CN217453074U - 一次装夹可加工多面的数控中心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的在于提供一种一次装夹可加工多面的数控中心，属于金属加工技术领域，主要为了解决普通机床对工件的加工，一次只能进行一次加工，机床来回运转次数多，浪费了大量的时间和成本，效率较低，并且还需要人工参与进行加工刀具的更换等问题。该数控中心采用一体式结构，分别设置旋转式送料台和工作台，配合水平主轴的加工机构以及回转式自动刀具更换机构，实现一次装夹即可进行多面加工，提高其加工效率和自动化程度，本申请实现了工件的往复交换加工和机床不间断循环加工，减少停机时间，提高效率。以及提供了一种主轴自动更换刀具的机构，节约了换刀时间，减少了加工辅助时间，提高了机床的有效工作时间和设备利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于金属制品机械加工技术领域，具体涉及一次装夹可加工多面的数控中心。
背景技术
机械加工行业飞速发展，数控加工中心是机械加工行业主流设备之一，但面对目前产品加工越来越复杂化，产品加工形状、加工工艺要求更高，普通的设备已无法满足加工需求；普通机床对工件的加工，一次只能进行一次加工，机床来回运转次数多，浪费了大量的时间和成本，效率较低，并且还需要人工参与进行加工刀具的更换。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种一次装夹可加工多面的数控中心，采用一体式结构，分别设置旋转式送料台和工作台，配合水平主轴的加工机构以及回转式自动刀具更换机构，实现一次装夹即可进行多面加工，提高其加工效率和自动化程度。
本实用新型采用以下技术方案：一次装夹可加工多面的数控中心，其特征在于，包括X向床身1和Z向床身2，且Z向床身2的端部垂直固定在X向床身1的中部，Z向床身2的另一端连接工件交换台支座3。
工件交换台支座3上方活动连接工件交换台，工件交换台包括备料台301、旋转传递支架302；所述旋转传递支架302呈平板状，其水平面的几何中心处设置通孔，并与工件交换台支座3上的旋转机构的输出轴固定，由其驱动旋转，另外在旋转传递支架302的两端分别开设呈半圆状的托举传递叉303，托举传递叉303采用两级台阶结构，下面一级为围绕圆心设置、具有缺口的承重平面，该缺口的宽度大于等于所述备料台301和代加工零件的宽度，在所述承重平面上等距设置有支撑凸块；围绕在承重平面外围的二级台阶作为工件的Z向定位机构；所述备料台301安装在工件交换台支座3的外侧一端的上表面，位于托举传递叉303的正下方，与固定在工件交换台支座3上的轴相套合，并且在备料台301的底部与工件交换台支座3的顶面之间设置升降装置304，带动备料台301沿固定在工件交换台支座3上的轴实现短距离的升降。
所述Z向床身2上表面设置Z向滑轨305，与Z向滑轨305相配合的是可移动和升降的旋转工作台4；旋转工作台4从下往上分为行走部分、框架部分以及旋转部分，行走部分通过设置在Z向床身2内部的Z向丝杆和Z向电机驱动，沿Z向滑轨305移动；框架部分承上启下，且其内部设置有Y向旋转电机与上方的旋转部分相连，带动其旋转；所述旋转部分的表面开设若干贯穿整体的水平向T型槽以固定待加工工件。
在所述X向床身1的上表面设置X向滑道101，在X向滑道101上设置与之相配合的Y向立柱5，Y向立柱5的底部卡合在X向滑道101上，在X向滑道101的端部设置有X向电机102，驱动Y向立柱5整体进行X向的移动；同时，Y向立柱5内侧开设两条Y向滑道501，主轴箱502的两端通过滑枕卡装在所述两条Y向滑道501上，由主轴箱502的Y向电机503及相连接的传动箱和丝杆控制主轴箱502升降；另外，所述主轴箱502正面的中间部位安装主轴、Z向铣削刀具，并穿过主轴箱502和Y向立柱5在Y向立柱5的背面设置Z向铣削动力组合。
优选的，所述备料台301的底部与工件交换台支座3的顶面之间设置的升降装置304，以及驱动旋转工作台4上升下降的是液压驱动缸。
优选的，Y向立柱5的背面两侧分别设置有蓄能器504。
优选的，在X向床身1的任意一端固定连接刀库底座6和换刀装置；所述刀库底座6上固定刀库7，刀库7上安装有换刀装置；所述刀库7采用循环回转式结构，通过在方形支架上设置若干回转轴701，回转轴701之间通过链状的刀具固定座702相连，回转轴701旋转带动刀具固定座702和刀具在方形支架内循环转动；所述换刀装置设置在方形支架的右侧上方，包括夹持刀具的锥套703以及X-Z平面翻转架704；X-Z平面翻转架704的侧方安装X-Y平面伸缩旋转架705，X-Y平面伸缩旋转架705的左右两端分别设置锥套卡爪706。
有益效果：
本申请设置可旋转的多工位装夹机构，实现工件的往复交换加工和机床不间断循环加工，减少停机时间，提高效率。以及提供了一种主轴自动更换刀具的机构，节约了换刀时间，减少了加工辅助时间，提高了机床的有效工作时间和设备利用率。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的左视图。
图3是本实用新型的俯视图。
图中：X向床身1、X向滑道101、X向电机102、Z向床身2、工件交换台支座3、备料台301、旋转传递支架302、托举传递叉303、升降装置304、Z向滑轨305、旋转工作台4、Y向立柱5、Y向滑道501、主轴箱502、Y向电机503、蓄能器504、刀库底座6、刀库7、回转轴701、刀具固定座702、锥套703、X-Z平面翻转架704、X-Y平面伸缩旋转架705、锥套卡爪706。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1
如图1所示，本实施例所述的一次装夹可加工多面的数控中心，包括X向床身1和Z向床身2，且Z向床身2的端部垂直固定在X向床身1的中部，Z向床身2的另一端连接工件交换台支座3。
工件交换台支座3上方活动连接工件交换台，工件交换台包括备料台301、旋转传递支架302；所述旋转传递支架302呈平板状，其水平面的几何中心处设置通孔，并与工件交换台支座3上的旋转机构的输出轴固定，由其驱动旋转，另外在旋转传递支架302的两端分别开设呈半圆状的托举传递叉303，托举传递叉303采用两级台阶结构，下面一级为围绕圆心设置、具有缺口的承重平面，该缺口的宽度大于等于所述备料台301和代加工零件的宽度，在所述承重平面上等距设置有支撑凸块；围绕在承重平面外围的二级台阶作为工件的Z向定位机构；所述备料台301安装在工件交换台支座3的外侧端上表面，位于托举传递叉303的正下方，与固定在工件交换台支座3上的轴相套合，并且在备料台301的底部与工件交换台支座3的顶面之间设置升降装置304，带动备料台301沿固定在工件交换台支座3上的轴实现短距离的升降。
所述Z向床身2上表面设置Z向滑轨305，与Z向滑轨305相配合的是可移动和升降的旋转工作台4；旋转工作台4从下往上分为行走部分、框架部分以及旋转部分，行走部分通过设置在Z向床身2内部的Z向丝杆和Z向电机驱动，沿Z向滑轨305移动；框架部分承上启下，且其内部设置有Y向旋转电机与上方的旋转部分相连，带动其旋转；所述旋转部分的表面开设若干贯穿整体的水平向T型槽以固定待加工工件。
在所述X向床身1的上表面设置X向滑道101，在X向滑道101上设置与之相配合的Y向立柱5，Y向立柱5的底部卡合在X向滑道101上，在X向滑道101的端部设置有X向电机102，驱动Y向立柱5整体进行X向的移动；同时，Y向立柱5内侧开设两条Y向滑道501，主轴箱502的两端通过滑枕卡装在所述两条Y向滑道501上，由主轴箱502的Y向电机503及相连接的传动箱和丝杆控制主轴箱502升降；另外，所述主轴箱502正面的中间部位安装主轴、Z向铣削刀具，并穿过主轴箱502和Y向立柱5在Y向立柱5的背面设置Z向铣削动力组合。
工作时，工作台上的工件正常进行加工，此时，新的待加工工件运送至备料台301上备用，当工作台上的工件加工完毕，启动旋转交换程序，首先，设置在备料台301的底部与工件交换台支座3的顶面之间设置的升降装置304下降，待加工工件随之下降，并落到旋转传递支架302外侧的托举传递叉303的承重平面上；同时，已经加工好的工件随旋转工作台4沿Z向向外移动，直至工件到达旋转传递支架302内侧托举传递叉303上，然后旋转工作台4下降，工件落在承重平面上，旋转传递支架302两端均负载工件后，开始旋转，将外侧的待加工工件转至内侧，将加工好的工件转至外侧，旋转工作台4和备料台301均上升，将两个工件分别托举起来，待加工工件送至主轴箱502处进行加工，加工好的工件则被运输走，之后重新在备料台301上放置新的待加工工件，等待下一次轮换。
实施例2
如图1-3所示，本实施例所述的一次装夹可加工多面的数控中心，其结构与实施例1所述基本一致，区别在于：所述备料台301的底部与工件交换台支座3的顶面之间设置的升降装置304，以及驱动旋转工作台4上升下降的是液压驱动缸；并且，在Y向立柱5的背面两侧分别设置有蓄能器504。
最主要的在于，在X向床身1的任意一端固定连接刀库底座6和换刀装置；所述刀库底座6上固定刀库7，刀库7上安装有换刀装置；所述刀库7采用循环回转式结构，通过在方形支架上设置若干回转轴701，回转轴701之间通过链状的刀具固定座702相连，回转轴701旋转带动刀具固定座702和刀具在方形支架内循环转动；所述换刀装置设置在方形支架的右侧上方，包括夹持刀具的锥套703以及X-Z平面翻转架704；X-Z平面翻转架704的侧方安装X-Y平面伸缩旋转架705，X-Y平面伸缩旋转架705的左右两端分别设置锥套卡爪706。
更换刀具时，主轴箱502上升至与X-Y平面伸缩旋转架705同一高度，待换刀具位于其后方；之后X-Z平面翻转架704将选中的刀具通过锥套703夹起，在X-Z平面内翻转90°，转至与换刀卡具所处的X-Y平面，并与X-Y平面伸缩旋转架705的锥套卡爪706相对，稳定后，X-Z平面翻转架704向X方向移动，X-Y平面伸缩旋转架705向后收缩，两端的两个锥套卡爪706分别将X-Z平面翻转架704送过来的新刀具和主轴上待更换的旧刀具卡紧，然后旋转180°进行换位，新刀具安装到主轴上，旧刀具送至X-Z平面翻转架704上的锥套703中，X-Y平面伸缩旋转架705向前伸出远离主轴，主轴箱502下降到加工工件的高度，X-Z平面翻转架704反向翻转90°后将旧刀具重新卡到刀具固定座702上，回转轴701带动刀具固定座702继续循环直至下一次更换刀具。
Claims (4)
1.一次装夹可加工多面的数控中心，其特征在于，包括X向床身（1）和Z向床身（2），且Z向床身（2）的端部垂直固定在X向床身（1）的中部，Z向床身（2）的另一端连接工件交换台支座（3）；
工件交换台支座（3）上方活动连接工件交换台，工件交换台包括备料台（301）、旋转传递支架（302）；所述旋转传递支架（302）呈平板状，其水平面的几何中心处设置通孔，并与工件交换台支座（3）上的旋转机构的输出轴固定，由其驱动旋转，另外在旋转传递支架（302）的两端分别开设呈半圆状的托举传递叉（303），托举传递叉（303）采用两级台阶结构，下面一级为围绕圆心设置、具有缺口的承重平面，该缺口的宽度大于等于所述备料台（301）和代加工零件的宽度，在所述承重平面上等距设置有支撑凸块；围绕在承重平面外围的二级台阶作为工件的Z向定位机构；所述备料台（301）安装在工件交换台支座（3）的外侧一端的上表面，位于托举传递叉（303）的正下方，与固定在工件交换台支座（3）上的轴相套合，并且在备料台（301）的底部与工件交换台支座（3）的顶面之间设置升降装置（304），带动备料台（301）沿固定在工件交换台支座（3）上的轴实现短距离的升降；
所述Z向床身（2）上表面设置Z向滑轨（305），与Z向滑轨（305）相配合的是可移动和升降的旋转工作台（4）；旋转工作台（4）从下往上分为行走部分、框架部分以及旋转部分，行走部分通过设置在Z向床身（2）内部的Z向丝杆和Z向电机驱动，沿Z向滑轨（305）移动；框架部分承上启下，且其内部设置有Y向旋转电机与上方的旋转部分相连，带动其旋转；所述旋转部分的表面开设若干贯穿整体的水平向T型槽以固定待加工工件；
在所述X向床身（1）的上表面设置X向滑道（101），在X向滑道（101）上设置与之相配合的Y向立柱（5），Y向立柱（5）的底部卡合在X向滑道（101）上，在X向滑道（101）的端部设置有X向电机（102），驱动Y向立柱（5）整体进行X向的移动；同时，Y向立柱（5）内侧开设两条Y向滑道（501），主轴箱（502）的两端通过滑枕卡装在所述两条Y向滑道（501）上，由主轴箱（502）的Y向电机（503）及相连接的传动箱和丝杆控制主轴箱（502）升降；另外，所述主轴箱（502）正面的中间部位安装主轴、Z向铣削刀具，并穿过主轴箱（502）和Y向立柱（5）在Y向立柱（5）的背面设置Z向铣削动力组合。
2.根据权利要求1所述的一次装夹可加工多面的数控中心，其特征在于，所述备料台（301）的底部与工件交换台支座（3）的顶面之间设置的升降装置（304），以及驱动旋转工作台（4）上升下降的是液压驱动缸。
3.根据权利要求1所述的一次装夹可加工多面的数控中心，其特征在于，Y向立柱（5）的背面两侧分别设置有蓄能器（504）。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一次装夹可加工多面的数控中心，其特征在于，在X向床身（1）的任意一端固定连接刀库底座（6）和换刀装置；所述刀库底座（6）上固定刀库（7），刀库（7）上安装有换刀装置；所述刀库（7）采用循环回转式结构，通过在方形支架上设置若干回转轴（701），回转轴（701）之间通过链状的刀具固定座（702）相连，回转轴（701）旋转带动刀具固定座（702）和刀具在方形支架内循环转动；所述换刀装置设置在方形支架的右侧上方，包括夹持刀具的锥套（703）以及X-Z平面翻转架（704）；X-Z平面翻转架（704）的侧方安装X-Y平面伸缩旋转架（705），X-Y平面伸缩旋转架（705）的左右两端分别设置锥套卡爪（706）。
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| CN117300689A (zh) * | 2023-11-30 | 2023-12-29 | 常州帕而勒精密机械有限公司 | 一种双工位异型材铣切加工专用机床 |
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