主轴；所述的车削组包括可旋转的回转夹头和可左右移动的尾盘，所述的回转夹头与尾盘处于同轴心状态。数控铣床的主轴指的是机床上带动刀具旋转的轴，通常由主轴、轴承和传动件（齿轮或带轮）等组成主轴部件。

回转夹头夹住工件后可以进行旋转，以完成车削加工；回转夹头的其中一种是分度盘，分度盘对工件进行装夹，尤其适合轴类工件。分度盘是将工件夹持在卡盘上或两顶尖间，并使其旋转、分度和定位的机床附件，按其传动、分度形式可分为蜗杆副分度盘、度盘分度盘、孔盘分度盘、槽盘分度盘、端齿盘分度盘和其它分度盘(包括电感分度盘和光栅分度盘)。

作为本实用新型进一步改进：所述的床身设有可带动尾盘左右移动的第一丝杆组。回转夹头处安装待加工的工件，尾盘左端装有顶针，第一丝杆组中的丝杆旋转时会带动尾盘沿着丝杆轴向移动，这样尾盘左端的顶针会顶住工件，使工件旋转时减少径向跳动，保证加工精度。尾盘一般由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构组成，尾盘上三个活动卡爪可以夹紧顶针。

作为本实用新型进一步改进：所述的床身设有凸台，所述的车削组和第一丝杆组设置在凸台上。凸台用来支撑车削组和第一丝杆组。

作为本实用新型进一步改进：所述的第一丝杆组设有可轴向移动的螺母，所述的尾盘设有盘座，所述的盘座底部设有螺母座，所述的螺母座与螺母固定连接。第一丝杆组中的丝杆旋转时螺母会沿着丝杆轴向移动，当螺母座与螺母固定后，尾盘和盘座就会沿着丝杆进行轴向左右移动。

作为本实用新型进一步改进：所述的凸台设有第一导轨，所述的盘座底部设有第一滑块，所述的第一滑块与第一导轨滑动连接。第一滑块与第一导轨在相对运动过程中的摩擦系数小，所以盘座就能在第一滑块上顺畅地左右移动。

作为本实用新型进一步改进：所述的第一丝杆组包括丝杆、杆座、丝杆电机。丝杆电机带动丝杆旋转，螺母与丝杆螺纹连接，两者可以轴向相对运动，杆座用来支撑丝杆和丝杆电机。

作为本实用新型进一步改进：所述的凸台设有固定座，所述的杆座固定设在固定座上。先使用其他机床对固定座、凸台的安装面进行高精度加工，然后将固定座安装在凸台上的安装面，最后把杆座安装在固定座上，于是第一丝杆组就固定在凸台上了；固定座的作用是杆座安装后如果遇到第一丝杆组的位置安装精度未达到生产要求，就拆开杆座、固定座，然后使用其他机床继续对固定座加工，接着继续在凸台上装配杆座、固定座，直至第一丝杆组的位置安装精度达到生产要求。

作为本实用新型进一步改进：所述的回转夹头设有夹头座，所述的夹头座固定设在凸台上。回转夹头、夹头座在凸台上固定不动。

作为本实用新型进一步改进：所述的轴座设有轴孔和连接部，所述的主轴固定设在轴孔内，所述的连接部与上立柱滑动连接。轴孔和连接部均属于高精度的结构，需要使用其他机床进行精密加工，以保证主轴的安装精度，以及主轴的上下运动精度。

作为本实用新型进一步改进：所述的床身、滑座、上立柱均设有第二导轨、第二丝杆组。第二导轨作用和第一滑块一致，为了减小摩擦系数；第二丝杆组结构与第一丝杆组的结构、作用均一致，此处不再赘述。第二导轨、第二丝杆组是为了顺畅地实现滑座、上立柱、轴座的直线运动。

本实用新型的优点在于结构设计合理，精度高，可以实现四轴联动加工，四轴运动是回转夹头旋转工件，滑座左右移动，下立柱、上立柱前后移动，轴座上下移动。本实用新型可以做到车铣复合加工。

将工件安装在回转夹头处（回转夹头可以设置一个用来夹持工件的工装夹具），回转夹头带动工件旋转；尾盘所安装的顶针可以顶住工件，从而与工件一起旋转（尾盘属于从动部件，回转夹头旋转时，尾盘跟着一起转动，因此两者必须要处于同轴心状态）；滑座带动下立柱左右移动，下立柱前后移动，刀架处所安装的刀具可以对工件的周向表面加工（此时工件处于旋转状态）；主轴所安装的刀具可以对工件表面做浮雕加工（回转夹头带动工件旋转，然后主轴刀具对工件加工）。

刀库可更换主轴所安装的刀具，刀库是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置。其自动换刀机构及可以储放多把刀具的刀库，改变了传统以人为主的生产方式。借由电脑程序的控制，可以完成各种不同的加工需求，如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等，大幅缩短加工时程，降低生产成本，这是刀库系统的最大特点。

刀架采用数控车四工位刀架，一般情况下可以装四把刀，刀架内部有一端带涡轮的蜗杆。刀架和底座接触面上各有一个端面齿轮和两个限位块，正常情况下两个端面齿轮时咬合的底座上面装有马达并有连轴蜗杆。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为本实用新型的分解示意图；

图3为下立柱、上立柱、以及相关零件的分解示意图；

图4为床身和相关零件的分解示意图；

图5为第一丝杆组的分解示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-5所示：一种四轴联动的数控铣床，包括床身8，床身8设有车削组和可左右移动的滑座3；滑座3设有可前后移动的下立柱2，下立柱2设有刀架21和上立柱1，上立柱1设有刀库4和可上下移动的轴座50，轴座50设有主轴5；车削组包括可旋转的回转夹头6和可左右移动的尾盘7，回转夹头6与尾盘7处于同轴心状态。

床身8设有可带动尾盘7左右移动的第一丝杆组9。

床身8设有凸台81，车削组和第一丝杆组9设置在凸台81上。

第一丝杆组9设有可轴向移动的螺母91，尾盘7设有盘座71，盘座71底部设有螺母座72，螺母座72与螺母91固定连接。

凸台81设有第一导轨82，盘座71底部设有第一滑块73，第一滑块73与第一导轨82滑动连接。

第一丝杆组9包括丝杆92、杆座93、丝杆电机94。

凸台81设有固定座83，杆座93固定设在固定座83上。

回转夹头6设有夹头座61，夹头座61固定设在凸台81上。

轴座50设有轴孔51和连接部52，主轴5固定设在轴孔51内，连接部52与上立柱1滑动连接。

床身8、滑座3、上立柱1均设有第二导轨300、第二丝杆组200。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种四轴联动的数控铣床，包括床身，其特征在于所述的床身设有车削组和可左右移动的滑座；所述的滑座设有可前后移动的下立柱，所述的下立柱设有刀架和上立柱，所述的上立柱设有刀库和可上下移动的轴座，所述的轴座设有主轴；所述的车削组包括可旋转的回转夹头和可左右移动的尾盘，所述的回转夹头与尾盘处于同轴心状态。

2.根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的床身设有可带动尾盘左右移动的第一丝杆组。

3.根据权利要求2所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的床身设有凸台，所述的车削组和第一丝杆组设置在凸台上。

4.根据权利要求3所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的第一丝杆组设有可轴向移动的螺母，所述的尾盘设有盘座，所述的盘座底部设有螺母座，所述的螺母座与螺母固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的凸台设有第一导轨，所述的盘座底部设有第一滑块，所述的第一滑块与第一导轨滑动连接。

6.根据权利要求4所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的第一丝杆组包括丝杆、杆座、丝杆电机。

7.根据权利要求6所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的凸台设有固定座，所述的杆座固定设在固定座上。

8.根据权利要求3所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的回转夹头设有夹头座，所述的夹头座固定设在凸台上。

9.根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的轴座设有轴孔和连接部，所述的主轴固定设在轴孔内，所述的连接部与上立柱滑动连接。

10.根据权利要求1所述的一种四轴联动的数控铣床，其特征在于所述的床身、滑座、上立柱均设有第二导轨、第二丝杆组。

Images