本發(fā)明屬于數(shù)控機(jī)床,尤其涉及一種雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu)及工作臺切換方法。
背景技術(shù):
1、臥式加工中心作為一種常見的機(jī)床設(shè)備,在現(xiàn)代制造業(yè)中扮演著重要角色。傳統(tǒng)的臥式加工中心通常采用單個工作臺結(jié)構(gòu),雖然這種結(jié)構(gòu)簡單可靠,但在實(shí)際應(yīng)用中,頻繁更換工件的操作嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高,市場對于高效、靈活的加工設(shè)備的需求日益增加。因此,開發(fā)出能夠快速切換工作臺的雙工作臺臥式加工中心成為了研究熱點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)的解決方案:目前,市場上已有部分臥式加工中心嘗試通過改進(jìn)工作臺設(shè)計來提升工作效率。
2、例如,公告號cn221848663u的中國實(shí)用新型專利文獻(xiàn)公開了一種臥式加工中心,包括底座,其中:底座的一端固定安裝有主電動旋轉(zhuǎn)臺,且底座上固定安裝有z軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu);主電動旋轉(zhuǎn)臺的輸出端上均布固定安裝有若干個物料臺;z軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)上固定安裝有機(jī)架,且機(jī)架與底座之間滑動連接;機(jī)架上固定安裝有y軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu),且y軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)上通過螺紋傳動安裝有x軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu),該x軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)與機(jī)架之間滑動連接;機(jī)架的底部固定安裝有兩個滑座,且滑座與z軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)滑動連接;x軸直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)上通過螺紋傳動安裝有主軸座,且主軸座上固定安裝有主軸。把工件放置在對應(yīng)的加工臺上,在主軸對其中的一個加工臺上的工件加工的過程中,能提前往其他的加工臺上放置待加工的工件,這樣一來,在工件交替更換的過程中,能夠減少主軸等待的時間,減少時間的浪費(fèi),從而有效地提高對工件的加工效率。
3、上述專利文獻(xiàn)公開的技術(shù)方案,是利用轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)工作臺的切換,在加工時,是驅(qū)動立柱移動,主軸上下上下移動,因此需要較大的驅(qū)動力,增加驅(qū)動能耗,并且對立柱支撐的導(dǎo)軌負(fù)載大,增加磨損等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),用于解決臥式加工中心的工作臺高度方向保持恒定,完全主軸實(shí)現(xiàn)前后左右上下移動,會增加驅(qū)動立柱移動的負(fù)載,并加速立柱底端導(dǎo)軌磨損的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),包括底座、鞍座、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、主軸座和第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述鞍座滑動地設(shè)于所述底座上,所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接所述鞍座,用于驅(qū)動所述鞍座平移,所述主軸座滑動設(shè)于所述鞍座上,所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接所述主軸座,用于驅(qū)動所述主軸座移動,且與所述鞍座的移動方向相互垂直,所述主軸座設(shè)有主軸;還包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)座、工作臺和升降驅(qū)動機(jī)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)于所述底座上,所述旋轉(zhuǎn)座設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上,所述旋轉(zhuǎn)座的兩側(cè)分別設(shè)置有一所述工作臺,所述工作臺上下滑動地連接所述旋轉(zhuǎn)座,各所述工作臺連接同一所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)交替地驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座兩側(cè)的所述工作臺升降;所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座,用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座不同側(cè)的所述工作臺交替地朝向所述主軸。
3、進(jìn)一步,所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、絲桿、螺母座和離合組件;所述旋轉(zhuǎn)座內(nèi)部呈中空結(jié)構(gòu),所述電機(jī)設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)座上,所述絲桿的一端連接所述電機(jī)的主軸,另一端轉(zhuǎn)動連接所述旋轉(zhuǎn)座,所述螺母座設(shè)有與所述絲桿配合的滾珠螺母;各所述工作臺與所述螺母座之間設(shè)有離合組件,用于連接所述螺母座和所述工作臺。
4、進(jìn)一步,所述離合組件包括連接座和伸縮氣缸,所述連接座設(shè)于所述工作臺的內(nèi)側(cè),所述伸縮氣缸設(shè)于所述連接座上,所述螺母座設(shè)有與所述伸縮氣缸的伸縮端配合的定位槽。
5、進(jìn)一步,所述連接座靠近所述螺母座的一側(cè)設(shè)有定位腔,所述伸縮氣缸設(shè)于所述定位腔內(nèi),所述伸縮氣缸的伸縮端還設(shè)有定位塊,所述定位塊的一端與所述定位腔滑動配合。
6、進(jìn)一步,所述底座的一側(cè)設(shè)有支撐座,所述支撐座設(shè)有刀庫。
7、進(jìn)一步,所述底座的一端設(shè)有凸臺,另一頂設(shè)有凹槽,所述鞍座設(shè)于所述凸臺上,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)于所述凹槽內(nèi);所述凹槽具有兩傾斜側(cè)面,所述凸臺的底端設(shè)有排屑槽,所述排屑槽貫通所述凸臺,且一端高于所述凹槽的槽底,另一端傾斜向下延伸。
8、進(jìn)一步,所述鞍座的一端伸出所述底座,所述鞍座伸出所述底座的一端底部設(shè)有傾斜切口。
9、本發(fā)明實(shí)施例提供的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu)中的上述一個或多個技術(shù)方案至少具有如下技術(shù)效果:
10、首先將待加工的工件定位在遠(yuǎn)離主軸的工作臺上,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn),使裝夾有待加工工件的工作臺朝向主軸,該工作臺通過升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動上下運(yùn)動,而另一工作臺則背離主軸,并且兩工作臺是相互獨(dú)立地上下升降,因此朝向主軸的工作臺在上下升降加工工件時,而并不會影響另一工作臺裝夾工件,因此可以在其中一工作臺的工件在加工時,另一工作臺可以裝夾工件,提高效率。由于工件加工時,工作臺升降,而鞍座平移,因此可以使得機(jī)床整體的負(fù)載更加合理,避免負(fù)載過重而磨損的問題。另外,工作臺是支撐在旋轉(zhuǎn)座的側(cè)面,在加工時,主軸對工作臺的作用力被旋轉(zhuǎn)座的側(cè)面所支撐,使得工作臺上的工件在加工的過程中,受力更加穩(wěn)定,避免切削力過大而造成工件松動的問題。
1.一種雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于,包括底座、鞍座、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、主軸座和第二驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述鞍座滑動地設(shè)于所述底座上,所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接所述鞍座,用于驅(qū)動所述鞍座平移,所述主軸座滑動設(shè)于所述鞍座上,所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接所述主軸座,用于驅(qū)動所述主軸座移動,且與所述鞍座的移動方向相互垂直,所述主軸座設(shè)有主軸;其特征在于,還包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)座、工作臺和升降驅(qū)動機(jī)構(gòu);所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)于所述底座上,所述旋轉(zhuǎn)座設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上,所述旋轉(zhuǎn)座的兩側(cè)分別設(shè)置有一所述工作臺,所述工作臺上下滑動地連接所述旋轉(zhuǎn)座,各所述工作臺連接同一所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)交替地驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座兩側(cè)的所述工作臺升降;所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座,用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座不同側(cè)的所述工作臺交替地朝向所述主軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)座的相對兩側(cè)設(shè)有所述工作臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、絲桿、螺母座和離合組件;所述旋轉(zhuǎn)座內(nèi)部呈中空結(jié)構(gòu),所述電機(jī)設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)座上,所述絲桿的一端連接所述電機(jī)的主軸,另一端轉(zhuǎn)動連接所述旋轉(zhuǎn)座,所述螺母座設(shè)有與所述絲桿配合的滾珠螺母;各所述工作臺與所述螺母座之間設(shè)有離合組件,用于連接所述螺母座和所述工作臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述離合組件包括連接座和伸縮氣缸,所述連接座設(shè)于所述工作臺的內(nèi)側(cè),所述伸縮氣缸設(shè)于所述連接座上,所述螺母座設(shè)有與所述伸縮氣缸的伸縮端配合的定位槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述連接座靠近所述螺母座的一側(cè)設(shè)有定位腔,所述伸縮氣缸設(shè)于所述定位腔內(nèi),所述伸縮氣缸的伸縮端還設(shè)有定位塊,所述定位塊的一端與所述定位腔滑動配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述底座的一側(cè)設(shè)有支撐座,所述支撐座設(shè)有刀庫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述底座的一端設(shè)有凸臺,另一頂設(shè)有凹槽,所述鞍座設(shè)于所述凸臺上,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)于所述凹槽內(nèi);所述凹槽具有兩傾斜側(cè)面,所述凸臺的底端設(shè)有排屑槽,所述排屑槽貫通所述凸臺,且一端高于所述凹槽的槽底,另一端傾斜向下延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述鞍座的一端伸出所述底座,所述鞍座伸出所述底座的一端底部設(shè)有傾斜切口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為液壓轉(zhuǎn)臺。
10.一種雙工作臺臥式加工中心工作臺切換方法,其特征在于,包括權(quán)利要求3至7任一項(xiàng)所述的雙工作臺臥式加工中心結(jié)構(gòu),待加工的工件定位在遠(yuǎn)離所述主軸的所述工作臺上,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn),使裝夾有待加工工件的所述工作臺朝向所述主軸,該所述工作臺的所述離合組件與螺母座連接,使該所述工作臺與所述螺母座形成一整體,另一所述工作臺的所述離合組件與所述螺母座脫離;所述電機(jī)驅(qū)動所述絲桿,使連接所述螺母座的所述工作臺升降,另一所述工作臺則可完成工件拆裝。