专利名称：数控多轴机床的制作方法
技术领域：
本实用新型数控多轴机床，涉及一种加工密封垫用的机床，特别是涉及一种一次可批量同时加工的数控机床。
背景技术：
现有的利用机床加工密封垫的方法，是通过将带有心轴的橡胶棒料工件固定在机床旋转主轴上，通过刀具的切削进给，将棒料工件切削成一定厚度的密封垫圈，由于通用的加工密封垫圈用的机床，一次只能对一条橡胶棒料进行切削加工，在大批量生产中需要人工不停地装夹、卸料，具有生产效率低，自动化程度不高的特点。
发明内容
为避免现有技术的不足之处，本实用新型提供一种在一台机床上，可对多条棒料工件同时加工，一次加工出比现有机床多倍量的密封垫圈，它大大提高了机床的生产效率，同时提高了机床的自动化程度。
本实用新型是通过以下技术措施来实现的它是由床身、设置在床身上的主轴箱、尾座及车削刀架组成，主轴箱和尾座位置相对地固定在床身的Z方向，车削刀架设置在床身的X方向，车削刀架可沿X向、Z向滑动，其特征是主轴箱上设有2个或2个以上呈矩阵分布的主轴，主轴由伺服电机及同步带轮驱动；尾座上设有与主轴位置及数量对应的2个或2个以上的顶尖，顶尖由带有位置测控的液压缸或气缸驱动；在车削刀架上设有一排或一排以上的刀具，每排刀具上设有与主轴数量及位置相应的2个或2个以上车削刀，刀具可沿车削刀架作Y方向运动；在床身X方向上还设有送料机构，送料机构可沿床身X、Y方向运动，将工件送入工件装夹位置。加工垫圈时，送料机构沿X、Y方向运动将工件送入主轴箱与尾架之间的工件装夹位置，主轴与顶尖将工件夹紧、固定，之后送料机构沿X、Y的反方向运动，避开安装好的工件、退出工件装夹位置，车削刀架沿X方向运动，使刀具进入工件装夹位置，刀具沿X方向切削、沿Z方向移动实现切削换位，刀具沿Y方向运动使刀具避开工件进入或退出工件装夹位置。
本实用新型所述的Z轴指机床主轴的轴向方向，X轴是指水平面内与Z轴垂直的方向，Y轴是指垂直面内与Z轴垂直的方向。
本实用新型送料机构设在车削刀架对面的床身上，送料机构由固定框和设在固定框内的送料架组成，固定框固定在床身上，固定框的两侧设有导向槽，送料架可沿导向槽沿X方向移动，导向槽的尾部为一斜槽，使料架可沿固定框向Y方向运动，送料架为层状悬臂的置料架，悬臂端上设有均匀布置的楔形槽，工件放置在楔形槽内，楔形槽的斜度与导向槽的尾部斜槽的斜度一致，送料架的两侧设有滚轮，滚轮沿导向槽及斜槽滚动，通过送料架X向运动将工件送入装夹位置，通过送料架X向和Y向的合运动，使送料机构将工件准确送入装夹位置，通过X向和Y向的反方向运动，使送料机构完成送料后，避开工件，退出工件装夹位置。送料架由液压缸或气缸驱动。在固定框的一侧设有定位板。
本实用新型车削刀架由立柱，X向滑板、Y向滑板、Z向滑板及车削刀具组成，立柱固定在Z向滑板上，Z向滑板设置在X向滑板上，Z向滑板带动立柱可沿X向滑板作Z向滑动，X向滑板带动车削刀架作X向滑动，车削刀具通过Y向滑板设置在立柱上，刀具通过Y向滑板沿立柱作Y向滑动。车削刀架通过X、Y、Z三个方向的运动实现进刀、退刀和刀具的换位。X向滑板和Z向滑板分别由滚珠丝杆、数控伺服电机驱动，Y向滑板由数控伺服电机驱动。
本实用新型主轴内装有莫氏锥套、莫氏锥套内装有滑动顶尖、滑动顶尖与锥套之间装有弹簧，滑动顶尖可前后滑动，装夹工件时，工件顶压滑动顶尖，顶尖向后滑动，使工件端面顶在莫氏锥套的端面上，可同时靠端面的磨擦力来传递扭矩，降低机床的动力。
本实用新型大大提高了机床的生产效率，同时提高机床的自动化程度。
附图1为本实用新型结构图。
附图2为本实用新型主轴箱结构图。
附图3为本实用新型主轴结构图附图4为本实用新型尾座结构图。
附图5为本实用新型送料机构结构图。
附图6为本实用新型车削刀架结构图。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明具体实施例如附图1所示，本实用新型是由床身1、设置在床身上的主轴箱2、尾座3及车削刀架4组成，主轴箱和尾座位置相对地固定在床身的Z方向，尾座通过尾座滑板5可沿Z方向滑动，尾座滑板由手动调节驱动，车削刀架设置在床身的X方向，车削刀架通过Z向滑板7设置在X向滑板8上，Z向滑板可沿X向滑板作Z向滑动，车削刀架通过X向滑板和Z向滑板沿Z向、X向滑动，主轴箱上设有12个呈三行四列矩阵分布的主轴9，主轴由伺服电机及同步带轮驱动；在尾座上设有与主轴位置对应的12个顶尖10，顶尖由带有位置测控的液压缸或气缸驱动；在车削刀架上设有二排刀具11，每排刀具是由与主轴数量及位置相应的12个车削刀组成，刀具固定在Y向滑板12上，Y向滑板可沿车削刀架的立柱13作Y向滑动，从而实现车削刀架可沿X、Z方向及刀具Y向的三个方向的运动；在床身X方向上还设有送料机构14，送料机构可沿床身X、Y方向运动，加工垫圈时，送料机构沿X、Y方向运动将工件送入主轴箱与尾架之间的工件装夹位置，主轴与顶尖将工件夹紧、固定，之后送料机构沿X、Y的反方向运动避开、退出工件装夹位置，车削刀架沿X方向运动，使刀具进入工件装夹位置，同时完成刀具的进给运动，刀具沿Z方向移动实现切削换位，刀具沿Y方向运动使刀具避开工件进入或退出工件装夹位置。
如附图2和附图3所示，本实用新型主轴箱上设有12个呈三行四列矩阵分布的主轴9，每4个主轴由一台伺服电机及同步带轮驱动；主轴内装有莫氏锥套9-1、莫氏锥套内装有滑动顶尖9-2、滑动顶尖与锥套之间装有弹簧9-3，滑动顶尖可前后滑动，装夹工件时，工件顶压滑动顶尖，滑动顶尖向后滑动，使工件端面顶在莫氏锥套的端面上，可同时靠端面的磨擦力来传递扭矩，降低机床的动力。
如附图4所示，本实用新型在尾座上设有与主轴位置对应的12个顶尖10，顶尖由带有位置测控的液压缸或气缸驱动。
如附图5所示，本实用新型送料机构14由固定框14-1和设在框体内的送料架14-2组成，固定框固定在车削刀架对面的床身上，固定框的两侧设有导向槽14-3，导向槽的尾部为一斜槽14-4，使料架可沿固定框向Y方向运动，送料架为层状悬臂的置料架，悬臂端上设有均匀布置的楔形槽14-5，工件放置在楔形槽内，楔形槽的斜度与导向槽的尾部斜槽的斜度一致，从而保证送料架退出工件装夹位置时，避开工件退出。送料架的两侧设有滚轮14-6，通过送料架X向运动将工件送入装夹位置，通过送料架X向和Y向的合运动，使送料机构将工件准确送入装夹位置，通过X向和Y向的反方向运动，使送料机构完成送料后，避开工件，退出工件装夹位置。送料架由液压缸或气缸驱动。在固定框的一侧设有定位板14-7，定位板的作用是在上料时，将工件的一端顶在定位板上，使工作摆放位置准确，便于装夹。
如附图6所示，本实用新型车削刀架4由立柱4-1，X向滑板8、Y向滑板12、Z向滑板7及车削刀具11组成，立柱固定在Z向滑板上，Z向滑板设置在X向滑板上，Z向滑板带动立柱可沿X向滑板作Z向滑动，X向滑板带动车削刀架作X向滑动，车削刀具通过Y向滑板设置在立柱上，刀具通过Y向滑板沿立柱作Y向滑动。车削刀架通过X、Y、Z三个方向的运动实现进刀、退刀和刀具的换位。X向滑板和Z向滑板分别由滚珠丝杆、数控伺服电机驱动，Y向滑板由数控伺服电机驱动。在车削刀架上设有二排刀具11，每排刀具是由与主轴数量及位置相应的12个车削刀组成，刀具固定在Y向滑板12上，Y向滑板可沿车削刀架的立柱13作Y向滑动，从而实现车削刀架可沿X、Z方向及刀具Y向的三个方向的运动。
权利要求1.一种数控多轴机床，它是由床身、设置在床身上的主轴箱、尾座及车削刀架组成，主轴箱和尾座位置相对地固定在床身的Z方向，车削刀架设置在床身的X方向，车削刀架可沿X向、Z向滑动，其特征是主轴箱上设有2个或2个以上呈矩阵分布的主轴，主轴由伺服电机及同步带轮驱动；尾座上设有与主轴位置及数量对应的2个或2个以上的顶尖，顶尖由带有位置测控的液压缸或气缸驱动；在车削刀架上设有一排或一排以上的刀具，每排刀具上设有与主轴数量及位置相应的2个或2个以上车削刀，刀具可沿车削刀架作Y方向运动；在床身X方向上还设有送料机构，送料机构可沿床身X、Y方向运动。
2.根据权利要求1所述的数控多轴机床，其特征是送料机构设在车削刀架对面的床身上，送料机构由固定框和设在固定框内的送料架组成，固定框固定在床身上，固定框的两侧设有导向槽，送料架可沿导向槽沿X方向移动，导向槽的尾部为一斜槽，使料架可沿固定框向Y方向运动，送料架为层状悬臂的置料架，悬臂端上设有均匀布置的楔形槽，工件放置在楔形槽内，楔形槽的斜度与导向槽的尾部斜槽的斜度一致，送料架的两侧设有滚轮，送料架由液压缸或气缸驱动，在固定框的一侧设有定位板。
3.根据权利要求1所述的数控多轴机床，其特征是车削刀架由立柱，X向滑板、Y向滑板、Z向滑板及车削刀具组成，立柱固定在Z向滑板上，Z向滑板设置在X向滑板上，Z向滑板带动立柱可沿X向滑板作Z向滑动，X向滑板带动车削刀架作X向滑动，车削刀具通过Y向滑板设置在立柱上，刀具通过Y向滑板沿立柱作Y向滑动，X向滑板和Z向滑板分别由滚珠丝杆、数控伺服电机驱动，Y向滑板由数控伺服电机驱动。
4.根据权利要求1所述的数控多轴机床，其特征是；主轴内装有莫氏锥套、莫氏锥套内装有滑动顶尖、滑动顶尖与锥套之间装有弹簧，滑动顶尖可前后滑动。
5.根据权利要求1所述的数控多轴机床，其特征是主轴箱上设有12个呈三行四列矩阵分布的主轴，4个主轴由一台伺服电机及同步带轮驱动。
专利摘要本实用新型数控多轴机床，涉及一种加工密封垫用的机床，特别是涉及一种一次可批量同时加工的数控机床。它是主轴箱上设有2个或2个以上呈矩阵分布的主轴，尾座上设有与主轴位置及数量对应的2个或2个以上的顶尖，在车削刀架上设有一排或一排以上的刀具，每排刀具上设有与主轴数量及位置相应的2个或2个以上车削刀，本实用新型提供一种在一台机床上，可对多条工件同时加工，一次加工出比现有机床多倍量的密封垫圈，它大大提高了机床的生产效率。同时提高机床的自动化程度。
文档编号B23B21/00GK2877923SQ20062005466
公开日2007年3月14日 申请日期2006年1月25日 优先权日2006年1月25日
发明者赵虎, 曹鹏杰 申请人:广州市敏嘉制造技术有限公司