CN220637056U - 一种新型四轴加工中心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于数控机床设备领域，提供了一种新型四轴加工中心，包括机床底座，机床底座上设置有X轴滑动座、Y轴滑动座、Z轴滑动座以及C轴转台，其中C轴转台一侧设置有顶升旋转装置,顶升旋转装置一侧设置有预备工装安装座,C轴转台以及预备工装安装座上均可拆卸式安装有工件夹持工装，顶升旋转装置上驱动连接有工装转移板，工装转移板可以在顶升旋转装置的驱动下将C轴转台以及预备工装安装座上的工件夹持工装进行位置互换，这样一个工件夹持工装在加工中心内进行工件加工作业的同时，另一个工件夹持工装在加工中心外同步进行上一个加工好的工件的拆卸以及下一个待加工工件的装载作业，这样极大了减少了工件装卸的时间，提高了效率。
Description
技术领域
本实用新型适用于数控机床设备领域，提供了一种新型四轴加工中心。
背景技术
数控加工中心是一种通过大量机械设备以及数控系统组成的自动化机床设备，一般用于复杂零部件的加工，是一种现代制造业不可缺少的辅助制造装备，通常数控加工中心按照机床的加工角度，可以分为三轴、四轴或五轴加工中心，其中四轴加工中心中的其中三轴是由伺服直线电机控制的X、Y、Z轴三个直线移动轴向，而剩余一轴则为绕Z轴回转的C轴，在通常的机床设计中，一般是通过一个数控转台来实现C轴旋转的功能，而C轴转台上通常设置有用于夹持待加工工件的工件夹持工装，传统的四轴加工中心在加工过程中，当一个产品完成加工后，需要停止机床，然后将加工好的产品从工件夹持工装取下，然后在将新的待加工工件放置到工件夹持工装上固定好，然后再启动机床开始加工，在更换工件的过程中，机床长时间处于停机状态，效率较低。
实用新型内容
为此，本实用新型提供一种新型四轴加工中心，通过设置两个可以互换位置的工件夹持工装，实现了一个工件夹持工装在加工中心内进行工件加工作业的同时，另一个工件夹持工装在加工中心外同步进行上一个加工好的工件的拆卸以及下一个待加工工件的装载作业，这样极大了减少了工件装卸的时间，提高了效率。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型四轴加工中心，包括机床底座，前述机床底座驱动连接有X轴滑动座,X轴滑动座滑动连接有Z轴滑动座，Z轴滑动座滑动连接有Y轴滑动座，Y轴滑动座上滑动连接有机床主轴，前述机床底座还设置有C轴转台，前述C轴转台一侧设置有顶升旋转装置，顶升旋转装置一侧设置有预备工装安装座，前述C轴转台以及预备工装安装座均可拆卸式安装有工件夹持工装，前述工件夹持工装包括工装安装底座，工件安装底座上端固定设置有夹持机构安装底座，前述顶升旋转装置驱动连接有工装转移板，工装转移板两侧分别设置有一个工装移动架，前述工装移动架设置在夹持机构安装底座下方。
进一步的，所述顶升旋转装置包括抬升驱动装置，抬升驱动装置驱动连接有抬升底座，抬升底座设置有旋转驱动装置，旋转驱动装置与工装转移板驱动连接。
进一步的，所述工装移动架设置有数个工装定位块，所述夹持机构安装底座下端设置有数个与工装定位块相适配的工装定位孔。
进一步的，所述预备工装安装座包括预备工装调节转台以及调节转台驱动装置，前述调节转台驱动装置与预备工装调节转台驱动连接，前述预备工装调节转台可拆卸式安装有工件夹持工装。
进一步的，所述工件夹持工装固定设置有至少一个工装提升环。
进一步的，所述机床主轴一侧设置有自动换刀装置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的方案中，通过将两个工件夹持工装分别可拆卸式设置在C轴转台以及预备工装安装座上，其中C轴转台位于加工中心的机床主轴加工位置，而预备工装安装座位于加工中心外的工件上料区，在C轴转台以及预备工装安装座之间设置用于转移工件夹持工装的顶升旋转装置，可以实现在工件加工的同时进行下一个工件的装载，然后上一个工件加工完成后之间通过顶升旋转装置将C轴转台以及预备工装安装座上的两个工件夹持工装互换，这样加工中心就可以立即投入到下一个工件的加工，这样极大了减少了工件装卸的时间，提高了效率，使得加工中心的利用率更高。
附图说明
图1为本实用新型中提及的一种新型四轴加工中心的内部结构示意图；
图2为本实用新型中C轴转台、顶升旋转装置、工装转移板、预备工装安装座以及两个工件夹持工装相装配后的结构示意图；
图3为图2中C轴转台与工件夹持工装相装配后的结构示意图；
图4为图2中顶升旋转装置、工装转移板、预备工装安装座以及工件夹持工装相装配后的结构示意图；
图5为图4另一个方向的结构示意图。
图中：1、机床底座，2、X轴滑动座，3、Z轴滑动座，4、Y轴滑动座，5、C轴转台，6、工装转移板，601、工装转移板，602、工装定位块，7、工件夹持工装，701、工装安装底座，702、夹持机构安装底座，703、工装提升环，8、顶升旋转装置，9、预备工装安装座，901、预备工装调节转台，902、调节转台驱动装置，10、自动换刀装置。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例，参照附图1～附图5，本实用新型提供的一种新型四轴加工中心，包括机床底座1，前述机床底座1驱动连接有X轴滑动座2,X轴滑动座2滑动连接有Z轴滑动座3，Z轴滑动座3滑动连接有Y轴滑动座4，Y轴滑动座4上滑动连接有机床主轴，X轴滑动座2、Z轴滑动座3以及Y轴滑动座4均有数控伺服装置驱动，机床主轴可以装载刀具后进行机械加工，前述机床底座1还设置有C轴转台5，前述C轴转台5一侧设置有顶升旋转装置8，顶升旋转装置8包括抬升驱动装置，抬升驱动装置驱动连接有抬升底座，抬升底座设置有旋转驱动装置，顶升旋转装置8可以同时实现顶升旋转两种驱动功能，顶升旋转装置8一侧设置有预备工装安装座9，预备工装安装座9包括预备工装调节转台901以及调节转台驱动装置902，前述调节转台驱动装置902与预备工装调节转台901驱动连接，调节转台驱动装置902可以为伺服电机等，通过齿轮传动等方式可以驱动预备工装调节转台901，而预备工装调节转台901就可以带动工件夹持工装7旋转以便进行安装时的调整，前述C轴转台5以及预备工装调节转台901可拆卸式安装有工件夹持工装7，前述工件夹持工装7包括工装安装底座701，工件安装底座上端固定设置有夹持机构安装底座702，夹持机构安装底座702用于安装指定加工工件的夹持机构，前述旋转驱动装置驱动连接有工装转移板6，工装转移板6两侧分别设置有一个工装移动架601，前述工装移动架601设置在夹持机构安装底座702下方，工装移动架601设置有数个工装定位块602，所述夹持机构安装底座702下端设置有数个与工装定位块602相适配的工装定位孔。
进一步的方案中，所述工件夹持工装7固定设置有至少一个工装提升环703，工装提升环703主要用于工件夹持工装7的吊装。
进一步的方案中，所述机床主轴一侧设置有自动换刀装置10，自动换刀装置10为现有技术，主要为了实现自动换刀，进一步提升加工中心的加工效率。
本实施例的工作原理如下：
初始状态下，C轴转台5以及预备工装安装座9上均安装有空置的工件夹持工装7，此时工装转移板6两侧的工装移动架601均设置在夹持机构安装底座702下方且不与工件夹持工装7接触，设备启动前，首先将第一个待加工工件夹持固定到预备工装安装座9上的工件夹持工装7上，此时顶升旋转装置8启动，先将工装移动架601向上抬升，通过工装移动架601抬升将两个工件夹持工装7分别抬升至脱离C轴转台5以及预备工装安装座9，然后顶升旋转装置8驱动工装转移板6旋转，工装转移板6旋转带动两个工件夹持工装7旋转，旋转至两个工件夹持工装7旋转180°互换位置，然后工装移动架601向下至将两个工件夹持工装7分别放置安装到C轴转台5以及预备工装安装座9上，这样装载好待加工工件的工件夹持工装7就由预备工装安装座9转移到C轴转台5上，此时就可以启动加工中心开始对C轴转台5上的待加工工件进行机械加工，在待加工工件进行机械加工的同时可以同步向此时预备工装安装座9上空置的工件夹持工装7装载新的待加工工件，等到C轴转台5上的工件加工完成后，重复上述过程，又可以快速地将新的待加工工件转移至C轴转台5上进行加工，此时预备工装安装座9上就可以同步进行已加工工件的卸载以及新的待加工工件的装载，依次往复，实现了加工中心的高效率上下料，极大提高了作业效率，减少了加工中心的空置等待时间。
本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
以上，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种新型四轴加工中心，包括机床底座，前述机床底座驱动连接有X轴滑动座,X轴滑动座滑动连接有Z轴滑动座，Z轴滑动座滑动连接有Y轴滑动座，Y轴滑动座上滑动连接有机床主轴，其特征在于，前述机床底座还设置有C轴转台，前述C轴转台一侧设置有顶升旋转装置，顶升旋转装置一侧设置有预备工装安装座，前述C轴转台以及预备工装安装座均可拆卸式安装有工件夹持工装，前述工件夹持工装包括工装安装底座，工件安装底座上端固定设置有夹持机构安装底座，前述顶升旋转装置驱动连接有工装转移板，工装转移板两侧分别设置有一个工装移动架，前述工装移动架设置在夹持机构安装底座下方。
2.根据权利要求1所述的一种新型四轴加工中心，其特征在于，所述顶升旋转装置包括抬升驱动装置，抬升驱动装置驱动连接有抬升底座，抬升底座设置有旋转驱动装置，旋转驱动装置与工装转移板驱动连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型四轴加工中心，其特征在于，所述工装移动架设置有数个工装定位块，所述夹持机构安装底座下端设置有数个与工装定位块相适配的工装定位孔。
4.根据权利要求1所述的一种新型四轴加工中心，其特征在于，所述预备工装安装座包括预备工装调节转台以及调节转台驱动装置，前述调节转台驱动装置与预备工装调节转台驱动连接，前述预备工装调节转台可拆卸式安装有工件夹持工装。
5.根据权利要求1所述的一种新型四轴加工中心，其特征在于，所述工件夹持工装固定设置有至少一个工装提升环。
6.根据权利要求1所述的一种新型四轴加工中心，其特征在于，所述机床主轴一侧设置有自动换刀装置。
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