本發(fā)明涉及一種機械加工設(shè)備,尤其是一種多主軸式加工中心。
背景技術(shù):
隨著國家裝備制造業(yè)的振興與發(fā)展,數(shù)控機床作為機床工業(yè)的主流產(chǎn)品,已成為實現(xiàn)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備。隨著個性化、模塊式及快速變化的市場要求,其對高效、高可靠性、通用性強的數(shù)控機床的需求也越來越大。目前市面上的加工中心基本都是單主軸結(jié)構(gòu),其雖然能夠適應(yīng)多種零件的加工,但其對于一些中小零件的大批量加工而言,效率相對較低,因為同一時間內(nèi)僅一把刀參于加工,為了解決這個問題,客戶就需要采購多臺設(shè)備來彌補產(chǎn)能的不足,這就無形中增加了場地、人員等,經(jīng)濟效益比較低。
然而組合機床,雖然可以多主軸同時參于切削,提高效率,但其通用性差,換型成本高,周期長,并且調(diào)整與維護也麻煩。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)濟、高效、可自動換刀的多主軸加工中心。
為了達到上述的發(fā)明目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:它主要由機體、刀庫、X向滑臺、Y向滑臺、Z向滑臺、主軸單元、控制系統(tǒng)組成;其特征在于:機體采用龍門結(jié)構(gòu),龍門的開口寬度大于刀庫寬度,使刀庫能在龍門中Y向順利移動;刀庫采用平置鏈帶式刀庫,刀夾與主軸軸線垂直,該鏈庫在X向的直線長度大于等于主軸排最大軸心距離;在Z向滑臺上安裝有與X向排列平行的兩個或兩個以上主軸單元,主軸單元間的間距相等,并且它們的間距都為刀具鏈庫的鏈條節(jié)距的倍數(shù);每個主軸單元的安裝刀具相同;刀庫固定安裝在Y向滑臺滑板的后部,跟隨著Y向滑板在Y向移動;鏈帶式刀庫采用數(shù)控伺服驅(qū)動,刀夾的間距為鏈條節(jié)距的倍數(shù),每個主軸單元的間距間分布至少兩個刀夾;X向、Y向、Z向滑臺均采用數(shù)控伺服驅(qū)動。
本發(fā)明中X向指相對人正面的左右方向,Y向指相對人正面的前后方向,Z向指相對人正面的上下方向。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述Y滑臺為倒置式安裝在機體上;該結(jié)構(gòu)防護簡單、成本低,滑臺可移至與上下料位更靠近的位置,機體也可更輕便。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進,所述鏈式刀庫的刀夾采用板簧結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。
本發(fā)明的有益效果是:1.它可同時有兩個或兩以上主軸同時參于加工,從而使加工效率成倍增長;2.每個主軸單元的間距間分布至少兩個刀夾,其刀具容量大換刀時間短;3. 刀庫固定安裝在Y向滑臺滑板的后部,跟隨著Y向滑板在Y向移動,這樣換刀結(jié)構(gòu)簡單可靠,成本低;4. Y滑臺為倒置式安裝在機體上,該結(jié)構(gòu)防護簡單、成本低,滑臺可移至與上下料位更靠近的位置,機體也可更輕便;5. 鏈式刀庫的刀夾采用板簧結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明第一實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明第二實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明第二實施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明鏈庫的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是刀夾示意圖。
圖中:1為機體,2為龍門,3為鏈帶式刀庫,4為刀夾,5為主軸單元,6為X向滑臺,7為Y向滑臺,8為Z向滑臺,9為鏈條,10為防護板,11為水箱,12為鐵屑槽。
具體實施方式
實施例1:參照圖1、2、5、6所示,本實施例機體1采用龍門結(jié)構(gòu),龍門2的開口寬度大于刀庫3寬度,使刀庫3能在龍門2中Y向順利移動;刀庫3采用平置鏈帶式刀庫,刀夾4與主軸單元5軸線垂直,該刀庫3在X向的直線長度大于主軸排最大軸心距離;在Z向滑臺8上安裝有與X向排列平行的10個主軸單元5,主軸單元5間的間距相等,并且它們的間距都為刀具鏈庫3的鏈條9節(jié)距的4倍;每個主軸單元5的安裝刀具相同;刀庫3固定安裝在Y向滑臺7滑板的后部,跟隨著Y向滑板在Y向移動;鏈帶式刀庫3采用數(shù)控伺服驅(qū)動,刀夾4的間距為鏈條9節(jié)距的2倍,每個主軸單元5的間距間分布有兩個刀夾4;X向、Y向、Z向滑臺6、7、8均采用數(shù)控伺服驅(qū)動;在刀庫3前端安裝有一個防護板10,以擋住鐵屑飛濺至刀庫3中。
換刀時,鏈帶式刀庫3先轉(zhuǎn)到空位上,Z向滑臺8至頂,然后Y向滑臺7向前移,移至防護板10與刀庫3間,Z向滑臺8向下移至換刀位;接著Y向滑臺7向前移動使刀庫3中的刀夾4卡住刀柄,然后主軸單元5松刀,Z向滑臺8上移150毫米,刀庫3轉(zhuǎn)至新刀位,Z向滑臺8下移套住刀柄,主軸單元5拉緊刀柄,Y向滑臺8后退100毫米,Z向滑臺8至頂,換刀完畢開始新的加工。
實施例2:參照圖3、4、5、6所示,本實施例與第一實施例區(qū)別在于,X軸滑臺6安裝在龍門2的橫梁上,Z向滑臺8安裝在X向滑臺6上,該結(jié)構(gòu)X向行程大,而且防護也簡單;本實施例與第一實施例的另一區(qū)別是,Y向滑臺7倒置,這樣滑臺防屑防水就簡單,不需加鋼板防護罩之類,前部可直接做水箱11與鐵屑槽12,從而使結(jié)構(gòu)更為緊湊,成本更低。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例,但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中;例:刀庫3不直接固定安裝在Y向滑臺7上,而加裝個獨立Y向滑臺之類。