CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机的制作方法

本实用新型涉及加工机技术领域，更详而言是指一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机。

背景技术：

习知的加工机，主要是借由一主轴进行对一工件进行夹持，并由一刀塔上的一刀具对工件进行加工。

由于上述习知的加工机的加工效率不佳，因此逐有业者研发出一种「可泛用化双倍加工效率之CNC车床」，如中国台湾专利第M436521号所揭。其主要是采用双主轴及双刀塔的方式，以由双主轴个别夹持工件，再由双刀塔上的刀具同时对双主轴上的二工件进行个别加工，以达到双倍加工的效率。然而，此种加工机由于必须设置双刀塔，因此不仅会使整体的体积过于庞大，且所增加的刀塔数量亦会导致整体的成本大增，使在市场上难有竞争力。

再者，请参阅申请第201711405816.2号中国发明申请案，该案同为本申请案的发明人所研发，并申请在案，该案是以一可自动补偿位移的刀塔单元搭配一具有补偿座的第一主轴单元及一不具有补偿座的第二主轴单元，以该刀塔单元上的两相同刀具对各夹持于第一主轴单元及第二主轴单元上的待加工元件进行车削或铣削的加工，第一主轴单元可借其第一补偿座进行补偿，第二主轴单元则可借刀塔的位移而进行补偿，然而，当加工机的刀塔是属于无法自行补偿的固定型式时，该案便会有一主轴是无法获得补偿的效果，因此，将使该案无法达到其双倍加工效率的功效，所以，该案乃有待再加以改良。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机，达到双倍加工效率、减少体积及增进市场上竞争力的功效，且，无论是搭配可自动补偿的刀塔或不可补偿的刀塔使用，皆能借两主轴皆设置于一补偿座，而可由主轴进行补偿，更达到可灵活安排加工时程的功效。

基于此，本实用新型主要采用下列技术手段，来实现上述目的。

一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机，主要包含有：一机座，具有一Z轴装设面及一与该Z轴装设面垂直的Y轴装设面；一第一主轴驱动源，设置于该机座的Z轴装设面上，该第一主轴驱动源具有一第一驱动马达、一第一轴承座、一第一螺杆及一第一螺帽;该第一驱动马达设置于该机座的Z轴装设面上，该第一轴承座设置于该机座的Z轴装设面上，该第一螺杆一端与该第一驱动马达连接，该第一螺杆另一端与该第一轴承座承接，使该第一螺杆可受该第一驱动马达所带动而于该Z轴装设面上进行原地轴转，该第一螺帽螺接于该第一螺杆上，该第一螺帽与该第一主轴单元固接，以带动该第一主轴单元进行沿一Z轴的直线往复运动；一第二主轴驱动源，设置于该机座的Z轴装设面上，该第二主轴驱动源具有一第二驱动马达、一第二轴承座、一第二螺杆及一第二螺帽;该第二驱动马达设置于该机座的Z轴装设面上，该第二轴承座设置于该机座的Z轴装设面上，该第二螺杆一端与该第二驱动马达连接，该第二螺杆另一端与该第二轴承座承接，使该第二螺杆可受该第二驱动马达所带动而于该Z轴装设面上进行原地轴转，该第二螺帽螺接于该第二螺杆上，该第二螺帽与该第二主轴单元固接，以带动该第二主轴单元进行沿一Z轴的直线往复运动；一第一主轴单元，该第一主轴单元具有一第一补偿座、一第一补偿动力源、一第一主轴座及一第一主轴;该第一补偿座与该第一主轴驱动源连接，该第一补偿动力源设置于该第一补偿座上，该第一补偿动力源具有一马达、一轴承座、一螺杆及一螺帽，该第一补偿动力源的马达设置于该第一补偿座的一端上，该第一补偿动力源的轴承座设置于该第一补偿座的另一端上，该第一补偿动力源的螺杆一端与该第一补偿动力源的马达连接，该第一补偿动力源的螺杆另一端与该第一补偿动力源的轴承座承接，该第一补偿动力源的螺帽螺接于该第一补偿动力源的螺杆上，该第一主轴座固接于该第一补偿动力源的螺帽上，该第一主轴设置于该第一主轴座上，用以夹持欲加工的工件，以由该第一补偿动力源带动该第一主轴座及第一主轴进行沿一X轴向的直线往复运动；一第二主轴单元，该第二主轴单元具有一第二补偿座、一第二补偿动力源、一第二主轴座及一第二主轴;该第二补偿座与该第二主轴驱动源连接，该第二补偿动力源设置于该第二补偿座上，该第二补偿动力源具有一马达、一轴承座、一螺杆及一螺帽，该第二补偿动力源的马达设置于该第二补偿座的一端上，该第二补偿动力源的轴承座设置于该第二补偿座的另一端上，该第二补偿动力源的螺杆一端与该第二补偿动力源的马达连接，该第二补偿动力源的螺杆另一端与该第二补偿动力源的轴承座承接，该第二补偿动力源的螺帽螺接于该第二补偿动力源的螺杆上，该第二主轴座固接于该第二补偿动力源的螺帽上，该第二主轴设置于该第二主轴座上，用以夹持欲加工的工件，以由该第二补偿动力源带动该第二主轴座及第二主轴进行沿一X轴向的直线往复运动，以由该第一主轴驱动源及该第二主轴驱动源分别同时带动该第一主轴单元与该第二主轴单元在同一轴向上进行靠近与远离的往复位移;一刀塔单元，设置于该机座的Y轴装设面上，该刀塔单元上依预定角度设有多组的夹头组，每一角度上的夹头组具有二刀具夹头，以由该二刀具夹头夹持二相同的刀具。

进一步，该刀塔单元具有一刀塔座及一刀塔；刀塔座一端设置于该机座的Y轴装设面上，该刀塔以可转动地连接于该刀塔座另一端上，该刀塔上依预定角度设有多组的夹头组，每一角度上的夹头组具有二刀具夹头，以由二刀具夹头夹持二相同的刀具。

进一步，该刀塔单元还具有一Y轴驱动源，该Y轴驱动源设置于该机座的Y轴装设面上，该刀塔座一端与该Y轴驱动源连接，以受该Y轴驱动源的带动而进行沿一Y轴向的直线往复运动，该刀塔为动力刀塔。

进一步，该Y轴驱动源具有一马达、一轴承座、一螺杆及一螺帽，该Y轴驱动源的马达设置于该Y轴装设面上，该Y轴驱动源的轴承座设置于该Y轴装设面上，该Y轴驱动源的螺杆一端与该Y轴驱动源的马达连接，该Y轴驱动源的螺杆另一端与该Y轴驱动源的轴承座承接，该Y轴驱动源的螺帽螺接于该Y轴驱动源的螺杆上，该刀塔座一端与该Y轴驱动源的螺帽固接。

进一步，该刀塔为非动力刀塔。

进一步，该刀塔为动力刀塔。

进一步，该Z轴装设面与该Y轴装设面皆为斜面。

采用上述技术手段后，本实用新型通过机座、第一主轴驱动源、第二主轴驱动源、第一主轴单元、第二主轴单元及刀塔单元的结构设计，当该第一主轴驱动源与该第二主轴驱动源同时动作时，便会分别带动该第一主轴单元与该第二主轴单元同时进行在同一轴向上(Z轴)的靠近与远离的直线往复位移。借此，便能由该刀塔单元位在同一角度上的夹头组所夹持的二刀具，同时分别对第一主轴单元及第二主轴单元上的工件进行加工，借以达到双倍加工效率的功效，由于本发明仅需配置单一的刀塔单元，便能同时对二工件进行加工，不仅能达到双倍加工效率的功效，更可大幅降低整体的体积，并减少制造所需的成本，以提升市场上的竞争力，改善先前技术中，习知双倍加工机有着体积过于庞大，制造成本增加及市场上不具竞争力等问题。

附图说明

图1为本实用新型第一较佳实施例的立体分解图。

图2为图1所示实施例的立体组合图。

图3为图1所示实施例的局部分解图。

图4至图6为图1所示实施例的动作示意图。

图7为本实用新型第二较佳实施例的立体组合图。

图8至图12为图7所示实施例的动作示意图。

【符号说明】

「第一实施例」

CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机100

机座10

Z轴装设面11 Y轴装设面12

第一主轴驱动源20

第一驱动马达21 第一轴承座22

第一螺杆23 第一螺帽24

第二主轴驱动源30

第二驱动马达31 第二轴承座32

第二螺杆33 第二螺帽34

第一主轴单元40

第一补偿座41 第一补偿动力源42

马达421 轴承座422

螺杆423 螺帽424

第一主轴座43 第一主轴44

第二主轴单元50

第二补偿座51 第二补偿动力源52

马达521 轴承座522

螺杆523 螺帽524

第二主轴座53 第二主轴54

刀塔单元60

Y轴驱动源61 马达611

轴承座612 螺杆613

螺帽614 刀塔座62

刀塔63 夹头组631

刀具夹头632 刀具64

工件65

「第二实施例」

CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机200

机座10

Y轴装设面12

第一主轴驱动源20

第二主轴驱动源30

第一主轴单元40

第二主轴单元50

刀塔单元60

刀塔座62 刀塔63

工件65。

具体实施方式

为能对本实用新型的特征与其特点有更进一步的了解与认同，兹列举以下实施例并配合图式说明如下:

请参阅图1至图6，为本实用新型第一较佳实施例所提供的一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机100，其主要包含有一机座10、一第一主轴驱动源20、一第二主轴驱动源30、一第一主轴单元40、一第二主轴单元50及一刀塔单元60，其中:

请参阅图1至图3，该机座10可稳固地放置于一地面(或平面)上。该机座10具有一Z轴装设面11及一与该Z轴装设面11垂直的Y轴装设面12。

请参阅图1至图3，该第一主轴驱动源20，设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第一主轴驱动源20具有一第一驱动马达21、一第一轴承座22、一第一螺杆23及一第一螺帽24。该第一驱动马达21设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第一轴承座22设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第一螺杆23一端与该第一驱动马达21连接，另一端与该第一轴承座22承接，使该第一螺杆23可受该第一驱动马达21所带动而于该Z轴装设面11上进行原地轴转，该第一螺帽24螺接于该第一螺杆23上。

请参阅图1至图3，该第二主轴驱动源30，设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第二主轴驱动源30具有一第二驱动马达31、一第二轴承座32、一第二螺杆33及一第二螺帽34。该第二驱动马达31设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第二轴承座32系设置于该机座10的Z轴装设面11上，该第二螺杆33一端与该第二驱动马达31连接，另一端与该第二轴承座32承接，使该第二螺杆33可受该第二驱动马达31所带动而于该Z轴装设面11上进行原地轴转，该第二螺帽34螺接于该第二螺杆33上。

请参阅图1至图3，该第一主轴单元40，具有一第一补偿座41、一第一补偿动力源42、一第一主轴座43及一第一主轴44。该第一补偿座41与该第一主轴驱动源20的第一螺帽24固接，该第一补偿动力源42设置于该第一补偿座41上，该第一补偿动力源42具有一马达421、一轴承座422、一螺杆423及一螺帽424，该马达421设置于该第一补偿座41的一端上，该轴承座422设置于该第一补偿座41的另一端上，该螺杆423一端与该马达421连接，另一端与该轴承座422承接，该螺帽424螺接于该螺杆423上，该第一主轴座43固接于该第一补偿动力源42的螺帽424上，该第一主轴44设置于该第一主轴座43上，用以夹持欲加工的工件。

请参阅图1至图3，该第二主轴单元50，具有一第二补偿座51、一第二补偿动力源52、一第二主轴座53及一第二主轴54。该第二补偿座51与该第二主轴驱动源30的第二螺帽34固接，该第二补偿动力源52设置于该第二补偿座51上，该第二补偿动力源52具有一马达521、一轴承座522、一螺杆523及一螺帽524，该马达521设置于该第二补偿座51的一端上，该轴承座522设置于该第二补偿座51的另一端上，该螺杆523一端与该马达521连接，另一端与该轴承座522承接，该螺帽524螺接于该螺杆523上，该第二主轴座53固接于该第二补偿动力源52的螺帽524上，该第二主轴44设置于该第二主轴座53上，用以夹持欲加工的工件。

请参阅图1至图3，该刀塔单元60具有一Y轴驱动源61、一刀塔座62及一刀塔63。该Y轴驱动源61设置于该机座10的Y轴装设面12上，该Y轴驱动源61具有一马达611、一轴承座612、一螺杆613及一螺帽614，该马达611设置于该Y轴装设面12上，该轴承座612设置于该Y轴装设面12上，该螺杆613一端与该马达611连接，另一端与该轴承座612承接，该螺帽614螺接于该螺杆613上;该刀塔座62一端与该Y轴驱动源61的螺帽614固接;该刀塔63以可转动地连接于该刀塔座62另一端上，该刀塔63上依预定角度设有多组的夹头组631，每一角度上的夹头组631具有二刀具夹头632，以由该二刀具夹头632夹持二相同的刀具64。于本实施例中该刀塔63为动力刀塔，其所夹持的刀具64可对工件做车削或铣削。

所以，上述即为本实用新型第一较佳实施例所提供一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机100各部构件及其组成方式的介绍，接着再将其使用特点介绍如下:

首先，如图4所示，本实用新型中的刀塔单元60可借由该Y轴驱动源61的马达611带动螺杆613转动，而使该螺帽614进行线性的往复位移，以同时由该螺帽614带动刀塔座62进行Y轴的往复移动，使刀塔单元60的刀具64可随之进行Y轴的往复移动。

如图5所示，本实用新型中的第一主轴单元40可借由该第一补偿动力源42的马达421带动螺杆423转动，而使该螺帽424进行线性的往复位移，以同时由该螺帽424带动该第一主轴座43进行一X轴向的往复移动(该X轴向与该Z轴向垂直)，使该第一主轴44上所夹持的工件可随之进行X轴向的往复位移。该第二主轴单元50与第一主轴单元40可同时进行X轴向的往复位移。

如图6所示，当该第一主轴驱动源20与该第二主轴驱动源30同时动作时，便会分别带动该第一主轴单元40与该第二主轴单元50同时进行在同一轴向上(Z轴)的靠近与远离的直线往复位移。借此，便能由该刀塔单元60位在同一角度上的夹头组631所夹持的二刀具64，同时分别对第一主轴单元40及第二主轴单元50上的工件65进行加工，借以达到双倍加工效率的功效。

此外，借该第一主轴单元40可由第一补偿座41进行X轴向的进给补偿、第二主轴单元50可由第一补偿座51进行X轴向的进给补偿，及搭配该可进行Y轴进给补偿的刀塔单元60，乃使本实施例的CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机100在提升及维持加工精度要求上，能更灵活的调度及调整。

另外，上述实施例中，该Z轴装设面11与Y轴装设面12皆为斜面。

所以，由于本实用新型仅需配置单一的刀塔单元，便能同时对二工件进行加工，不仅能达到双倍加工效率的功效，更可大幅降低整体的体积，并减少制造所需的成本，以提升市场上的竞争力。

请参阅图7至图9，为本实用新型第二较佳实施例所提供的一种CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机200，其与前述实施例相同包含有一机座10、一第一主轴驱动源20、一第二主轴驱动源30、一第一主轴单元40、一第二主轴单元50及一刀塔单元60，惟本实施例与前述实施例的主要差异在于:

于本实施例中，如图7所示，该刀塔单元60的刀塔63为非动力刀塔，其仅可对工件进行车削。

于本实施例中，如图8所示，该刀塔单元60仅具有一刀塔座62及一刀塔63，而无须设置Y轴驱动源。即于本实施例中，该刀塔座62一端直接设置于该机座10的Y轴装设面上12上，而另一端则供该刀塔63设置。

所以，虽然本实施例中的刀塔单元60与前述实施例的刀塔单元构造不完全相同，但仍可由单一刀塔单元60同时对第一主轴单元40及第二主轴单元50上的工件65进行加工，借以达到双倍加工效率的功效。

由于，第一主轴单元40可由第一补偿座41进行X轴向的进给补偿、第二主轴单元50可由第一补偿座51进行X轴向的进给补偿，纵使本实施例的刀塔单元60无法进行Y轴的进给补偿，而仍能由第一主轴单元40及第二主轴单元50的进给补偿，而使本实施例的CNC单刀塔双主轴双倍加工效率的加工机200提升及维持其加工的精度。

另外，借由本实用新型的设计，不仅可达到单刀塔的双倍加工效率外，更能进行背面加工。即，如图10所示，当其一工件65在被夹持在第一主轴单元40上进行正面的加工作业后，可借由该第一主轴单元40与该第二主轴单元50能同轴进行靠近与远离的特性，以先进行靠近(如图11所示)，而将该第一主轴单元40上的工件65改以夹持在第二主轴单元50上，再将该第一主轴单元40与该第二主轴单元50远离(如图12所示)，以利进行对工件65的背面加工作业。

以上所揭，仅为本实用新型所提供的较佳实施例而已，并非用以限制本实用新型的实施范围，凡本领域的技术人员根据本实用新型所为的均等变化，皆应属本实用新型所涵盖的范围。