一种多轴组合机类卧式主轴单元的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多轴组合机类卧式主轴单元，属于机械加工技术领域。其包括床身、主轴箱、安装于所述主轴箱内的主轴以及主轴电机，所述主轴电机的输出轴上安装有主动带轮，所述主轴的输入轴上安装有从动带轮，所述主动带轮和所述从动带轮通过传动带连接，所述床身上设有线性导轨，所述主轴箱前端安装有拉紧固定装置，所述主轴箱与床身之间连接有传动装置，所述床身上部安装有自动换刀机构，所述床身的上部靠近所述主轴的一侧安装有行程挡块A，所述主轴箱上设有到位检测开关。本实用新型能够解决转速调节范围窄、刀库的刀具容量不足等制约生产效率的缺陷，提高生产效率。
【专利说明】
一种多轴组合机类卧式主轴单元
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种多轴组合机类卧式主轴单元，属于机械加工技术领域。
【背景技术】
[0002]—般卧式加工中心的主轴单元，转速都有一定的调节范围，具有一定的局限性;传统的主轴单元通过电机带动丝杠实现主轴箱的前进后退，电机需要占用专门的空间，使得机床整体尺寸较大，成本较高;此外，当需要的刀具种类较多时，因刀库的刀具容量不足，需要频繁的更换刀具，还制约了生产效率。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种多轴组合类卧式主轴单元，只要给他提供一个结构合理的框架，就可以安装多个这样的主轴单元，每个主轴可以配置不同转速的电机，可形成不同转速的主轴，形成多样性的加工，能够解决转速调节范围窄、刀库的刀具容量不足等制约生产效率的缺陷。
[0004]本实用新型是通过如下技术方案来实现的:一种多轴组合机类卧式主轴单元，包括床身、主轴箱、安装于所述主轴箱内的主轴以及主轴电机，所述主轴电机的输出轴上安装有主动带轮，所述主轴的输入轴上安装有从动带轮，所述主动带轮和所述从动带轮通过传动带连接，所述床身上设有线性导轨，所述主轴箱前端安装有拉紧固定装置，所述主轴箱与床身之间连接有传动装置，所述床身上部安装有自动换刀机构，所述床身的上部靠近主轴的一侧安装有行程挡块A，所述主轴箱上设有到位检测开关。
[0005]为方便启动、制动和频繁的换向，所述传动装置包括一端与所述床身连接、另一端与所述主轴箱连接的液压缸。采用液压缸的传动方式与采用丝杠和电机相比，结构较紧凑，占用体积小，并且执行机构的运动比较平稳，当负载变化时，其运动速度也较稳定，因此易于实现启动、制动和频繁的换向，此外，液压缸的传动方式还可以在较大范围内实现无极调速。
[0006]为进一步方便加工时将主轴箱锁定或解开锁定，所述床身安装有拉钉，所述拉紧固定装置包括壳体和与所述壳体连接的缸筒，所述壳体内设有拉爪和径向弹簧，所述缸筒内设置有气缸杆以及与所述气缸杆配合的活塞，所述缸筒外部通过管接头安装有气压回路A和气压回路B。加工之前，液压缸推动主轴箱将安装在床身上的拉钉压入拉紧固定装置的拉爪内，气压回路A进气，气缸杆带动拉爪向远离拉钉的方向移动，拉爪拉紧，将主轴箱锁死，加工完毕后，气压回路B进气，气缸杆向接近拉钉的方向移动，松开拉爪并将拉钉顶出拉紧固定装置，主轴箱后退。
[0007]为方便对主轴箱的行程进行控制，所述床身的上部距主轴较远的一侧安装有行程挡块B，当主轴单元加工完毕后，主轴箱后退，撞到行程挡块B时主轴箱停止运动，行程挡块B可以防止主轴箱后退超过行程，起到安全保护的作用。
[0008]为了检测主轴箱的转速和位移，发送反馈信号，所述主轴箱上安装有位置编码器。
[0009]本实用新型所述的多轴组合机类卧式主轴单元在使用时，主轴箱和主轴在传动装置的作用下沿着线性导轨前进，当到位检测开关撞到行程开关A时，传动装置停止运行，此时，自动换刀机构在该位置换刀，换刀完毕，主轴箱继续在传动装置的推动下向前移动，直至运行至工作位置，拉紧固定装置使主轴箱相对床身固定，然后主轴电机通过带传动带动主轴工作，工作完毕后，拉紧固定装置解锁定，主轴箱后退，若继续加工则在换刀位置完成换刀后进入下一工序，若不再进行加工则主轴箱后退至非工作部位。
[0010]本实用新型所述的多轴组合机类卧式主轴单元，在组成组合机床时具有很大的灵活性，可以根据生产需要设计框架，并在框架上选择安装主轴单元的数量和安装位置，每个主轴单元均有一定的转速范围，且都有自己的刀库，不同的主轴单元可以配置不同转速的电机，这样就可以形成不同转速范围的主轴单元，刀库刀具的种类和数量增多，可以适应不同的加工需求，即一次装夹工件便可完成钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、攻丝等不同工序和工步的加工，解决了工件多次装夹、刀库的刀具容量不足、转速调节范围窄等问题，从而提高了生产效率。
【附图说明】
[0011 ]图1是本实用新型实施例所述多轴组合机类卧式主轴单元的剖视图；
[0012]图2是本实用新型实施例所述多轴组合机类卧式主轴单元的立体结构示意图；
[0013]图3是本实用新型实施例所述多轴组合机类卧式主轴单元在机床框架的安装位置示意图；
[0014]图4是本实用新型实施例所述多轴组合机类卧式主轴单元中拉紧固定装置的示意图；
[0015]图5是本实用新型实施例所述多轴组合机类卧式主轴单元中拉紧固定装置与床身的剖视图；
[0016]图中，1、床身，2、主轴箱，3、主轴，4、主轴电机，5、主动带轮，6、从动带轮，7、传动带，8、线性导轨，9、拉紧固定装置，10、传动装置，11、自动换刀机构，12、行程挡块A，13、机床框架，14、拉钉，15，行程挡块B，16、位置编码器，91、壳体，92、缸筒，93、拉爪，94、径向弹簧，95、气缸杆，96、活塞，97、气压回路A，98、气压回路B。
【具体实施方式】
[0017]下面通过非限定性的实施例并结合附图对本实用新型作进一步的说明:
[0018]如附图1-图3所示，本实用新型提供了一种多轴组合机类卧式主轴单元，包括床身
1、主轴箱2、安装于主轴箱2内的主轴3以及主轴电机4，主轴电机4的输出轴上安装有主动带轮5，主轴3的输入轴上安装有从动带轮6，主动带轮5和从动带轮6通过传动带7连接，床身I上设有线性导轨8，主轴箱2的前端安装有拉紧固定装置9，主轴箱2与床身I之间连接有传动装置10，床身I的上部安装有自动换刀机构11，床身I的上部靠近主轴3的一侧安装有行程挡±夬八12，主轴箱2上设有到位检测开关(图中未示出)。
[0019]本实用新型实施例所述的多轴组合机类卧式主轴单元，在组成组合机床时具有很大的灵活性，可以根据生产需要设计机床框架13，并在框架上选择安装主轴单元的数量和安装位置，每个主轴单元均有一定的转速范围，且都有自己的刀库，不同的主轴单元可以配置不同转速的电机，这样就可以形成不同转速范围的主轴单元，刀库刀具的种类和数量增多，可以适应不同的加工需求，即一次装夹工件便可完成钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、攻丝等不同工序和工步的加工，解决了工件多次装夹、刀库的刀具容量不足、转速调节范围窄等问题，从而提高了生产效率。
[0020]传动装置10包括一端与床身I连接、另一端与主轴箱2连接的液压缸。
[0021]如附图4和图5所示，床身I上安装有拉钉14，拉紧固定装置9包括壳体91和与壳体91连接的缸筒92，壳体91内设有拉爪93和径向弹簧94，缸筒92内设置有气缸杆95与气缸杆95配合的活塞96，缸筒92外部通过管接头安装有气压回路A97和气压回路B98。
[0022]床身I的上部距主轴3较远的一侧安装有行程挡块B15。
[0023]主轴箱2上安装有位置编码器16。
[0024]本实施例中的其他部分采用现有技术，在此不再赘述。
[0025]上述实施例仅用于对本实用新型的说明，并非对其限制，本领域的技术人员还可在此基础上做出改变。
【主权项】
1.一种多轴组合机类卧式主轴单元，其特征在于，包括床身、主轴箱、安装于所述主轴箱内的主轴以及主轴电机，所述主轴电机的输出轴上安装有主动带轮，所述主轴的输入轴上安装有从动带轮，所述主动带轮和所述从动带轮通过传动带连接，所述床身上设有线性导轨，所述主轴箱前端安装有拉紧固定装置，所述主轴箱与床身之间连接有传动装置，所述床身上部安装有自动换刀机构，所述床身的上部靠近所述主轴的一侧安装有行程挡块A，所述主轴箱上设有到位检测开关。2.根据权利要求1所述的多轴组合机类卧式主轴单元，其特征在于，所述传动装置包括一端与所述床身连接、另一端与所述主轴箱连接的液压缸。3.根据权利要求1或2所述的多轴组合机类卧式主轴单元，其特征在于，所述床身上安装有拉钉，所述拉紧固定装置包括壳体和与所述壳体连接的缸筒，所述壳体内设有拉爪和径向弹簧，所述缸筒内设置有气缸杆以及与所述气缸杆配合的活塞，所述缸筒外部通过管接头安装有气压回路A和气压回路B。4.根据权利要求1或2所述的多轴组合机类卧式主轴单元，其特征在于，所述床身的上部距主轴较远的一侧安装有行程挡块B。5.根据权利要求1或2所述的多轴组合机类卧式主轴单元，其特征在于，所述主轴箱上安装有位置编码器。
【文档编号】B23B19/02GK205414430SQ201620211625
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】韩小鹏
【申请人】山东新安凯科控科技有限公司