臥式加工主軸箱49所在的第二個Y向軸以及臥式加工主軸箱49旋轉所在的機頭旋轉軸;
[0026]五聯動是:高精度工作臺2的X向移動、Y向移動以及其繞Z軸的360°旋轉運動;立式加工機組3的立式加工主軸箱34的Z向移動、立式加工主軸35繞Z軸的360°旋轉運動;側臥加工機組4的臥式主軸箱49的Z向移動、臥式加工主軸箱49隨Y向滑板48沿第二Y向的移動、臥式主軸箱49隨臥式加工機頭分度盤的轉動、臥式加工主軸491的旋轉運動;
[0027]上述結構中,各滑軌機構采用高精度線性導軌支撐,滑動部分的驅動采用高精度高導程高剛性絲杠副傳動,高分辨率伺服電機直聯驅動,旋轉工作臺通過高分辨率伺服電機直接驅動,臥式加工側機頭分度盤通過液壓系統驅動,2個高速主軸直聯高分辨率伺服主軸電機進行驅動,2個高速主軸配備獨立的刀臂式刀庫(BT40-24T),實現自動換刀,采用BT40-24T刀臂式刀庫有換刀快、定位準、穩定性好、裝刀數量多等特點。
[0028]于所述人字形立柱31、側立柱41上還分別安裝有與立式加工主軸箱34和臥式加工主軸箱49聯接的氮氣平衡液壓系統裝置5,每套氮氣平衡液壓系統裝置5均包括氮氣瓶、平衡缸和液壓油管等,以確保機床不會出現重心失衡,提高機床穩定性,同時又不影響機床的高速運行。
[0029]該加工中心還包括與立式加工主軸35和臥式加工主軸491連接的獨立式冷卻機6,以避免在主軸高速運轉狀態下發熱燒壞情況發生,同時可以延長主軸至少20%壽命。
[0030]結合圖5所示,所述底座I呈半人字形,其包括用于安裝所述第一 Y向滑軌機構21的主體部11,于該主體部11的一端設有用于安裝所述人字形立柱31的第一立柱安裝部12,于該主體部11的另一端的一角部外側設有第二立柱安裝部13,且主體部11與第二立柱安裝部13之間通過一漸近式帶傾角過渡部14連接;所述底座I的內部呈由若干組呈#字形結構的支撐筋骨15形成的空腔結構。
[0031]所述底座I主體部11的寬高之比為2.6:1。本發明底座I具有高剛性高穩定性和外形總體尺寸精巧的特點,為立臥復合多軸數控加工中心機床的整體穩定性,高速高精加工提供了基礎保障,同時又達到了機床空間利用的最大化,和有效的控制了制造成本,提高了該機床的經濟效益。
[0032]所述底座I上設有兩條容納排肩裝置7的排肩槽16,排肩裝置7具有排肩螺桿,排肩槽16的一端安裝有驅動排肩螺桿的驅動電機71,另一端開通并連接有排肩管72,排肩管72的外部下方設有與底座I分離的可移動排肩車73。采用螺旋式排肩方式能使排肩更徹底,更干凈,同時排肩裝置7安裝在底座I中,結構簡單成本低,占地空間小。
[0033]所述的第一刀庫38和第二刀庫412為BT40-24T型刀臂式刀庫。
[0034]所述加工中心還包括圍設于外圍的機箱組件8,還包括機頭罩81、刀庫罩82、控制箱83、電箱84以及床身外罩等操作安全隔離防護裝置,以保證操作人員的人身安全和不對周邊環境造成任何影響,同時提高機床的使用壽命;所述電箱84外側還安裝有與其內相通的恒溫空調器85,以便及時散去大量電子元件工作時產生的熱量,確保電氣元件正常工作以及延長它們的使用壽命。
[0035]本發明數控加工中心通過上述的九軸五聯動式運行,形成立臥復合加工模式,臥側加工機頭可實現多個角度擺角和主軸軸向可伸縮,工作臺采用大工作面的旋轉工作臺,可以解決多面,多角度斜面銑、鉆、鏜等加工要求,整合了立式加工中心、臥式加工中心、鏜銑床等各類機床的加工特性,實現了機床多功能高效率加工;本發明數控加工中心實現了一次裝夾,自動換刀,全部完成多面、多角度、多工位銑、鉆、鏜等加工需求(多把刀具供加工選擇),成功解決了困擾加工行業多年的技術性難題,尤其是在加工像缸體零件多工序加工品,省時省工省成本,有特別大的優勢。
【主權項】
1.一種九軸五聯動立臥復合數控加工中心,該加工中心具有一底座,其特征在于:該加工中心還包括設置在底座上的高精度工作臺、立式加工機組和臥側加工機組,其中, 所述高精度工作臺依次包括沿底座長度方向安裝的第一 Y向滑軌機構、安裝在該第一Y向滑軌機構上并沿第一 Y向滑軌機構滑行的X向機床鞍座、安裝在該X向機床鞍座的X向滑軌機構、安裝在該X向滑軌機構上并沿X向滑軌機構滑行的X向滑板、安裝在該X向滑板上的旋轉工作臺;所述X向機床鞍座由設置在底座上的第一 Y向伺服電機驅動沿第一 Y向滑軌機構運動;所述X向滑板由安裝在X向機床鞍座上的X向伺服電機驅動沿X向滑軌機構運動; 所述立式加工機組具有一人字形立柱,該人字形立柱安裝在底座上、與第一 Y向滑軌機構的一端相鄰;在該人字形立柱上、與高精度工作臺相對的一面設有第一 Z向滑軌機構和第一 Z向伺服電機,第一 Z向滑軌機構上安裝有立式主軸箱,第一 Z向伺服電機驅動立式主軸箱沿第一 Z向滑軌機構運動;所述立式主軸箱上安裝有立式加工主軸以及立式加工主軸驅動電機;在所述人字形立柱的一側面還安裝有第一刀庫架,第一刀庫架上安裝有與立式加工主軸配套的第一刀庫; 所述側臥加工機組具有一側立柱,該側立柱安裝在底座上、位于底座上第一 Y向滑軌機構另一端的一角部;在所述側立柱上、與Y向滑軌機構相對且平行的一面設有第二Z向滑軌機構和第二 Z向伺服電機,該第二 Z向滑軌機構上安裝有分度盤固定板,第二 Z向伺服電機驅動分度盤固定板沿第二 Z向滑軌機構運動;所述分度盤固定板上安裝有臥式加工機頭分度盤,于所述臥式加工機頭分度盤上安裝有第二 Y向滑軌機構、第二 Y向伺服電機和Y向滑板,第二 Y向伺服電機驅動Y向滑板沿第二 Y向滑軌機構運動;所述Y向滑板上安裝有臥式主軸箱,臥式主軸箱上安裝有臥式加工主軸以及臥式加工主軸驅動電機;所述臥式加工機頭分度盤還連接有驅動其旋轉的液壓驅動裝置;在所述側立柱的一側面安裝有第二刀庫架,第二刀庫架上安裝有與所述臥式加工主軸配套的第二刀庫。2.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:于所述人字形立柱、側立柱上還分別安裝有與立式加工主軸箱和臥式加工主軸箱聯接的氮氣平衡液壓系統裝置,每套氮氣平衡液壓系統裝置均包括氮氣瓶、平衡缸和液壓油管。3.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:該加工中心還包括與立式加工主軸和臥式加工主軸連接的獨立式冷卻機。4.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:所述底座呈半人字形,其包括用于安裝所述第一 Y向滑軌機構的主體部,于該主體部的一端設有用于安裝所述人字形立柱的第一立柱安裝部,于該主體部的另一端的一角部外側設有第二立柱安裝部,且主體部與第二立柱安裝部之間通過一漸近式帶傾角過渡部連接;所述底座的內部呈由若干組呈#字形結構的支撐筋骨形成的空腔結構。5.根據權利要求4所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:所述底座主體部的寬高之比為2.6:1。6.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:所述底座上設有兩條容納排肩裝置的排肩槽,排肩裝置具有排肩螺桿,排肩槽的一端安裝有驅動排肩螺桿的驅動電機,另一端開通并連接有排肩管,排肩管的外部下方設有與底座分離的可移動排肩車。7.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:所述的第一刀庫和第二刀庫為BT40-24T型刀臂式刀庫。8.根據權利要求1所述的九軸五聯動立臥復合數控加工中心,其特征在于:所述加工中心還包括圍設于外圍的機箱組件,還包括機頭罩、刀庫罩、控制箱以及電箱,且所述電箱外側還安裝有與其內相通的恒溫空調器。
【專利摘要】本發明涉及一種九軸五聯動立臥復合數控加工中心,該加工中心具有一底座,該加工中心還包括設置在底座上的高精度工作臺、立式加工機組和臥側加工機組,所述側臥加工機組具有一側立柱,該側立柱安裝有第二Z向滑軌機構和第二Z向伺服電機,該第二Z向滑軌機構上安裝有分度盤固定板,分度盤固定板上安裝有臥式加工機頭分度盤,于臥式加工機頭分度盤上安裝有第二Y向滑軌機構、第二Y向伺服電機和Y向滑板;Y向滑板上安裝有臥式主軸箱;臥式加工機頭分度盤還連接有驅動其旋轉的液壓驅動裝置;在側立柱的一側面安裝有第二刀庫。本發明數控加工中心通過上述的九軸五聯動式運行,形成立臥復合加工模式,省時省工省成本,有特別大的優勢。
【IPC分類】B23Q37/00, B23Q11/00
【公開號】CN105171534
【申請號】
【發明人】李良平, 李新連, 胡德兵, 肖永華
【申請人】東莞市鴻金順機械制造有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年11月3日