一种刀具侧置式的机床的制作方法

本实用新型涉及一种机床,尤其涉及一种刀具侧置式的机床。

背景技术：

机床是采用刀具对工件进行切削、铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等的机器；刀具在对工件进行加工的过程中，而为了配合不同工件的体积以及实现对工件进行全面的加工，刀具需要沿X轴方向和Y轴方向移动以调整其相对工件的位置，但现有的刀具在被驱动的过程中，直线驱动在驱动刀具运动时，由于直线驱动本身的机械震动会带动自身发生位置的偏移，进而带动刀具的位置发生偏移，影响刀具对工件加工的精确度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种刀具侧置式的机床,其能提高刀具被驱动过程中运动方向的稳定性，提高加工精确度。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种刀具侧置式的机床，包括机床床身、用于夹持工件的夹持装置、用于驱动夹持装置沿Z轴方向往复运动的第一驱动机构、刀具和位于夹持装置下方的第二驱动机构，第二驱动机构包括设置在机床床身并沿Y轴方向延伸的第一导轨、第一滑板、用于驱动第一滑板沿Y轴方向往复运动的第一直线驱动装置、刀具架和用于驱动刀具架沿X轴方向往复运动的第二直线驱动装置，所述第二直线驱动装置安装在第一滑板上；第一滑板底部开设有与第一导轨滑动配合的第一导槽；第一滑板顶部凸出有沿X轴方向延伸的第二导轨；刀具架底部开设有与第二导轨滑动配合的第二导槽；刀具架上安装有一旋转机构，旋转机构用于安装刀具并用于带动刀具旋转，所述安装于旋转机构的刀具的旋转轴线与X轴和Y轴所在平面平行。

优选的，所述安装于旋转机构的刀具的旋转轴线与X轴方向平行。

优选的，所述第一直线驱动装置包括第一丝杆、用于带动第一丝杆转动的第一电机和匹配套接于第一丝杆的第一丝杆螺母，所述第一丝杆螺母与第一滑板固定连接；所述第二直线驱动装置包括第二丝杆、用于带动第二丝杆转动的第二电机和匹配套接于第二丝杆的第二丝杆螺母，所述第二电机的机体安装在第一滑板上，所述第二丝杆螺母与刀具架固定连接。

优选的，所述第一驱动机构包括连接件、第二滑板和用于驱动第二滑板做直线往复运动的第三直线驱动装置；连接件固定在机床床身，且所述连接件凸出有沿Z轴方向延伸的第三导轨；第二滑板开设有与第三导轨滑动配合的第三导槽；所述夹持装置固定在第二滑板上。

优选的，所述第三直线驱动装置包括第三丝杆、用于带动第三丝杆转动的第三电机和匹配套接于第三丝杆的第三丝杆螺母，所述第三丝杆螺母与第二滑板固定连接。

优选的，所述夹持装置为第一电主轴。

优选的，所述刀具设置为至少两把，其中一部分刀具为车刀，剩余部分刀具为铣刀，所述车刀和铣刀上均设置有用于安装于旋转机构的安装部。

优选的，所述旋转机构为第二电主轴。

优选的，所述刀具架包括底板和安装在底板上的刀具座，所述第二导轨开设在底板上；所述第二电主轴安装在刀具座上。

优选的，所述底板顶面开设有贯穿底板相对两侧的卡槽，所述刀具座凸出有与卡槽卡接配合的卡块。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过采用第一导轨与第一导槽配合，第二导轨与第二导槽配合，限定了刀具架和第一滑板在其他方向的自由度，只保留在X、Y轴方向的自由度，使得刀具架和第一滑板只可分别沿X、Y方向移动，提高了刀具被驱动过程中运动方向的稳定性，提高刀具对工件加工的精确度，进而提高被加工工件的质量；同时，采用丝杆电机，通过丝杆电机的丝杆可减少由于电机自身机械震动导致驱动方向发生变化，进一步限定了刀具的运动方向，可进一步提高刀具被驱动过程中运动方向的稳定性，提高加工精确度。

附图说明

图1为本实用新型刀具侧置式的机床的结构示意图；

图2为本实用新型刀具侧置式的机床的结构示意图(除去旋转机构、刀具和刀具座)。

图中：1、机床床身；2、夹持装置；3、第一驱动机构；31、连接件；311、第三导轨；32、第二滑板；4、刀具；5、第二驱动机构；51、第一导轨；52、第一滑板；521、第二导轨；53、刀具架；531、底板；532、刀具座；541、第一电机；542、第一丝杆；543、第一丝杆螺母；551、第二电机；552、第二丝杆；6、旋转机构；7、工件。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1-2所示，一种刀具侧置式的机床，包括机床床身1、用于夹持工件7的夹持装置2、用于驱动夹持装置2沿Z轴方向往复运动的第一驱动机构3、刀具4和位于夹持装置2下方的第二驱动机构5，第二驱动机构5包括设置在机床床身1并沿Y轴方向延伸的第一导轨51、第一滑板52、用于驱动第一滑板52沿Y轴方向往复运动的第一直线驱动装置、刀具架53和用于驱动刀具架53沿X轴方向往复运动的第二直线驱动装置，所述第二直线驱动装置安装在第一滑板52上；第一滑板52底部开设有与第一导轨51滑动配合的第一导槽；第一滑板52顶部凸出有沿X轴方向延伸的第二导轨521；刀具架53底部开设有与第二导轨521滑动配合的第二导槽；刀具架53上安装有一旋转机构6，旋转机构6用于安装刀具4并用于带动刀具4旋转，所述安装于旋转机构的刀具4的旋转轴线与X轴和Y轴所在平面平行。将工件7安装在夹持装置2上，通过第一驱动机构3调整工件7的在Z轴方向的位置，启动第一直线驱动装置，在第一导轨51和第一导槽的配合下，驱动刀具4沿第一导轨51的方向(即Y轴方向)移动，开启第二直线驱动装置，在第二导轨521与第二导槽的配合下，驱动刀具4沿第二导轨521的方向(即X轴方向)移动；启动旋转机构6，旋转机构6带动刀具4旋转，进而对工件7进行加工；刀具4在第一导轨51、第一导槽、第二导轨521和第二导槽的共同配合下，限制了在其他方向移动的自由度，提高了刀具4被驱动过程中运动方向的稳定性，提高刀具4对工件7加工的精确度，进而提高被加工工件7的质量。

优选的，所述安装于旋转机构6的刀具4的旋转轴线与X轴方向平行。

第一直线驱动装置和第二直线驱动装置可采用现有的气缸或者油缸等等，本实施例优选以下实施方式，所述第一直线驱动装置包括第一丝杆542、用于带动第一丝杆542转动的第一电机541和匹配套接于第一丝杆542的第一丝杆螺母543，所述第一丝杆螺母543与第一滑板52固定连接；所述第二直线驱动装置包括第二丝杆552、用于带动第二丝杆552转动的第二电机551和匹配套接于第二丝杆552的第二丝杆螺母，所述第二电机551的机体安装在第一滑板52上，所述第二丝杆螺母与刀具架53固定连接，通过第一丝杆542和第二丝杆552的丝杆减少电机本身机械震动对其驱动方向的影响，进一步限定了刀具4的运动方向，可进一步提高刀具4被驱动过程中运动方向的稳定性，提高刀具4对工件7加工的精确度，进而提高被加工工件7的质量。

本实施例中，所述第一驱动机构3包括连接件31、第二滑板32和用于驱动第二滑板32做直线往复运动的第三直线驱动装置；连接件31固定在机床床身1，且所述连接件31凸出有沿Z轴方向延伸的第三导轨311；第二滑板32开设有与第三导轨311滑动配合的第三导槽；所述夹持装置2固定在第二滑板32上，通过第三导轨311和第三导槽的配合，可提高工件7移动方向的稳定性。

为了进一步提高工件7运动方向的稳定性，所述第三直线驱动装置包括第三丝杆、用于带动第三丝杆转动的第三电机和匹配套接于第三丝杆的第三丝杆螺母，所述第三丝杆螺母与第二滑板32固定连接。

所述夹持装置2可采用现有的旋转治具或者采用旋转电机与夹持部件的结合，本实施例的夹持装置2优选为第一电主轴，结构简单，可简化本刀具侧置式的机床的安装程序，缩短安装时间。

上述实施例中，所述刀具4设置为至少两把，其中一部分刀具4为车刀，剩余部分刀具4为铣刀，所述车刀和铣刀上均设置有用于安装于旋转机构6的安装部，可对工件7进行车削或者铣削。

旋转机构6可采用旋转电机等装置，本实施例中，旋转机构6优选以下实施方式，所述旋转机构6为第二电主轴，驱动第二电主轴，第二电主轴带动刀具4做旋转运动，第二电主轴具有结构紧凑，可简易本刀具侧置式的机床的结构。

所述刀具架53包括底板531和安装在底板531上的刀具座532，所述第二导轨521开设在底板531上；所述第二电主轴安装在刀具座532上。

所述底板531顶面开设有贯穿底板531相对两侧的卡槽，所述刀具座532凸出有与卡槽卡接配合的卡块。将刀具座532的卡块从卡槽的一侧滑动并安装至卡槽内，在固定刀具座532的同时可随机替换刀具座532，安装和拆卸方便。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。