本發(fā)明涉及機(jī)床領(lǐng)域,尤其涉及一種雙工作臺(tái)臥式加工中心。
背景技術(shù):
1、目前的臥式加工中心雙工作臺(tái)交換方式主要有往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式兩種:
2、往復(fù)式:有兩個(gè)可以前后平移的交換臂,當(dāng)?shù)谝还ぷ髋_(tái)在機(jī)器內(nèi)部需要交換出來時(shí),第一交換臂伸進(jìn)機(jī)器內(nèi),機(jī)內(nèi)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)與第一工作臺(tái)之間的定位鎖緊機(jī)構(gòu)松開,交換臂把第一工作臺(tái)抬起、然后交換臂縮回,將機(jī)內(nèi)的第一工作臺(tái)拖出。
3、然后機(jī)內(nèi)的軸向進(jìn)機(jī)構(gòu)將帶有鎖緊機(jī)構(gòu)的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)第二交換臂的位置,第二交換臂帶著第二工作臺(tái)往機(jī)內(nèi)平移,到達(dá)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)上方后交換臂帶著第二工作臺(tái)落下,然后數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的定位鎖緊機(jī)構(gòu)將第二工作臺(tái)鎖緊,完成工作臺(tái)交換。
4、旋轉(zhuǎn)式:當(dāng)工作臺(tái)需要交換時(shí),數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的定位鎖緊機(jī)構(gòu)松開,交換臂同時(shí)把機(jī)內(nèi)工作臺(tái)和機(jī)外工作臺(tái)抬起,旋轉(zhuǎn)180度,然后落下。定位鎖緊機(jī)構(gòu)將機(jī)內(nèi)工作臺(tái)鎖緊。
5、上述兩種臥式加工中心雙工作臺(tái)都需要在工作臺(tái)下面與數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)之間設(shè)置幾個(gè)帶有鎖緊機(jī)構(gòu)的定位塊,每次交換都伴隨著工作臺(tái)與數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)之間的脫離和再次定位鎖緊,必然會(huì)帶來重復(fù)定位精度上的微量偏差,在高精度加工的場合會(huì)有一定的影響。另外,每次交換都伴隨著定位塊的脫離和再次定位和鎖緊,往往會(huì)導(dǎo)致雙工作臺(tái)交換的可靠性難以保證,尤其是使用一段時(shí)間后,工作臺(tái)交換機(jī)構(gòu)的故障率會(huì)比較高,而且完成交換過程消耗的時(shí)間較長,在高速度、快節(jié)拍加工的場合,顯著影響加工效率。
6、因此設(shè)計(jì)一款精度高、可靠性好、故障率低且效率高的雙工作臺(tái)臥式加工中心就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)或不足,本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種雙工作臺(tái)臥式加工中心。
2、為解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
3、一種雙工作臺(tái)臥式加工中心,包括:
4、底座,所述底座上設(shè)有x軸向?qū)к墸?/p>
5、立柱,所述立柱設(shè)置在所述底座上,所述立柱上設(shè)有y軸向?qū)к墸?/p>
6、主軸機(jī)構(gòu),所述主軸機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述y軸向?qū)к壍膟軸滑座上,所述主軸機(jī)構(gòu)的前端夾持有加工刀具;
7、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述底座上,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一工作臺(tái);
8、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述底座上,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二工作臺(tái);
9、其中,所述主軸機(jī)構(gòu)的前方設(shè)為工作區(qū)域;當(dāng)所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第一工作臺(tái)沿x軸向移動(dòng)至所述工作區(qū)域,設(shè)置在所述主軸機(jī)構(gòu)上的加工刀具對(duì)放置在所述第一工作臺(tái)上毛坯加工件進(jìn)行加工,所述第二工作臺(tái)位于所述x軸向?qū)к壱欢颂幱诜枪ぷ鲄^(qū)域;當(dāng)所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第二工作臺(tái)沿x軸向移動(dòng)至所述工作區(qū)域,設(shè)置在所述主軸機(jī)構(gòu)上的加工刀具對(duì)放置在所述第二工作臺(tái)上毛坯加工件進(jìn)行加工,所述第一工作臺(tái)位于所述x軸向?qū)к壛硪欢颂幱诜枪ぷ鲄^(qū)域。
10、進(jìn)一步地,還包括:殼體,所述殼體固定在所述底座上,所述殼體上設(shè)有第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu),所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述殼體的一側(cè)用于隔離防護(hù)所述第一工作臺(tái),所述第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述殼體的另一側(cè)用于隔離防護(hù)所述第二工作臺(tái)。
11、進(jìn)一步地,所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)均設(shè)置成圓弧門結(jié)構(gòu),所述圓弧門結(jié)構(gòu)的軸心設(shè)置在所述第一工作臺(tái)和所述第二工作臺(tái)的非加工區(qū)域;當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)處于工作區(qū)域?qū)ぜM(jìn)行加工、第一工作臺(tái)處于非工作區(qū)域需要更換毛坯時(shí),第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)至第一工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)也同時(shí)打開了處于非工作區(qū)域的第一工作臺(tái)與外部的空間,可由操作人員或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)關(guān)閉,同時(shí)也讓出了第一工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,待第二工作臺(tái)的工件加工完畢后回到非工作區(qū)域時(shí),第一工作臺(tái)立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。
12、第二工作臺(tái)到達(dá)非工作區(qū)域后,第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)到第二工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)也同時(shí)打開了處于非工作區(qū)域的第二工作臺(tái)與外部的空間,可由操作者或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)關(guān)閉,同時(shí)也就讓出了第二工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,等第一工作臺(tái)離開工作區(qū)域之后、第二工作臺(tái)即可立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。
13、進(jìn)一步地,所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)包括:第一隔離門和第一防護(hù)門,所述第一隔離門與所述第一防護(hù)門布設(shè)在所述殼體內(nèi),當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)處于工作區(qū)域?qū)ぜM(jìn)行加工、第一工作臺(tái)處于非工作區(qū)域需要更換毛坯時(shí),所述第一隔離門轉(zhuǎn)動(dòng)至第一工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)所述第一防護(hù)門即可打開,此時(shí)也同時(shí)打開了處于非工作區(qū)域的第一工作臺(tái)與外部的空間,可由操作人員或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后所述第一防護(hù)門關(guān)閉,然后所述第一隔離門也轉(zhuǎn)回原位,即可讓出第一工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,待第二工作臺(tái)的工件加工完畢后回到非工作區(qū)域時(shí),第一工作臺(tái)立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。
14、進(jìn)一步地,所述第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)包括:第二隔離門和第二防護(hù)門,所述第二隔離門與所述第二防護(hù)門布設(shè)在所述殼體內(nèi),當(dāng)?shù)谝还ぷ髋_(tái)處于工作區(qū)域?qū)ぜM(jìn)行加工、第二工作臺(tái)處于非工作區(qū)域需要更換毛坯時(shí),所述第二隔離門轉(zhuǎn)動(dòng)至第一工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)所述第二防護(hù)門即可打開,此時(shí)也就打開了處于非工作區(qū)域的第二工作臺(tái)與外部的空間,可由操作人員或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后所述第二防護(hù)門關(guān)閉,然后所述第二隔離門也轉(zhuǎn)回原位,即可讓出第二工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,待第一工作臺(tái)的工件加工完畢后回到非工作區(qū)域時(shí),第二工作臺(tái)立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。
15、進(jìn)一步地,所述所述圓弧門結(jié)構(gòu)上端或下端設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)部,所述殼體的上端或下端上設(shè)有與所述轉(zhuǎn)動(dòng)部相匹配轉(zhuǎn)動(dòng)的固定導(dǎo)軌。
16、進(jìn)一步地,所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)均對(duì)稱設(shè)置有擋板。
17、進(jìn)一步地,所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)均包括:待機(jī)移門結(jié)構(gòu)和待機(jī)升降門結(jié)構(gòu),所述待機(jī)移門結(jié)構(gòu)滑動(dòng)安裝在所述殼體外側(cè),所述待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)安裝在所述殼體內(nèi)。當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)處于工作區(qū)域?qū)ぜM(jìn)行加工、第一工作臺(tái)處于非工作區(qū)域需要更換毛坯時(shí),第一待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)下降至第一工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)第一待機(jī)移門結(jié)構(gòu)即可打開,也同時(shí)打開了處于非工作區(qū)域的第一工作臺(tái)與外部的空間,可由操作人員或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后第一待機(jī)移門結(jié)構(gòu)關(guān)閉,然后第一待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)升起也讓出了第一工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,待第二工作臺(tái)的工件加工完畢后回到非工作區(qū)域時(shí),第一工作臺(tái)立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。第二工作臺(tái)到達(dá)非工作區(qū)域后,第二待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)下降到第二工作臺(tái)的非工作區(qū)域與工作區(qū)域之間,形成了隔離屏障,防止工作區(qū)域的金屬屑和切削液濺出,此時(shí)第二待機(jī)移門結(jié)構(gòu)即可打開,也同時(shí)打開了處于非工作區(qū)域的第二工作臺(tái)與外部的空間,可由操作者或機(jī)器人更換零件毛坯,更換完畢后第二待機(jī)移門結(jié)構(gòu)關(guān)閉,然后第二待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)升起也就讓出了第二工作臺(tái)往工作區(qū)域移動(dòng)的通道,等第一工作臺(tái)離開工作區(qū)域之后、第二工作臺(tái)即可立即進(jìn)入工作區(qū)域開始加工。
18、進(jìn)一步地,所述待機(jī)移門結(jié)構(gòu)水平安裝在設(shè)置在所述殼體一側(cè)的滑槽中,所述待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)垂直安裝在所述殼體的安裝槽中,或者,所述待機(jī)移門結(jié)構(gòu)垂直安裝在所述殼體一側(cè)的滑槽中,所述待機(jī)升降門結(jié)構(gòu)垂直安裝在所述殼體的安裝槽中。
19、進(jìn)一步地,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一x軸絲桿和第一數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái),所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在所述底座內(nèi),所述第一數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)滑動(dòng)安裝于所述x軸向?qū)к壣希龅谝粁軸絲桿位于所述第一數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)與底座之間,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述第一x軸絲桿連接用于驅(qū)動(dòng)所述第一數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)沿所述x軸向?qū)к壸笥乙苿?dòng)。
20、進(jìn)一步地,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第二x軸絲桿和第二數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái),所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在所述底座內(nèi),所述第二數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)滑動(dòng)安裝于所述x軸向?qū)к壣?,所述第二x軸絲桿位于所述第一數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)與底座之間,所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述第二x軸絲桿連接用于驅(qū)動(dòng)所述第二數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)沿所述x軸向?qū)к壸笥乙苿?dòng)。
21、進(jìn)一步地,所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)同一邊或者相反方向布設(shè)。
22、進(jìn)一步地,所述主軸機(jī)構(gòu)包括:主軸和主軸箱,所述主軸設(shè)置在所述主軸箱內(nèi),所述主軸箱設(shè)置在所述y軸向?qū)к壍膟軸滑座上,設(shè)在所述立柱上的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述y軸滑座在y軸向?qū)к壣舷乱苿?dòng)。
23、進(jìn)一步地,所述主軸箱的一側(cè)還設(shè)有z軸向?qū)к?,所述主軸箱通過設(shè)置在所述z軸向?qū)к壣系膶?dǎo)軌滑塊與所述y軸滑座滑動(dòng)連接。由第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸箱沿z軸導(dǎo)軌前后移動(dòng)。
24、進(jìn)一步地,所述第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:設(shè)置在y軸滑座上的第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)、z軸絲桿,所述絲桿的螺母與主軸箱連接,用于驅(qū)動(dòng)主軸箱沿z軸方向前后移動(dòng)。
25、進(jìn)一步地,所述底座上設(shè)有z軸向?qū)к墸隽⒅c所述底座之間設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述立柱沿所述z軸向?qū)к壡昂笠苿?dòng)的第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
26、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)具有如下技術(shù)效果:
27、(1)本技術(shù)中,不需交換臂、定位鎖緊、以及旋轉(zhuǎn)交換或穿梭交換機(jī)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)雙工作臺(tái)交換的工作模式,大大提高了工作臺(tái)交換的可靠性,進(jìn)一步的降低了故障率。同時(shí),可以大幅度提高了交換速度,進(jìn)一步提高了機(jī)床的加工效率。
28、(2)本技術(shù)中,由于不需要定位鎖緊對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行反復(fù)鎖緊、脫開、再鎖緊的過程,避免了加工中心精度的微量變化,從而可以進(jìn)一步提高了加工中心對(duì)加毛坯加工件加工的精準(zhǔn)度。
29、(3)本技術(shù)中,當(dāng)設(shè)置在所述殼體上的所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)關(guān)閉的時(shí)候能使機(jī)床內(nèi)部無論工作區(qū)還是非工作區(qū)都與外部隔離,對(duì)于正在加工的加毛坯加工件飛濺的切削液、金屬屑起到隔離作用的同時(shí)保證了操作者在工作過程中的安全性及工作場地的清潔,起到了很好的防護(hù)作用;當(dāng)所述第一隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二隔離防護(hù)機(jī)構(gòu)打開的情況下同樣能對(duì)飛濺的切削液和金屬屑起到隔離作用,并且敞開了非工作區(qū)域,使操作者或機(jī)械手或工業(yè)機(jī)器人可順利更換毛坯加工件毛坯。