第三軸組機(jī)構(gòu)及用其組成的走心式車銑機(jī)床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及第三軸組機(jī)構(gòu)及用其組成的走心式車銑機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的走心機(jī)市場上，對于機(jī)床的運(yùn)動(dòng)軸這一技術(shù)一直有所研究，而當(dāng)下應(yīng)用最為廣泛的就是包括由Xl軸組、Yl軸組、Zl軸組組成的正軸軸組的三軸走心式車銑機(jī)床；或者，當(dāng)副軸結(jié)構(gòu)增加有Z2軸組時(shí)，則配合正軸結(jié)構(gòu)行成四軸走心式車銑機(jī)床；或者，當(dāng)副軸由X2軸組、Z2軸組組成的副軸結(jié)構(gòu)配合正軸結(jié)構(gòu)形成五軸走心式車銑機(jī)床；或者，當(dāng)副軸由X2軸組、Z2軸組、Y2軸組組成的副軸結(jié)構(gòu)配合正軸結(jié)構(gòu)形成六軸走心式車銑機(jī)床。
[0003]上述現(xiàn)有的走心式車銑機(jī)床的正軸結(jié)構(gòu)Xl軸組、Yl軸組、Zl軸組三大部分，其中機(jī)床正主軸安裝在Zl軸滑板上，機(jī)床正主軸內(nèi)為通孔，工件原材料直接送入機(jī)床正主軸內(nèi)，為方便加工，機(jī)床正主軸尾端連接送料機(jī)，送料機(jī)可持續(xù)不間斷向機(jī)床正主軸送料，機(jī)床主軸夾持工件材料，帶動(dòng)材料在Z軸方向來回運(yùn)動(dòng)，工人編輯好程序后，主軸配合機(jī)床的導(dǎo)套結(jié)構(gòu)(導(dǎo)套可與同步電導(dǎo)套、聯(lián)動(dòng)導(dǎo)套等互換)或者無導(dǎo)套結(jié)構(gòu)，將工件送到接近刀具，刀具按程序先后順序分別對工件的不同工序進(jìn)行先后加工。分別完成工件能在正軸結(jié)構(gòu)完成的車削、銑削、鉆孔、攻絲、偏心孔成型、斜孔成型等工序。當(dāng)正軸結(jié)構(gòu)結(jié)束切斷工件后，如工件切斷端面需要再加工，則主軸結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)，需要增加副軸結(jié)構(gòu)以避免工件因二次裝夾帶來的誤差。機(jī)床的副軸軸組與正軸結(jié)構(gòu)相向安裝，位于機(jī)床的副軸位置，副軸結(jié)構(gòu)由X2軸組、Y2軸組、Z2軸組構(gòu)成，或者由X2軸組、Z2軸組組成，或者由Z2軸組組成，主要針對工件加工時(shí)，正軸結(jié)構(gòu)無法完成的切斷端面加工。機(jī)床副主軸安裝在Z2軸組的滑板上，配合機(jī)床正主軸加工，接應(yīng)由機(jī)床正主軸傳出的工件，工件被切斷后，機(jī)床副主軸夾持工件，配合刀排，對工件的背面進(jìn)行加工，也可代替正軸完成一部分加工，節(jié)省加工時(shí)間。當(dāng)工件成型后，機(jī)床副主軸可將加工好的零件自動(dòng)送出，該副軸結(jié)構(gòu)同樣可以完成零件車削、銑削、鉆孔、攻絲、雕刻、斜孔成型、偏心孔成型等工藝。根據(jù)待加工工件的工藝安排，可確定是否需要增加副軸結(jié)構(gòu)，或者單獨(dú)增加副軸中Z2軸組，與正軸結(jié)構(gòu)組成四軸走心式車銑機(jī)床；或者增加副軸中Z2軸組和X2軸組，與正軸結(jié)構(gòu)組成五軸走心式車銑機(jī)床；或者增加副軸中的Z2軸組、X2軸組、Y2軸組，與正軸結(jié)構(gòu)組成六軸走心式車銑機(jī)床。
[0004]正軸結(jié)構(gòu)中的刀具安裝板可安裝兩排刀具，兩排刀具在X方向上相向存在，由于刀具安裝板是一個(gè)完整零件，因此所有刀具在X、Y、Z三方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)為同步動(dòng)作，所需加工的工藝只能在一把刀具完成行程后才能由下一把刀具進(jìn)行下一個(gè)工藝的加工。這就造成機(jī)床在加工工件時(shí)機(jī)床正軸有弊端，刀具相互局限導(dǎo)致工件成型時(shí)間沒有得到很好的優(yōu)化，影響工件的成型效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是就現(xiàn)有走心式車銑機(jī)床無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的一次加工成型，且效率不高的問題。
[0006]為解決上述問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種第三軸組機(jī)構(gòu)，包括立柱、Y3軸組、Z3軸組和X3軸組。
[0008]所述的Y3軸組包括Y3軸滑板、Y3軸絲桿和Y3軸電機(jī)，所述的Y3軸滑板包括與YZ平面平行的Y3軸縱板和與XZ平面平行的Y3軸橫板，所述的Y3軸縱板滑動(dòng)安裝在立柱上，所述的Y3軸絲桿與Y3軸縱板螺紋連接，Y3軸絲桿的一端與Y3軸電機(jī)的傳動(dòng)軸連接；啟動(dòng)Y3軸電機(jī)，Y3軸電機(jī)的傳動(dòng)軸帶動(dòng)Y3軸絲桿旋轉(zhuǎn)，由于Y3軸絲桿與Y3軸滑板(Y3軸縱板)螺紋連接，因此，Y3軸滑板在Y3軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿Y軸方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)第三軸組機(jī)構(gòu)在Y軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0009]所述的Z3軸組包括Z3軸滑板、Z3軸絲桿和Z3軸電機(jī)，所述的Z3軸滑板滑動(dòng)安裝在Y3軸橫板上，所述的Z3軸絲桿與Z3軸滑板螺紋連接，Z3軸絲桿的一端與Z3軸電機(jī)的傳動(dòng)軸連接；啟動(dòng)Z3軸電機(jī)，Z3軸電機(jī)的傳動(dòng)軸帶動(dòng)Z3軸絲桿旋轉(zhuǎn)，由于Z3軸絲桿與Z3軸滑板螺紋連接，因此，Z3軸滑板在Z3軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿Z軸方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)第三軸組機(jī)構(gòu)在Z軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0010]所述的X3軸組包括刀具安裝座、X3軸絲桿和X3軸電機(jī)，所述的刀具安裝座滑動(dòng)安裝在Z3軸滑板上，所述的X3軸絲桿與刀具安裝座螺紋連接，X3軸絲桿的一端與X3軸電機(jī)(12)的傳動(dòng)軸連接；啟動(dòng)X3軸電機(jī)，X3軸電機(jī)的傳動(dòng)軸帶動(dòng)X3軸絲桿旋轉(zhuǎn)，由于X3軸絲桿與刀具安裝座螺紋連接，因此，刀具安裝座在X3軸絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿X軸方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)第三軸組機(jī)構(gòu)在X軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0011]第三軸組機(jī)構(gòu)安裝在立柱側(cè)面可以縮短第三軸組機(jī)構(gòu)與正軸軸組組合時(shí)刀具之間的距離，使得刀具之間行程的變換距離更為寬泛，更大程度增強(qiáng)了第三軸組機(jī)構(gòu)的作用。X3軸滑板與Y3軸滑板設(shè)置成L型很大程度上減輕了直接做成板狀的質(zhì)量，使得各軸運(yùn)動(dòng)更為輕便精確，在保證剛性的前提下減輕了第三軸組機(jī)構(gòu)自身的重量，使得第三軸組機(jī)構(gòu)整體更加精致輕便，裝配、維修等更為方便。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的刀具安裝座是X3軸滑板，所述的X3軸滑板包括與XZ平面平行的X3軸橫板和與XY平面平行的X3軸縱板，所述的X3軸橫板滑動(dòng)安裝在Z3軸滑板上，所述的X3軸絲桿與X3軸橫板螺紋連接。將刀具安裝在滑板上，可根據(jù)不同需求安排刀具。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的刀具安裝座是刀塔。在刀塔上安裝刀具，利用刀塔的360度旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的刀具安裝座由X3軸滑板和刀塔構(gòu)成，所述的X3軸滑板包括與XZ平面平行的X3軸橫板和與XY平面平行的X3軸縱板，所述的X3軸橫板滑動(dòng)安裝在Z3軸滑板上，所述的X3軸絲桿與X3軸橫板螺紋連接，所述的刀塔安裝在X3軸縱板上?；寤瑒?dòng)安裝在滑板上較方便，刀塔安裝在滑板上也較容易實(shí)現(xiàn)，且刀塔的360度旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的Y3軸絲桿伸入并穿過Y3軸滑板；所述的Z3軸絲桿伸入并穿過Z3軸滑板；所述的X3軸絲桿伸入并穿過刀具安裝座。這樣一來，各軸滑板上只需單獨(dú)加工一小段，精確成型螺紋將可實(shí)現(xiàn)各軸滑板的平穩(wěn)運(yùn)行，大大降低了加工成本，同時(shí)減小由于加工面過大帶來的零件誤差，降低由于零件加工誤差帶來的精度不準(zhǔn)的現(xiàn)象。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的Y3軸滑板上開有Y3軸螺紋盲孔，所述的Y3軸絲桿的一端伸入Y3軸螺紋盲孔內(nèi)并與Y3軸螺紋盲孔螺紋連接；所述的Z3軸滑板上開有Z3軸螺紋盲孔，所述的Z3軸絲桿的一端伸入Z3軸螺紋盲孔內(nèi)并與Z3軸螺紋盲孔螺紋連接；所述的刀具安裝座上開有X3軸螺紋盲孔，所述的X3軸絲桿的一端伸入X3軸螺紋盲孔并與X3軸螺紋盲孔螺紋連接。在合理的行程內(nèi)，將各滑板上絲桿穿過的螺紋孔加工成盲孔，絲桿在盲孔中來回運(yùn)動(dòng)，避免絲桿直接與外界接觸，更大程度上優(yōu)化了絲桿的工作環(huán)境，有利于絲桿的維護(hù)。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的Y3軸組還包括由Y3軸線軌與Y3軸滑塊構(gòu)成的滑動(dòng)副，所述的Y3軸線軌安裝在立柱上，所述的Y3軸滑塊安裝在Y3軸縱板上；Y3軸線軌與Υ3軸滑塊配合，安裝方便，容易達(dá)到高速運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅實(shí)現(xiàn)Υ3軸縱板(即Υ3軸滑板)在Y軸方向上來回運(yùn)動(dòng)，而且大大提高正軸軸組在Y軸平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的精度。
[0018]所述的Ζ3軸組還包括由Ζ3軸線軌和Ζ