TWM465222U - 立臥式加工機 - Google Patents

Description

立臥式加工機

本創作與加工機具有關，尤指一種立臥式加工機。

由於待加工工件的形狀通常都比較複雜，所以從下料到加工完成的過程中往往需要經過多道工序(例如銑削、磨削或鑽孔等)的加工。傳統的加工方法是使用第一台加工機對工件進行第一道工序的加工之後，再將工件從前述加工機上拆卸下來，接著再視實際狀況使用其他不同的加工機對工件進行剩餘工序的加工，直到完成所有的工序為止。

然而在傳統的加工過程中，不但需要配置多種不同的機床而增加許多成本，工件在拆卸與安裝的過程中必定會有定位誤差的產生，此一定位誤差將會導致加工精度的降低及加工效率的低落，如此對產品的品質會造成一定程度的影響。

本創作之主要目的在於提供一種立臥式加工機，其能對工件實現多道工序的加工，以提高加工精度及提升加工效率。

為了達成上述目的，本創作之立臥式加工機包含有一機台、一工作台、一第一Z軸驅動單元、一立式主軸單元、一第二Z軸驅動單元，以及一臥式主軸單元。該機台具有一底座、一立柱，以及一懸臂樑，該立柱固定於該底座之頂面，該懸臂樑 固定於該立柱之一側面；該工作台設於該機台之底座，用以承載一工件；該第一Z軸驅動單元具有一第一Z軸驅動馬達及一第一Z軸導螺桿，該第一Z軸驅動馬達固定於該立柱，該第一Z軸導螺桿可轉動地設於該立柱且連接該第一Z軸驅動馬達；該立式主軸單元具有一立式主軸座、一立式主軸馬達，以及一立式主軸頭，該立式主軸座連接該第一Z軸驅動單元，該立式主軸馬達設於該立式主軸座，該立式主軸頭連接該立式主軸馬達，使得該立式主軸座能藉由該第一Z軸驅動單元之驅動而帶動該立式主軸頭相對該工作台產生Z軸方向的移動，用以對該工件進行加工；該第二Z軸驅動單元具有一第二Z軸驅動馬達、一螺桿座、一第二Z軸導螺桿，以及一連接座，該螺桿座供該第二Z軸驅動馬達固定，該第二Z軸導螺桿可轉動地設於該螺桿座內，該連接座固定於該懸臂樑且螺接於該第二Z軸導螺桿；該臥式主軸單元具有一臥式主軸座、一臥式主軸馬達，以及一臥式主軸頭，該臥式主軸座連接該第二Z軸驅動單元，該臥式主軸馬達設於該臥式主軸座，該臥式主軸頭連接該臥式主軸馬達，使得該臥式主軸座能藉由該第二Z軸驅動單元之驅動而帶動該臥式主軸頭相對該工作台產生Z軸方向的移動，用以對該工件進行加工。

在本創作之實施例中，該機台之底座與該工作台之間設有一X軸驅動單元及一Y軸驅動單元，使得該工作台能夠分別受到該X軸驅動單元及該Y軸驅動單元之驅動而產生X、Y軸方向的移動。

在本創作之實施例中，該機台更具有一分度盤，該分度盤設於該工作台，用以增加對該工件的加工精度。

藉此，本創作之立臥式加工機只要將該工件固定在該工作台上之後，即能分別透過該立式主軸單元及該臥式主軸單元對該工件進行多工序的加工，並不需要在每一道工序完成之後對該工件進行拆裝，以避免在拆裝過程中產生不必要的誤差而能達到提升加工精度及提高加工效率之目的。

10‧‧‧立臥式加工機

12‧‧‧操作箱

14、16‧‧‧加工件

20‧‧‧機台

21‧‧‧底座

22‧‧‧立柱

23‧‧‧懸臂樑

24‧‧‧支撐部

25‧‧‧固定部

30‧‧‧X軸驅動單元

32‧‧‧X軸驅動馬達

34‧‧‧X軸導螺桿

36‧‧‧X軸鞍座

40‧‧‧Y軸驅動單元

42‧‧‧Y軸驅動馬達

44‧‧‧Y軸導螺桿

46‧‧‧Y軸鞍座

50‧‧‧工作台

52‧‧‧分度盤

60‧‧‧第一Z軸驅動單元60

62‧‧‧第一Z軸驅動馬達

64‧‧‧第一Z軸導螺桿

70‧‧‧立式主軸單元

72‧‧‧立式主軸座

74‧‧‧立式主軸馬達

76‧‧‧立式主軸頭

80‧‧‧第二Z軸驅動單元

82‧‧‧第二Z軸驅動馬達

84‧‧‧螺桿座

86‧‧‧第二Z軸導螺桿

90‧‧‧臥式主軸單元

92‧‧‧臥式主軸座

94‧‧‧臥式主軸馬達

96‧‧‧臥式主軸頭

第1圖為本創作之立體圖。

第2圖為本創作之局部側視圖。

請參閱第1及2圖，為本創作之立臥式加工機10，包含有一機台20、一X軸驅動單元30、一Y軸驅動單元40、一工作台50、一第一Z軸驅動單元60、一立式主軸單元70、一第二Z軸驅動單元80，以一臥式主軸單元90。

機台20具有一底座21、一立柱22，以及一懸臂樑23。立柱22之底端固定於底座21之頂面，懸臂樑23具有一支撐部24及一固定部25，支撐部24之一端固定於立柱22之一側面，支撐部24之另一端供固定部25固定。

X軸驅動單元30具有一X軸驅動馬達32、一X軸導螺桿34，以及一X軸鞍座36。X軸驅動馬達32固定於機台20之底座21的一端；X軸導螺桿34可轉動地設於機台20之底座21的頂面；X軸鞍座36螺接於X軸導螺桿34。藉此，X軸鞍座36在X軸驅動馬達32啟動時會受到X軸導螺桿34之驅動而沿著X軸方向移動。

Y軸驅動單元40具有一Y軸驅動馬達42、一Y軸導螺桿44，以及一Y軸鞍座46。Y軸驅動馬達42固定於X軸鞍座36之一端；Y軸導螺桿44可轉動地設於X軸鞍座36之頂面且連接Y軸驅動馬達42；Y軸鞍座46螺接於Y軸導螺桿44。藉此，Y軸鞍座46在Y軸驅動馬達42啟動時會受到Y軸導螺桿44之驅動而沿著Y軸方向移動，而且，整個Y軸驅動單元40在X軸驅動馬達32啟動時亦會隨著X軸鞍座36沿著X軸方向移動。

工作台50用以承載一工件，在安裝時是固定於Y軸鞍座46之頂面，使得工作台50除了可以隨著Y軸鞍座46沿著Y軸方向移動之外，亦可以透過X、Y軸驅動單元30、40之間的連接關係而隨著X軸鞍座36沿著X軸方向移動。然而需要補充說明的是，工作台50之頂面可以依據實際需要加裝一分度盤52，用以提升對工件的加工精度。

第一Z軸驅動單元60具有一第一Z軸驅動馬達62及一第一Z軸導螺桿64。第一Z軸驅動馬達62固定於立柱22之頂端，第一Z軸導螺桿64可轉動地設於立柱22且連接第一Z軸驅動馬達62，使得第一Z軸導螺桿64可受第一Z軸驅動馬達62之驅動而原地轉動。

立式主軸單元70具有一立式主軸座72、一立式主軸馬達74，以及一立式主軸頭76。立式主軸座72螺接於第一Z軸驅動單元60之第一Z軸導螺桿64，立式主軸馬達74固定於立式主軸座72之頂端，立式主軸頭76連接立式主軸馬達74，用以供安裝一加工件14(如研磨輪、銑刀或鑽頭)。藉此，立式主軸座72在第一Z軸驅動馬達62啟動時便能受到第一Z軸導螺 桿64之驅動而帶動立式主軸頭76沿Z軸方向相對工作台50上下位移。

如第2圖所示，第二Z軸驅動單元80具有一第二Z軸驅動馬達82、一螺桿座84、一第二Z軸導螺桿86，以及二連接座88。螺桿座84之頂端供第二Z軸驅動馬達82固定；第二Z軸導螺桿86可轉動地設於螺桿座84內；各連接座88固定於懸臂樑23之固定部25且螺接於第二Z軸導螺桿86，實際上，連接座88的數量不一定要兩個，只要至少一個即可。藉此，當第二Z軸驅動馬達82啟動時，由於兩連接座88同時固定於懸臂樑23而不會移動，所以第二Z軸導螺桿86會帶動螺桿座84沿Z軸方向相對工作台50上下位移。

臥式主軸單元90具有一臥式主軸座92、一臥式主軸馬達94，以及一臥式主軸頭96。臥式主軸座92固定於第二Z軸驅動單元80之螺桿座84的底端；臥式主軸馬達94固定於臥式主軸座92；臥式主軸頭96連接臥式主軸馬達94，用以供安裝另一加工件16(如研磨輪、銑刀或鑽頭)。藉此，臥式主軸座92在第二Z軸驅動馬達82啟動時便能受到螺桿座84之驅動而帶動臥式主軸頭96沿Z軸方向相對工作台50上下位移。

在實際操作時，先將工件(如玻璃)固定在工作台50上，接著在一操作箱12啟動X、Y軸驅動馬達32、42，用以調整X、Y軸鞍座36、46的位置，使工作台50移動到適當的加工位置，接著再視實際需要啟動第一Z軸驅動馬達62或第二Z軸驅動馬達82，若啟動第一Z軸驅動馬達62即可調整立式主軸頭76的高度，直到將立式主軸頭76調整到適當高度之後即能操 作安裝在立式主軸頭76之加工件14對工件進行磨削、切邊、倒角或打孔等加工，同樣地，藉由啟動第二Z軸驅動馬達82即可將臥式主軸頭96調整到適當高度，待調整完畢之後即能操作安裝在臥式主軸頭96之加工件16對工件進行磨削、切邊、倒角或打孔等加工。

綜上所陳，本發明之立臥式加工機10透過雙主軸單元的配置可以對工件進行多道工序的加工，並不需要在每一道工序完成之後對工件進行拆裝，如此能夠有效避免在拆裝過程中產生不必要的誤差，以達到提升加工精度及提高加工效率之目的。

10‧‧‧立臥式加工機

12‧‧‧操作箱

14、16‧‧‧加工件

20‧‧‧機台

21‧‧‧底座

22‧‧‧立柱

23‧‧‧懸臂樑

24‧‧‧支撐部

25‧‧‧固定部

30‧‧‧X軸驅動單元

32‧‧‧X軸驅動馬達

34‧‧‧X軸導螺桿

36‧‧‧X軸鞍座

40‧‧‧Y軸驅動單元

42‧‧‧Y軸驅動馬達

44‧‧‧Y軸導螺桿

46‧‧‧Y軸鞍座

50‧‧‧工作台

52‧‧‧分度盤

60‧‧‧第一Z軸驅動單元

62‧‧‧第一Z軸驅動馬達

64‧‧‧第一Z軸導螺桿

70‧‧‧立式主軸單元

72‧‧‧立式主軸座

74‧‧‧立式主軸馬達

76‧‧‧立式主軸頭

80‧‧‧第二Z軸驅動單元

90‧‧‧臥式主軸單元

92‧‧‧臥式主軸座

94‧‧‧臥式主軸馬達

96‧‧‧臥式主軸頭

Claims (4)

1. 一種立臥式加工機，包含有：一機台，具有一底座、一立柱，以及一懸臂樑，該立柱固定於該底座之頂面，該懸臂樑固定於該立柱之一側面；一工作台，設於該機台之底座；一第一Z軸驅動單元，具有一第一Z軸驅動馬達及一第一Z軸導螺桿，該第一Z軸驅動馬達固定於該立柱，該第一Z軸導螺桿可轉動地設於該立柱且連接該第一Z軸驅動馬達；一立式主軸單元，具有一立式主軸座、一立式主軸馬達，以及一立式主軸頭，該立式主軸座螺接該第一Z軸驅動單元之第一Z軸導螺桿，該立式主軸馬達設於該立式主軸座，該立式主軸頭連接該立式主軸馬達；一第二Z軸驅動單元，具有一第二Z軸驅動馬達、一螺桿座、一第二Z軸導螺桿，以及一連接座，該螺桿座供該第二Z軸驅動馬達固定，該第二Z軸導螺桿可轉動地設於該螺桿座內，該連接座固定於該懸臂樑且螺接於該第二Z軸導螺桿；以及一臥式主軸單元，具有一臥式主軸座、一臥式主軸馬達，以及一臥式主軸頭，該臥式主軸座固定於該第二Z軸驅動單元之螺桿座，該臥式主軸馬達設於該臥式主軸座，該臥式主軸頭連接該臥式主軸馬達。
2. 如請求項1所述之立臥式加工機，其中該機台設有一X軸驅動單元及一Y軸驅動單元，該X軸驅動單元具有一固定於該底座之X軸驅動馬達、一可轉動地設於該底座且連接該X軸 驅動馬達之X軸導螺桿，以及一螺接該X軸導螺桿之X軸鞍座，該Y軸驅動單元具有一固定於該X軸鞍座之Y軸驅動馬達、一可轉動地設於該X軸鞍座且連接該Y軸驅動馬達之Y軸導螺桿，以及一螺接該Y軸導螺桿且連接該工作台之Y軸鞍座。
3. 如請求項1所述之立臥式加工機，其中該機台之懸臂樑具有一支撐部及一固定部，該支撐部之一端固定於該立柱，該固定部固定於該支撐部之另一端且供該連接座固定。
4. 如請求項1所述之立臥式加工機，其中該機台更具有一分度盤，該分度盤設於該工作台。