CN220260155U - 一种新型三轴联动旋转动力头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数控机床技术领域，提供一种新型三轴联动旋转动力头，包括机座、旋转多轴器、旋转主轴、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、第四驱动机构和主轴套筒，主轴套筒可转动地设于第一滑座上，旋转多轴器与主轴套筒前端相连接，旋转主轴前端与旋转多轴器的主动轴相连接，第三驱动机构输出端与旋转主轴远离旋转多轴器的一端相连接，第二滑座套设于主轴套筒上，第四驱动机构设于第一滑座上且第四驱动机构输出端与主轴套筒相连接带动主轴套筒旋转进而带动旋转多轴器的各轴刀具沿转动方向实现左右往返方位的调整。本实用新型解决现有数控机床在X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上的联动移动整体结构占用场地大且造价成本较高的问题。

Description

一种新型三轴联动旋转动力头

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，特别涉及一种新型三轴联动旋转动力头。

背景技术

数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具，对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。随着世界机床工具产业和制造技术不断发展完善，数控机床技术在复合、智能、环保技术的基础上，通过与控制技术、计算机技术、信息技术有机结合，不断向高速度、高效率、高精度、柔性化、集成化和高可靠性方向发展，出现了向多主轴、多坐标、复合加工以及成套设备自动化方向发展的趋势。如中国专利文献：CN201720054767.1公开了一种可切换三至五轴模式的五轴五联动数控系统，该数控系统包括可以同时切换的XY平台切换模式和三轴、四轴、五轴切换模式，这两个切换模式的结合使得数控系统能够实现六种模式。采用上述数控系统的三轴三联动数控机床可以实现四轴四联动和五轴五联动的功能，还能够通过XY平台的切换以实现陶瓷和玻璃的高速精密切削。又如CN202211366616.1一种配置主辅横梁结构的大跨距龙门加工中心属于数控机床制造技术领域。本发明包括两侧平行设置的基座，其特征在于，两侧基座上均固定有床身，所述床身上设置有X轴导轨，所述X轴导轨上配合设置有X轴滑块，所述X轴滑块上连接有滑座，所述滑座能够沿所述X轴导轨在X轴方向移动，所述滑座上同时连接有Y轴方向平行的主梁和辅梁，所述主梁的侧面和所述辅梁的顶部同时滑动连接有滑板机构，所述滑板机构能够沿着所述主梁和所述辅梁在Y轴方向移动，所述滑板机构中部滑动连接有滑枕，所述滑枕的两侧均设置有丝杠。该发明区别于传统单横梁结构和双横梁结构，具有更好的抗翻转变形能力及精度稳定性，移速快并且动态性能更好。但是现有的数控机床在X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上的移动都是需要相应滑行轨道和滑座配合来实现，使得其整体结构占用场地大且造价成本较高。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种可有效实现X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上的移动且占用场地空间小、降低造价成本的新型三轴联动旋转动力头。

为解决此技术问题，本实用新型采取以下方案：一种新型三轴联动旋转动力头，包括机座、旋转多轴器、旋转主轴、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，所述机座上设有Y轴方向前后往返移动的第一导轨和沿Y轴方向移动的第一滑座，所述第一驱动机构设于机座上且第一驱动机构输出端连接并带动第一滑座移动，所述机座还设有Z轴方向上下往返移动的第二导轨和沿Z轴方向移动的第二滑座，所述第二驱动机构设于机座上且第二驱动机构输出端连接并带动第二滑座移动，还包括主轴套筒，所述主轴套筒可转动地设于第一滑座上，所述旋转主轴可转动地穿设于主轴套筒内，所述旋转多轴器包括至少三轴刀具夹头，所述旋转多轴器与主轴套筒前端相连接，所述旋转主轴前端与旋转多轴器的主动轴相连接带动旋转多轴器上的各轴刀具转动加工工件，所述第三驱动机构输出端与旋转主轴远离旋转多轴器的一端相连接，所述第二滑座套设于主轴套筒上，所述第四驱动机构设于第一滑座上且第四驱动机构输出端与主轴套筒相连接带动主轴套筒沿旋转进而带动旋转多轴器的各轴刀具沿转动方向实现左右往返方位的调整。

进一步的改进，所述第三驱动机构包括伺服电机和减速机，伺服电机输出端经减速机连接并带动旋转主轴转动。

进一步的改进，所述第一驱动机构、第二驱动机构和第四驱动机构均为丝杆电机。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过设置主轴套筒配合旋转多轴器连接结构并且旋转主轴可转动穿设于主轴套筒带动旋转多轴器的主动轴转动，从而由第一驱动机构带动实现Y轴方向前后往返移动，由第二驱动机构带动整个加工的旋转主轴沿Z轴方向上下往返移动，由第四驱动机构带动主轴套筒进行A轴方向旋转进而带动与主轴套筒固定连接的旋转多轴器整体旋转使得旋转多轴器上各轴刀具沿转动方向实现左右往返方位的调整，即使得各轴加工刀具实现沿X轴方向的左右往返调整，使得本发明的产品无需设置沿X轴方向的导轨和滑座即可实现X轴方向的左右位置往返移动，可有效实现X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上的移动进而进行立体方位的加工且占用场地空间小、降低造价成本，可广泛推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的另一角度结构示意图；

图3是本实用新型实施例的剖视结构示意图。

实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明，其中旋转多轴器为现有部件，因而以下实施例中不做详细结构说明。

参考图1-图3，优选的本实用新型的新型三轴联动旋转动力头，包括机座1、旋转多轴器2、旋转主轴3、主轴套筒4、第一驱动机构5、第二驱动机构6、第三驱动机构7和第四驱动机构8，第一驱动机构5、第二驱动机构6和第四驱动机构8均为丝杆电机，所述机座1上设有Y轴方向前后往返移动的第一导轨11和沿Y轴方向移动的第一滑座12，所述第一驱动机构5设于机座1上且第一驱动机构5输出端连接并带动第一滑座12移动，所述机座1还设有Z轴方向上下往返移动的第二导轨13和沿Z轴方向移动的第二滑座14，所述第二驱动机构6设于机座1上且第二驱动机构6输出端连接并带动第二滑座14移动，所述主轴套筒4可转动地设于第一滑座12上，所述旋转主轴3可转动地穿设于主轴套筒4内，所述旋转多轴器2具有三轴刀具夹头，所述旋转多轴器2与主轴套筒4前端相连接，所述旋转主轴3前端与旋转多轴器2的主动轴相连接带动旋转多轴器2上的各轴刀具转动加工工件，所述第三驱动机构7输出端与旋转主轴3远离旋转多轴器2的一端相连接，第三驱动机构7包括伺服电机和减速机，伺服电机输出端经减速机连接并带动旋转主轴3转动，所述第二滑座14套设于主轴套筒4上，所述第四驱动机构8设于第一滑座12上且第四驱动机构8输出端与主轴套筒4相连接带动主轴套筒4旋转进而带动旋转多轴器2的各轴刀具沿旋转多轴器2整体转动方向实现左右往返方位的调整。

本实用新型中旋转多轴器的刀具夹头还可以是四轴、五轴、六轴等，第二导轨可设置如上述实施例图中的拱门式结构亦可采用两根立柱导轨等其他结构造型，第三驱动机构亦可直接采用伺服电机驱动，第一驱动机构、第二驱动机构和第四驱动机构还可采用其他组合动力机构带动，设置丝杆电机带动是为了进一步优化缩小产品的占用空间结构。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种新型三轴联动旋转动力头，包括机座、旋转多轴器、旋转主轴、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，所述机座上设有Y轴方向前后往返移动的第一导轨和沿Y轴方向移动的第一滑座，所述第一驱动机构设于机座上且第一驱动机构输出端连接并带动第一滑座移动，所述机座还设有Z轴方向上下往返移动的第二导轨和沿Z轴方向移动的第二滑座，所述第二驱动机构设于机座上且第二驱动机构输出端连接并带动第二滑座移动，其特征在于：还包括主轴套筒，所述主轴套筒可转动地设于第一滑座上，所述旋转主轴可转动地穿设于主轴套筒内，所述旋转多轴器包括至少三轴刀具夹头，所述旋转多轴器与主轴套筒前端相连接，所述旋转主轴前端与旋转多轴器的主动轴相连接带动旋转多轴器上的各轴刀具转动加工工件，所述第三驱动机构输出端与旋转主轴远离旋转多轴器的一端相连接，所述第二滑座套设于主轴套筒上，所述第四驱动机构设于第一滑座上且第四驱动机构输出端与主轴套筒相连接带动主轴套筒旋转进而带动旋转多轴器的各轴刀具沿转动方向实现左右往返方位的调整。

2.根据权利要求1所述的新型三轴联动旋转动力头，其特征在于：所述第三驱动机构包括伺服电机和减速机，伺服电机输出端经减速机连接并带动旋转主轴转动。

3.根据权利要求1所述的新型三轴联动旋转动力头，其特征在于：所述第一驱动机构、第二驱动机构和第四驱动机构均为丝杆电机。