專利名稱：雙層立臥加工中心機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，具體地說是一種雙層立臥加工中心機(jī)床。
背景技術(shù)：
目前，為了保證工件在一次裝夾時，盡可能加工多個面與同時加工多個面，提高加 工效率，減少加工輔助時間，保證機(jī)床的同種功能和加工范圍的情況下，使機(jī)床的占地面積 盡可能小，為解決此問題，機(jī)床廠家有的采用立式加工中心機(jī)床，其由底座、滑枕、工作臺、 立柱、主軸箱和用于控制數(shù)控機(jī)床各部件工作的數(shù)控單元組成，底座上端設(shè)有滑枕和立柱， 滑枕下端經(jīng)床身上設(shè)有的滑軌雨底座滑動連接，并經(jīng)底座上設(shè)有的絲杠驅(qū)動沿Z軸水平滑 移，工作臺經(jīng)滑枕上部設(shè)有的滑軌與滑枕滑動連接，并經(jīng)滑枕上設(shè)有的絲杠驅(qū)動沿X軸水 平滑移，立柱一側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有主軸箱，主軸箱經(jīng)立柱上設(shè)有的絲桿驅(qū)動沿導(dǎo)軌垂 直上下滑移，主軸箱下端正對工作臺設(shè)有主軸頭，主軸箱上端設(shè)有伺服電機(jī)，通過伺服電機(jī) 帶動主軸頭旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而對零件進(jìn)行加工，其不足是在加工過程中，需反復(fù)改變工件在工作 臺上的定位狀態(tài)，延長工件的加工時間，生產(chǎn)效率低，增加工人的勞動強(qiáng)度；有的采用五軸 聯(lián)動加工中心機(jī)床，其由底座、立柱、工作臺、回轉(zhuǎn)工作臺、升降絲杠、主軸箱和用于控制數(shù) 控機(jī)床各部件工作的數(shù)控單元組成，底座上設(shè)有工作臺，一端設(shè)有立柱，底座上設(shè)有用于驅(qū) 動立柱水平滑移的絲杠，工作臺上部設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺，可實現(xiàn)工件沿Z軸旋轉(zhuǎn)±360° ，立 柱上設(shè)有主軸箱，主軸箱經(jīng)立柱上設(shè)有的絲杠驅(qū)動可沿立柱上的導(dǎo)軌上下滑移，主軸箱采 用可回旋±90°的主軸回轉(zhuǎn)體，實現(xiàn)主軸的立臥兩用，以達(dá)到加工工件的多個面，其不足 是需要變換主軸回轉(zhuǎn)體的體位來逐個加工工件的多個面，加工時間長，生產(chǎn)效率低；還有 一種是采用多銑頭加工中心機(jī)床同時加工多個面，以及采用交換工作臺裝置加工工件，用 以減少加工輔助時間，其不足是機(jī)床成本高，占地面積大。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了保證工件在一次裝夾時，盡可能同時加工多個面，將立
式加工中心機(jī)床和臥式加工中心機(jī)床的優(yōu)點相結(jié)合，實現(xiàn)立式銑頭與臥式銑頭同時加工同
一個工件，一次裝夾時可加工五個面，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)新穎、操作方便快捷，減
少加工輔助時間、提高生產(chǎn)效率、減小占地面積的雙層立臥加工中心機(jī)床。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 —種雙層立臥加工中心機(jī)床，包括底座、立柱、驅(qū)動絲桿、主軸箱和用以控制數(shù)控 各部件工作的數(shù)控單元，主軸箱一端設(shè)有主軸頭，另一端設(shè)有伺服電機(jī)，其特征在于底座上 設(shè)有固定立柱、活動立柱、上工作臺裝置和下工作臺裝置，底座上設(shè)有下工作臺裝置，下工 作臺裝置中的滑架下端經(jīng)下驅(qū)動絲桿與底座相連接，并經(jīng)下驅(qū)動絲桿驅(qū)動使下工作臺裝置 沿絲桿X軸方向行走，下工作臺裝置前后兩側(cè)分別設(shè)有前支架和后支架，左右兩側(cè)分別設(shè) 有活動立柱和固定立柱，前支架和后支架下端分別與底座固定連接，上端經(jīng)導(dǎo)軌與上工作 臺裝置中的滑架滑動連接，上工作臺裝置中的滑架兩端與前支架和后支架上設(shè)有的驅(qū)動絲桿相鉸接，經(jīng)驅(qū)動絲桿驅(qū)動，使上工作臺裝置沿X軸方向滑移，固定立柱與底座固定連接，
活動立柱經(jīng)固定在底座上的驅(qū)動絲桿與底座相連接，并經(jīng)驅(qū)動絲桿驅(qū)動，使活動立柱沿驅(qū)
動絲桿X軸方向行走，活動立柱上設(shè)有臥式主軸箱，臥式主軸箱經(jīng)固定在活動立柱上的垂
直驅(qū)動絲桿與活動立柱滑動連接，并經(jīng)垂直驅(qū)動絲桿驅(qū)動沿Y軸方向滑移，固定立柱上設(shè)
有立式主軸箱，立式主軸箱經(jīng)固定在固定立柱上的垂直驅(qū)動絲桿與固定立柱滑動連接，并
經(jīng)垂直驅(qū)動絲桿驅(qū)動Y軸方向滑移，本實用新型將立式加工中心機(jī)床和臥式加工中心機(jī)床
合為一體，共用上下兩層工作臺，減少了占地面積，減少了加工輔助時間，提高了工作效率。 本實用新型中的上工作臺裝置和下工作臺裝置分別由工作臺體、回轉(zhuǎn)工作臺、渦
輪、蝸桿、伺服電機(jī)、滑架、驅(qū)動絲桿和導(dǎo)軌組成，滑架中間為中空的空腔，空腔內(nèi)側(cè)沿Z軸
方向設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上端設(shè)有驅(qū)動絲桿，驅(qū)動絲桿與導(dǎo)軌同方向，工作臺體下端與導(dǎo)軌滑動
連接，上端兩側(cè)與驅(qū)動絲桿相鉸接，中間設(shè)有梯形凹槽，回轉(zhuǎn)工作臺設(shè)在梯形凹槽內(nèi)，回轉(zhuǎn)
工作臺下端設(shè)有渦輪，渦輪經(jīng)蝸桿與固定在工作臺體上的伺服電機(jī)相嚙合，通過伺服電機(jī)
驅(qū)動，使渦輪蝸桿帶動回轉(zhuǎn)工作臺旋轉(zhuǎn)，通過驅(qū)動絲桿驅(qū)動，使工作臺體沿Z軸方向滑移，
以利于臥式主軸銑頭對工件的四個面進(jìn)行銑削。 本實用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，將立式加工中心機(jī)床和臥式加工中心機(jī)床的優(yōu)點 相結(jié)合，實現(xiàn)立式銑頭與臥式銑頭同時加工同一個工件， 一次裝夾時可加工五個面，具有結(jié) 構(gòu)新穎、操作方便快捷，減少加工輔助時間、提高生產(chǎn)效率、減小占地面積等優(yōu)點。

圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實用新型一種加工方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖2中上工作臺裝置和下工作臺裝置交換位置對工件進(jìn)行加工的結(jié)構(gòu)示意 圖。 圖4是本實用新型的另一種加工方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是本實用新型的整體外形示意圖。 圖6是本實用新型中的上工作臺裝置或下工作臺裝置的俯視圖的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是圖6中A-A的全剖結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明 如附圖所示，一種雙層立臥加工中心機(jī)床，包括底座1、立柱(2、 16)、驅(qū)動絲桿(6、 7、9、14、17、18、19)、主軸箱(3、 13)和用以控制數(shù)控各部件工作的數(shù)控單元，主軸箱(3、 13) 一端設(shè)有主軸頭(4、12)，另一端設(shè)有伺服電機(jī)(5U5)，底座1上設(shè)有固定立柱2、活動立柱 16、上工作臺裝置和下工作臺裝置，底座1上設(shè)有下工作臺裝置，下工作臺裝置中的滑架20 下端經(jīng)下驅(qū)動絲桿18與底座1相連接，并經(jīng)下驅(qū)動絲桿18驅(qū)動使下工作臺裝置沿絲桿X 軸方向行走，下工作臺裝置前后兩側(cè)分別設(shè)有前支架24和后支架25，左右兩側(cè)分別設(shè)有活 動立柱16和固定立柱2，前支架24和后支架25下端分別與底座1固定連接，上端經(jīng)導(dǎo)軌 與上工作臺裝置中的滑架8滑動連接，上工作臺裝置中的滑架8兩端與前支架24和后支架 25上設(shè)有的驅(qū)動絲桿7相鉸接，經(jīng)驅(qū)動絲桿7驅(qū)動，使上工作臺裝置沿X軸方向滑移，固定立柱2與底座1固定連接，活動立柱16經(jīng)固定在底座1上的驅(qū)動絲桿17與底座1相連接， 并經(jīng)驅(qū)動絲桿17驅(qū)動，使活動立柱16沿驅(qū)動絲桿X軸方向行走，活動立柱16上設(shè)有臥式 主軸箱13，臥式主軸箱13經(jīng)固定在活動立柱16上的垂直驅(qū)動絲桿14與活動立柱16滑動 連接，并經(jīng)垂直驅(qū)動絲桿14驅(qū)動沿Y軸方向滑移，固定立柱2上設(shè)有立式主軸箱3，立式主 軸箱3經(jīng)固定在固定立柱2上的垂直驅(qū)動絲桿6與固定立柱2滑動連接，并經(jīng)垂直驅(qū)動絲 桿6驅(qū)動Y軸方向滑移，本實用新型將立式加工中心機(jī)床和臥式加工中心機(jī)床合為一體，共 用上下兩層工作臺，減少了占地面積，減少了加工輔助時間，提高了工作效率。 本實用新型中的上工作臺裝置和下工作臺裝置分別由工作臺26、回轉(zhuǎn)工作臺10、 滑架8、驅(qū)動絲桿9和導(dǎo)軌20組成，滑架8中間為中空的空腔，空腔內(nèi)側(cè)沿Z軸方向設(shè)有導(dǎo) 軌20，滑架8上端設(shè)有驅(qū)動絲桿9，驅(qū)動絲桿9與導(dǎo)軌20同方向，工作臺26下端經(jīng)導(dǎo)軌20 與滑架8滑動連接，上端兩側(cè)與驅(qū)動絲桿9相鉸接，中間設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺(10、21)，回轉(zhuǎn)工作 臺(10、21)經(jīng)固定在工作臺上的電機(jī)29驅(qū)動渦輪27蝸桿28，使回轉(zhuǎn)工作臺(10、21)帶著 加工工件(11、22)回轉(zhuǎn)，通過驅(qū)動絲桿9驅(qū)動，使工作臺26沿Z軸方向滑移，以利于臥式主 軸銑頭12對工件的四個面進(jìn)行銑削。 本實用新型中的回轉(zhuǎn)工作臺是由回轉(zhuǎn)工作臺面、轉(zhuǎn)軸和擋圈組成，轉(zhuǎn)軸上端與工 作臺面固定連接，下端與擋圈固定連接，工作臺面下端外周設(shè)有環(huán)形凸臺，工作臺上設(shè)有與 環(huán)形凸臺相配合的環(huán)形槽，回轉(zhuǎn)工作臺經(jīng)環(huán)形凸臺與工作臺上的環(huán)形槽相卡合，以利于回 轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)定位，轉(zhuǎn)軸經(jīng)軸套經(jīng)工作臺活動連接。 本實用新型中的驅(qū)動絲桿(6、7、9、14、17、18、9) 一端經(jīng)聯(lián)軸器與電機(jī)相連接，另 一端與螺母相鉸接，以使電機(jī)23驅(qū)動驅(qū)動絲桿(6、14)沿軸向旋轉(zhuǎn)。 本實用新型還可在整機(jī)外部架設(shè)防護(hù)罩，防護(hù)罩上設(shè)有開拉門。 本實用新型的具體實施過程 實施例1 : 在圖2中，將加工工件11裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺10上，活動立柱16上的臥式主軸箱經(jīng) 驅(qū)動絲桿14驅(qū)動沿Y軸方向上下滑移，使其對準(zhǔn)加工工件的加工面，活動立柱16經(jīng)驅(qū)動絲 桿17驅(qū)動沿X軸方向滑移，使其靠向加工工件的加工面，使用臥式銑頭12對加工工件進(jìn)行 加工，回轉(zhuǎn)工作臺10可沿Y軸作任意角度旋轉(zhuǎn)，以改變加工工件的加工面，進(jìn)而對其加工， 同時將加工工件22裝夾在下工作臺裝置的回轉(zhuǎn)工作臺21上，下工作臺裝置經(jīng)驅(qū)動絲桿18 驅(qū)動，使下工作臺裝置上的加工工件22正對立式銑頭4，立式主軸箱經(jīng)驅(qū)動絲桿6驅(qū)動沿 Y軸方向下滑移，使用立式銑頭4對準(zhǔn)加工工件22的上表面進(jìn)行加工，加工完畢后，在圖3 中，立式主軸箱沿Y軸方向向上滑移，交換回轉(zhuǎn)工作臺IO與回轉(zhuǎn)工作臺21的位置，使用臥 式銑頭12對加工工件22進(jìn)行加工，使用立式銑頭4對加工工件11進(jìn)行加工，這樣可以達(dá) 到同時一次裝夾加工工件11和加工工件22，兩個銑頭可交替對兩個加工工件的五個面進(jìn) 行加工。 實施例2 : 在圖4中，將加工工件11裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺10上，活動立柱16經(jīng)驅(qū)動絲桿17驅(qū) 動，使臥式銑頭靠向加工工件，同時，立式銑頭經(jīng)驅(qū)動絲桿6驅(qū)動，使立式銑頭對準(zhǔn)加工工 件ll的上表面，使用臥式銑頭12對加工工件11圓周面進(jìn)行加工，同時使用立式銑頭4對 加工工件的上表面進(jìn)行加工，實現(xiàn)用立式銑頭與臥式銑頭同時對加工工件11進(jìn)行加工。[0026] 本實用新型由于采用上述結(jié)構(gòu)，將立式加工中心機(jī)床和臥式加工中心機(jī)床的優(yōu)點 相結(jié)合，實現(xiàn)立式銑頭與臥式銑頭同時加工同一個工件， 一次裝夾時可加工五個面，具有結(jié) 構(gòu)新穎、操作方便快捷，減少加工輔助時間、提高生產(chǎn)效率、減小占地面積等優(yōu)點。
權(quán)利要求一種雙層立臥加工中心機(jī)床，包括底座、立柱、驅(qū)動絲桿、主軸箱和用以控制數(shù)控各部件工作的數(shù)控單元，主軸箱一端設(shè)有主軸頭，另一端設(shè)有伺服電機(jī)，其特征在于底座上設(shè)有固定立柱、活動立柱、上工作臺裝置和下工作臺裝置，底座上設(shè)有下工作臺裝置，下工作臺裝置中的滑架下端經(jīng)下驅(qū)動絲桿與底座相連接，下工作臺裝置前后兩側(cè)分別設(shè)有前支架和后支架，左右兩側(cè)分別設(shè)有活動立柱和固定立柱，前支架和后支架下端分別與底座固定連接，上端經(jīng)導(dǎo)軌與上工作臺裝置中的滑架滑動連接，上工作臺裝置中的滑架兩端與前支架和后支架上設(shè)有的驅(qū)動絲桿相鉸接，固定立柱與底座固定連接，活動立柱經(jīng)固定在底座上的驅(qū)動絲桿與底座相連接，活動立柱上設(shè)有臥式主軸箱，臥式主軸箱經(jīng)固定在活動立柱上的垂直驅(qū)動絲桿與活動立柱滑動連接，固定立柱上設(shè)有立式主軸箱，立式主軸箱經(jīng)固定在固定立柱上的垂直驅(qū)動絲桿與固定立柱滑動連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層立臥加工中心機(jī)床，其特征在于上工作臺裝置和下 工作臺裝置分別由工作臺、回轉(zhuǎn)工作臺、滑架、驅(qū)動絲桿和導(dǎo)軌組成，滑架中間為中空的空 腔，空腔內(nèi)側(cè)沿Z軸方向設(shè)有導(dǎo)軌，滑架上端設(shè)有驅(qū)動絲桿，驅(qū)動絲桿與導(dǎo)軌同方向，工作 臺下端經(jīng)導(dǎo)軌與滑架滑動連接，上端兩側(cè)與驅(qū)動絲桿相鉸接，中間設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺。
專利摘要本實用新型公開了一種雙層立臥加工中心機(jī)床，包括底座、立柱、絲桿、主軸箱和用以控制數(shù)控各部件工作的數(shù)控單元，其特征在于底座上設(shè)有固定立柱、活動立柱、上工作臺裝置和下工作臺裝置，底座上設(shè)有下工作臺裝置，下工作臺裝置中的滑架下端經(jīng)下驅(qū)動絲桿與底座相連接，下工作臺裝置前后兩側(cè)分別設(shè)有前支架和后支架，左右兩側(cè)分別設(shè)有活動立柱和固定立柱，前支架和后支架下端分別與底座固定連接，上端經(jīng)導(dǎo)軌與上工作臺裝置中的滑架滑動連接，上工作臺裝置中的滑架兩端與前支架和后支架上設(shè)有的驅(qū)動絲桿相鉸接，固定立柱與底座固定連接，活動立柱經(jīng)固定在底座上的驅(qū)動絲桿與底座相連接，活動立柱上設(shè)有臥式主軸箱，固定立柱上設(shè)有立式主軸箱，具有結(jié)構(gòu)新穎、減少加工輔助時間、減小占地面積等優(yōu)點。
文檔編號B23C1/10GK201543876SQ200920258900
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者劉楊, 孫俊軍, 李智 申請人:威海華東數(shù)控股份有限公司