本發(fā)明屬于機械設備領域,具體涉及一種雙Y軸加工設備及加工方法。
背景技術:
通常的加工工作臺大多是單Y軸機構,工件加工要依次一一進行,不能在一工作平臺加工的同時另一工作臺開始裝夾,加工效率極其低下。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種雙Y軸加工設備,包括機架、X軸機構、Z軸機構、第一Y軸機構、第二Y軸機構及移動機械手,所述Z軸機構通過所述X軸機構與所述機架連接,所述第一Y軸機構與第二Y軸機構均安裝在所述機架上,所述第一Y軸機構與第二Y軸機構上分別設有第一工作臺和第二工作臺,所述Z軸機構上設有機械主軸,所述移動機械手將工件放在第一工作臺或第二工作臺上,所述機械主軸對第一工作臺或第二工作臺上的工件進行加工。
采用以上技術方案后,由于本發(fā)明上設有第一Y軸機構、第二Y軸機構及移動機械手,所述移動機械手可以將工件先后放在第一Y軸機構和第二Y軸機構上,所述機械主軸可以先加工第一Y軸機構上的工件,接而在加工第二Y軸機構上的工件,這時移動機械手可以將加工完成的工件取出,放入待加工的工件,如此反復循環(huán),從而提高生產(chǎn)效率。
優(yōu)選的,所述第一Y軸機構和第二Y軸機構上分別設有第一驅動機構和第二驅動機構,所述第一工作臺和第二工作臺分別通過所述第一驅動機構和第二驅動機構可移動安裝在所述機架上。
優(yōu)選的,所述第一驅動機構包括第一驅動電機及第一絲桿機構,所述第一驅動電機及第一絲桿機構均安裝在所述機架上,所述第一工作臺通過所述第一絲桿機構與所述第一驅動電機傳動連接。
優(yōu)選的,所述第二驅動機構包括第二驅動電機及第二絲桿機構,所述第二驅動電機及第二絲桿機構均安裝在所述機架上,所述第二工作臺通過所述第二絲桿機構與所述第二驅動電機傳動連接。
優(yōu)選的,所述X軸機構包括固定在機架上的X軸支撐座、X軸驅動電機及X軸絲桿機構,所述Z軸機構通過所述X軸絲桿機構與所述X軸驅動電機傳動連接,所述X軸驅動電機及X軸絲桿機構均固定在所述X軸支撐座上。
優(yōu)選的,所述X軸支撐座的側端上設有軌道槽,所述X軸驅動電機安裝于該軌道槽上。
優(yōu)選的,所述Z軸機構包括Z軸驅動電機、Z軸絲桿機構及Z軸固定座,所述機械主軸通過Z軸絲桿機構與所述Z軸驅動電機連接,所述Z軸固定座與所述X軸絲桿機構連接。
優(yōu)選的,所述移動機械手包括機械手固定座及機械手組件,所述機械手組件通過所述機械手固定座安裝在所述機架上。
優(yōu)選的,所述機械手組件包括機械手本體及縱向移動機構,所述機械手本體通過所述縱向移動機構與所述機械手固定座連接。
一種加工方法,使用以上加工設備的工件的加工方法,其利用安裝在機架上的移動機械手將工件放在第一工作臺或第二工作臺上,所述機械主軸對第一工作臺或第二工作臺上的工件進行加工。
附圖說明
圖1為本發(fā)明較佳實施例所提供一種雙Y軸加工設備的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明中雙Y軸加工設備的分解示意圖。
圖3為本發(fā)明中機架的結構示意圖。
圖4為本發(fā)明中第一Y軸機構的分解示意圖。
圖5為本發(fā)明中第二Y軸機構的分解示意圖。
圖6為本發(fā)明中X軸機構的分解示意圖。
圖7為本發(fā)明中Z軸機構的分解示意圖。
圖8為本發(fā)明中移動機械手的分解示意圖。
圖9為本發(fā)明中機械手組件的分解示意圖。
圖10為本發(fā)明中機械手本體的分解示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1-10,本發(fā)明實施例提供的雙Y軸加工設備,包括機架10、X軸機構20、Z軸機構30、第一Y軸機構40、第二Y軸機構50及移動機械手60,所述機架10可以采用鑄造成型、或由型材焊接構成,這樣不僅可以減少圖紙的輸出,而且節(jié)約了大量的制造成本,同時又可以確保機架的剛度及吸振能力,所述Z軸機構30通過所述X軸機構20與所述機架10連接,所述第一Y軸機構40、第二Y軸機構50及移動機械手60均固定在所述機架上,且所述第一Y軸機構40及第二Y軸機構50位于所述Z軸機構30的下方,在本實施例中,所述移動機械手60位于所述Z軸機構30的前方,這樣可以便于所述移動機械手60將工件取出或者放在第一Y軸機構40或第二Y軸機構50上進行加工,同時避免了加工時產(chǎn)生的碎屑濺到機架外部。
采用以上技術方案后,當移動機械手60依次將工件100、101放入第一Y軸機構40和第二Y軸機構50后,所述第一Y軸機構40將工件101移到Z軸機構30的下方進行加工;待工件101加工完成后,所述第一Y軸機構40將工件101移到所述移動機械手60的下方,同時,所述第二Y軸機構50將工件100移至Z軸機構30進行加工;所述移動機械手60將加工完成的工件101取出后,繼續(xù)放入待加工的工件101;待工件100加工完成后,所述Z軸機構30接而對待加工的工件101進行加工,所述移動機械手60將加工完成的工件100取出后,繼續(xù)放入待加工的工件100,以此循環(huán),反復對工件進行加工,從而提高生產(chǎn)效率。
請參閱圖1-10,所述X軸機構20包括X軸支撐座22、X軸驅動電機23及X軸絲桿機構21,所述X軸絲桿機構21包括X軸絲桿215及X軸滑軌214,所述Z軸機構30通過所述X軸絲桿215與所述X軸驅動電機23傳動連接,在本實施例中,所述X軸滑軌214的數(shù)量為兩個,且所述X軸滑軌214上設有X軸滑塊213,所述X軸滑塊213的一端與所述Z軸機構30連接,另外一端可移動安裝于所述X軸滑軌214上,采用以上技術方案后,當X軸驅動電機23工作并驅動所述X軸絲桿215轉動,從而使得所述Z軸機構30沿著X軸滑軌214左右移動,進而完成工件在左右方向上的進給量;此外,所述驅動電機23上設有剎車功能,這樣可以更加精準的控制所述Z軸機構30的橫向移動位移,提高產(chǎn)品加工精度。
請參閱圖1-10,所述X軸支撐座22上開設有軌道槽223,兩個X軸滑軌214分別安裝在軌道槽223的兩側上,所述X軸驅動電機23與X軸絲桿215均安裝在軌道槽223上,這樣不僅使得整臺設備顯得更為緊湊,減少大量的占用面積,而且更使得設備顯得更為美觀。
請參閱圖1-10,所述X軸絲桿機構21上還設有用于固定所述X軸絲桿215的X軸絲桿座216,進而提高所述X軸絲桿機構21承載能力,也提升了設備的使用壽命。
請參閱圖1-10,所述Z軸機構30包括Z軸驅動電機33、Z軸絲桿機構31、Z軸固定座32、機械主軸35及主軸固定座34,所述Z軸固定座32包括第一連接座321、固定座322、第二連接座323及移動座324,所述固定座322通過所述第一連接座321與所述X軸絲桿215傳動連接,所述Z軸絲桿機構31安裝于所述固定座322上,所述移動座324通過所述第二連接座323與所述Z軸絲桿機構31連接,在本實施例中,所述Z軸絲桿機構31包括Z軸絲桿311、Z軸滑軌312及Z軸絲桿固定座316,所述Z軸絲桿機構31與所述Z軸驅動電機33傳動連接,所述Z軸滑軌312上設有Z軸滑塊313,所述Z軸滑軌312與所述Z軸驅動電機33均安裝在所述固定座322上,所述Z軸滑塊313的一端與所述移動座324連接,另一端與所述Z軸滑軌312連接,從而通過所述Z軸驅動電機33可上下移動的安裝在所述固定座322上,這樣可以便于所述Z軸機構30對工件進行加工,此外,所述Z軸驅動電機33上設有剎車功能,進而可以更加精確的控制工件的加工深度,提高工件從成品率。
請參閱圖1-10,所述Z軸絲桿固定座316上設有深溝球軸承316及軸承固定座314,所述軸承固定座314將所述深溝球軸承316固定在所述Z軸絲桿固定座316上,所述Z軸絲桿311的一端與Z軸驅動電機33連接,另外一端穿過所述深溝球軸承316后固定在所述Z軸絲桿固定座316上,這樣不僅提高了所述Z軸絲桿311的使用壽命,而且減少了所述Z軸絲桿311運轉時所產(chǎn)生的噪音。
請參閱圖1-10,所述主軸固定座34內設有與所述機械主軸35形狀相匹配的安裝孔(圖中未示出),所述主軸固定座34將所述機械主軸35安裝于所述移動座324的一端面上,所述第二連接座323安裝在移動座324的另一端面上,這樣便可以通過所述移動座324控制所述機械主軸35的位置,采用以上技術方案后,通過所述X軸驅動電機23及Z軸驅動電機33配合操作,從而所述機械主軸35的橫向及縱向位移的控制,而且所述X軸驅動電機23及Z軸驅動電機33上均設有剎車功能,進而提高了設備的加工精度。
請參閱圖1-10,所述第一Y軸機構40上設有第一驅動機構45和第一工作臺41,所述第一驅動機構45包括第一驅動電機43及第一絲桿機構42,所述第一驅動電機43及第一絲桿機構42均安裝在所述機架10上,所述第一工作臺41通過所述第一絲桿機構42與所述第一驅動電機43傳動連接,從而可從一個位置移動到另外一個位置,進而進行機械加工。
請參閱圖1-10,所述第一絲桿機構42包括第一絲桿421、第一滑軌423及第一絲桿固定座426,所述第一絲桿421上設有第一絲桿螺母422,所述第一工作臺41上設有第一工作臺連接塊425,所述第一工作臺41通過所述第一工作臺連接塊425與所述第一絲桿螺母422連接,所述第一絲桿421的一端與所述第一驅動電機43連接,另外一端安裝在所述第一絲桿固定座426上,不僅提高了所述所述第一絲桿機構42的承載能力,而且還可以減少第一絲桿機構42的抖動,進而提高了設備的加工精度及使用壽命。
請參閱圖1-10,所述第一滑軌423上設有第一滑塊424,所述第一滑軌423固定在機架10上,所述第一滑塊424的一端與所述第一工作臺41固定連接,另外一端可移動安裝在所述第一滑軌423上,在本實施例中,所述第一工作臺41上還設有第一工作臺支撐座44,所述第一工作臺支撐座44加工成中空形狀,從而減少了第一工作臺41的重量,進而減少了設備的制造成本。
請參閱圖1-10,所述第一絲桿固定座426上設有第一無油潤滑軸承427,所述第一絲桿421穿過該第一無油潤滑軸承427后可轉動的安裝在所述第一絲桿固定座426,再一次提高所述第一絲桿421的運動平穩(wěn)性及使用壽命。
請參閱圖1-10,所述第二Y軸機構50上設有第二驅動機構55和第二工作臺51,所述第二驅動機構55包括第二驅動電機53及第二絲桿機構52,所述第二驅動電機53及第二絲桿機構52均安裝在所述機架10上,所述第二工作臺51通過所述第二絲桿機構52與所述第二驅動電機53傳動連接,從而可從一個位置移動到另外一個位置,進而進行機械加工。
請參閱圖1-10,所述第二絲桿機構52包括第二絲桿521、第二滑軌523及第二絲桿固定座526,所述第二絲桿521上設有第二絲桿螺母522,所述第二工作臺51上設有第二工作臺連接塊525,所述第二工作臺51通過所述第二工作臺連接塊525與所述第二絲桿螺母522連接,所述第二絲桿521的一端與所述第二驅動電機53連接,另外一端安裝在所述第二絲桿固定座526上,不僅提高了所述所述第二絲桿機構52的承載能力,而且還可以減少第二絲桿機構52的抖動,進而提高了設備的加工精度及使用壽命。
請參閱圖1-10,所述第二滑軌523上設有第二滑塊524,所述第二滑軌523固定在機架10上,所述第二滑塊524的一端與所述第二工作臺41固定連接,另外一端可移動安裝在所述第二滑軌523上,在本實施例中,所述第二工作臺51上還設有第二工作臺支撐座54,所述第二工作臺支撐座54加工成中空形狀,從而減少了第二工作臺51的重量,進而減少了設備的制造成本。
請參閱圖1-10,所述第二絲桿固定座526上設有第二無油潤滑軸承527,所述第二絲桿521穿過該第二無油潤滑軸承527后可轉動的安裝在所述第二絲桿固定座526,再一次提高所述第二絲桿521的運動平穩(wěn)性及使用壽命。
請參閱圖1-10,在本實施例中,所述機架10上設有X軸機構安裝座11、第一絲桿機構安裝槽12和第二絲桿機構安裝槽13,所述X軸支撐座22安裝于所述X軸機構安裝座11,所述第一絲桿機構42及第二絲桿機構52分別安裝于所述第一絲桿機構安裝槽12和第二絲桿機構安裝槽13,從而提高了設備的安裝精度,進而提高了設備的加工精度。
請參閱圖1-10,所述移動機械手60包括機械手固定座61及機械手組件70,所述機械手固定座61包括機械手支撐臺64、機械手橫向驅動電機63及橫向絲桿機構62,所述機械手組件70通過所述橫向絲桿機構62與所述機械手橫向驅動電機63傳動連接,從而使得所述機械手組件70可以在橫向方向上自由移動,進而可以將工件從第一工作臺41或第二工作臺51取出或放入,實現(xiàn)設備的循環(huán)加工,提高生產(chǎn)效率。
請參閱圖1-10,所述機械手組件70包括機械手本體74及縱向移動機構71,所述縱向移動機構711上設有縱向支撐臺712、縱向驅動電機711及縱向絲桿機構713,所述縱向驅動電機711及縱向絲桿機構713均安裝在所述縱向支撐臺712上,所述縱向支撐臺712與所述橫向絲桿機構62連接,所述機械手本體74通過所述縱向絲桿機構713與所述縱向驅動電機711傳動連接,從而實現(xiàn)機械手本體74的縱向位移控制,進而提高了設備的加工范圍。
請參閱圖1-10,所述機械手組件70上設有機械手連接塊72及機械手連接臺73,所述機械手連接臺73通過所述機械手連接塊72與所述縱向絲桿機構713固定連接,這樣不僅可以減少了所述機械手組件70的制造成本,而且更加便于調節(jié)所述機械手組件70與縱向移動機構711的安裝位置,再一次提高了設備的使用范圍。
請參閱圖1-10,所述機械手本體74包括機械手本體支撐座741及夾持機構743,所述夾持機構743上設有真空吸盤744,在本實施例中,所述真空吸盤744的數(shù)量為兩個,這樣不僅可以提高機械手本體74夾持的穩(wěn)定性,而且確保工件在夾持過程的受力平衡,同時對工件不造成任何損失,使得設備在具有領先的競爭市場能力。
請參閱圖1-10,在本實施例中,所述機械手本體74上還設有傳感器742,通過該傳感器742可以直接判斷工件的夾持狀態(tài)及對工件的質量問題進行檢測,再一次擴大了設備的適用性。
請參閱圖1-10,所述機械手橫向驅動電機63及縱向驅動電機711均為伺服電機,且所述所述機械手橫向驅動電機63及縱向驅動電機711上均設有剎車功能,再一次提高了設備的加工精度,確保了設備在市場上的競爭力。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包括在本發(fā)明保護的范圍之內。