复合式加工中心的制作方法

本实用新型涉及加工中心领域，具体地，涉及一种复合式加工中心。

背景技术：

现有卧式加工中心通过移动平台实现加工零件的固定并且移动平台通过电机丝杆机构实现加工零件的X轴移动，从而实现加工零件表面的X轴加工；通过Y轴电动丝杆机构实现Z轴电动丝杆机构和设置所述Z轴电动丝杆机构的主轴机构的Y轴移动，从而实现加工零件表面的Y轴加工；所述主轴机构通过所述Z轴电动丝杆机构实现加工零件深度加工；现有卧式加工中心按照预设的图纸实现对加工零件表面加工。

现有加工零件越来越复杂，现有加工零件不仅需要加工表面并且对加工零件的侧面也有要求；假若现有加工零件的表面和侧面需要同时加工，现有卧式加工中心需要先对加工零件的表面进行加工，待加工零件的表面加工完再将加工零件重新进行二次固定才能完成加工零件的侧面加工；现有卧式加工中心不能实现现有加工零件一次性表面和侧面的加工，需要对现有加工零件实现两次定位。

技术实现要素：

本实用新型提供一种复合式加工中心，以解决上述背景中现有卧式加工中心不能实现现有加工零件一次性表面和侧面的加工的不足；一种复合式加工中心包括卧式加工中心、设置在所述卧式加工中心一侧设置的第一圆盘刀库和设置在所述卧式加工中心另一侧的侧面加工机构；所述卧式加工中心包括底架、设置所述底架上电动丝杆移动平台、设置所述电动丝杆移动平台两侧的X轴双驱电动丝杆机构、设置所述X轴双驱电动丝杆机构上的沿X轴方向移动的第一桁架、设置所述第一桁架一侧的Y轴电动丝杆机构、设置所述Y轴电动丝杆机构上的沿Y轴方向移动的第一载板、设置所述第一载板上的Z轴电动丝杆机构、设置所述Z轴电动丝杆机构上的沿Z轴方向移动的第二载板和设置所述第二载板上的第一主轴机构；所述电动丝杆移动平台上设置旋转夹具；所述旋转夹具一侧设置侧面加工机构；所述卧式加工中心通过所述X轴双驱电动丝杆机构、所述Y轴电动丝杆机构和所述Z轴电动丝杆机构实现所述第一主轴机构的X轴、Y轴和Z轴的移动，从而实现所述第一主轴机构对零件表面加工；通过所述电动丝杆移动平台实现所述旋转夹具的X轴方向移动，从而实现零件X轴方向移动；通过所述第一圆盘刀库实现所述第一主轴机构的刀具更换，从而实现零件多种加工工艺；设置所述电动丝杆移动平台上的旋转夹具包括伺服电机、与所述伺服电机输出轴连接的同步带传动机构、与所述同步带传动机构一端连接的分割器和设置所述分割器上的固定板；所述旋转夹具通过所述伺服电机旋转带动所述同步带传动机构传动，实现所述分割器旋转，从而实现所述固定板和零件的圆周运动；所述侧面加工机构包括台板、设置所述台板上的第一电动丝杆机构、设置所述第一电动丝杆机构上的沿Y轴方向移动的第三载板、设置所述第三载板上的第二桁架、设置所述第二桁架一侧的第二电动丝杆机构、设置所述第二电动丝杆机构上的沿Z轴方向移动的第四载板、设置所述第四载板上的第二主轴机构和设置所述第二主轴机构一侧的第二圆盘刀库；所述第二主轴机构通过所述第一电动丝杆机构和所述第二电动丝杆机构实现所述第二主轴机构沿Y轴方向和Z轴方向移动；通过所述第一电动丝杆机构和所述第二电动丝杆机构实现所述第二主轴机构沿Y轴和Z轴方向移动并实现零件的侧面加工；通过所述第二圆盘刀库实现所述第二主轴机构的刀具更换；所述复合式加工中心通过所述卧式加工中心、所述旋转夹具和侧面加工机构共同协作实现零件一次性表面和侧面加工。

本实用新型的技术方案如下：

一种复合式加工中心包括卧式加工中心、设置在所述卧式加工中心一侧设置的第一圆盘刀库和设置在所述卧式加工中心另一侧的侧面加工机构；所述卧式加工中心包括底架、设置所述底架上电动丝杆移动平台、设置所述电动丝杆移动平台两侧的X轴双驱电动丝杆机构、设置所述X轴双驱电动丝杆机构上的沿X轴方向移动的第一桁架、设置所述第一桁架一侧的Y轴电动丝杆机构、设置所述Y轴电动丝杆机构上的沿Y轴方向移动的第一载板、设置所述第一载板上的Z轴电动丝杆机构、设置所述Z轴电动丝杆机构上的沿Z轴方向移动的第二载板和设置所述第二载板上的第一主轴机构；所述电动丝杆移动平台上设置旋转夹具；所述旋转夹具一侧设置侧面加工机构；所述复合式加工中心通过所述卧式加工中心、所述旋转夹具和所述侧面加工机构共同协作实现零件一次性表面和侧面加工。

进一步，所述X轴双驱电动丝杆机构包括对称分布的两个X轴电动丝杆机构；两个所述X轴电动丝杆机构同时通过螺丝固定所述第一桁架底面；通过所述X轴双驱电动丝杆机构带动所述第一桁架X轴方向移动，提高所述第一桁架移动速率和定位精度。

进一步，所述X轴双驱电动丝杆、所述Y轴电动丝杆机构和所述Z轴电动丝杆机构运动方向两两互相垂直。

进一步，所述电动丝杆移动平台与所述X轴双驱电动丝杆机构运动方向同向；通过所述电动丝杆移动平台实现所述旋转夹具和零件的X轴方向移动。

进一步，设置所述电动丝杆移动平台上的旋转夹具包括伺服电机、与所述伺服电机输出轴连接的同步带传动机构、与所述同步带传动机构一端连接的分割器和设置所述分割器上的固定板；所述旋转夹具通过所述伺服电机旋转带动所述同步带传动机构传动，实现所述分割器旋转，从而实现所述固定板和零件的圆周运动。

进一步，所述侧面加工机构包括台板、设置所述台板上的第一电动丝杆机构、设置所述第一电动丝杆机构上的沿Y轴方向移动的第三载板、设置所述第三载板上的第二桁架、设置所述第二桁架一侧的第二电动丝杆机构、设置所述第二电动丝杆机构上的沿Z轴方向移动的第四载板、设置所述第四载板上的第二主轴机构和设置所述第二主轴机构一侧的第二圆盘刀库；通过所述第一电动丝杆机构和所述第二电动丝杆机构实现所述第二主轴机构沿Y轴和Z轴方向移动并实现零件的侧面加工；通过所述第二圆盘刀库实现所述第二主轴机构的刀具更换。

进一步，所述第一电动丝杆机构与所述电动丝杆移动平台运动方向垂直。

与现有技术相比，本实用新型复合式加工中心具有以下有益效果：

1、所述复合式加工中心通过所述卧式加工中心、所述旋转夹具和所述侧面加工机构共同协作实现零件一次性表面和侧面加工；通过所述第一圆盘刀库实现所述第一主轴机构的刀具更换；通过所述第二圆盘刀库实现所述第二主轴机构的刀具更换。

2、通过所述X轴双驱电动丝杆机构带动所述第一桁架X轴方向移动，提高所述第一桁架移动速率和定位精度。

3、所述旋转夹具通过所述伺服电机旋转带动所述同步带传动机构传动，实现所述分割器旋转，从而实现所述固定板和零件的圆周运动。

4、通过所述第一电动丝杆机构和所述第二电动丝杆机构实现所述第二主轴机构沿Y轴和Z轴方向移动并实现零件的侧面加工。

附图说明：

图1是本实用新型复合式加工中心的主视图；

图2是本实用新型复合式加工中心的侧视图；

图3是本实用新型复合式加工中心的俯视图；

图4是本实用新型复合式加工中心的电动丝杆移动平台的结构图；

图5是本实用新型复合式加工中心的第一圆盘刀库的主视图；

图6是本实用新型复合式加工中心的旋转夹具的立体图；

图7是本实用新型复合式加工中心的侧面加工机构的主视图；

图8是本实用新型复合式加工中心的侧面加工机构的俯视图。

卧式加工中心1、固定架2、第一圆盘刀库3、旋转夹具4、侧面加工机构5、底架11、电动丝杆移动平台12、第一驱动电机121、第一联轴器122、第一丝杆123、移动平台124、第一直线导轨125、X轴双驱电动丝杆机构13、X轴电动丝杆机构131、第一桁架14、Y轴电动丝杆机构15、第一载板16、Z轴电动丝杆机构17、第二载板18、第一主轴机构19、转动盘31、刀套32、固定轴33、抓取机械手34、刀具握柄341、第一伺服电机41、同步带传动机构42、分割器43、固定板44、台板51、第一电动丝杆机构52、第二伺服电机521、第二联轴器522、第二丝杆523、第二直线导轨524、第三载板53、第二桁架54、第二电动丝杆机构55、第三伺服电机551、第三联轴器552、第三丝杆553、第三直线导轨554、第四载板56、第二主轴机构57、第二圆盘刀库58。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-3，一种复合式加工中心包括卧式加工中心1、设置在所述卧式加工中心1一侧设置的第一圆盘刀库3和设置在所述卧式加工中心1另一侧的侧面加工机构5；所述卧式加工中心1与所述第一圆盘刀库3之间设置固定架2并通过所述固定架2固定所述卧式加工中心1和所述第一圆盘刀库3；所述卧式加工中心1包括底架11、设置所述底架11上电动丝杆移动平台12、设置所述电动丝杆移动平台12两侧的X轴双驱电动丝杆机构13、设置所述X轴双驱电动丝杆机构13上的沿X轴方向移动的第一桁架14、设置所述第一桁架14一侧的Y轴电动丝杆机构15、设置所述Y轴电动丝杆机构15上的沿Y轴方向移动的第一载板16、设置所述第一载板16上的Z轴电动丝杆机构17、设置所述Z轴电动丝杆机构17上的沿Z轴方向移动的第二载板18和设置所述第二载板18上的第一主轴机构19；所述电动丝杆移动平台12上设置旋转夹具4；所述旋转夹具4一侧设置侧面加工机构5。

参照图4，对于所述卧式加工中心1，所述电动丝杆移动平台12包括设置所述底架11上的第一驱动电机121、与所述第一驱动电机121输出轴固定连接的第一联轴器122、与所述第一联轴器122一端固定连接的第一丝杆123、与所述第一丝杆123螺纹连接的移动平台124和设置所述第一丝杆123两侧的两个第一直线导轨125；通过两个所述第一直线导轨125固定在所述移动平台124底端，使得所述移动平台124沿X轴方向直线移动更顺畅；通过所述第一驱动电机121旋转，依次带动所述第一联轴器122和所述第一丝杆123旋转，实现所述移动平台124沿X轴方向直线移动；所述电动丝杆移动平台12与所述X轴双驱电动丝杆机构13运动方向同向。

参照图3，所述卧式加工中心1通过所述X轴双驱电动丝杆机构13带动所述第一桁架14沿X轴方向直线移动；所述X轴双驱电动丝杆机构13包括对称分布的两个X轴电动丝杆机构131；两个所述X轴电动丝杆机构131同时通过螺丝固定所述第一桁架14底面，所述第一桁架受到两个所述X轴电动丝杆机构131的推动力实现所述第一桁架14沿X轴方向直线移动，提高所述第一桁架14移动速率和定位精度。

所述卧式加工中心1通过所述Y轴电动丝杆机构15带动所述第一载板16沿Y轴方向直线移动；所述第一载板16上设置所述Z轴电动丝杆机构17，通过所述Z轴电动丝杆机构17带动所述第二载板上沿Z轴方向直线移动；所述第二载板18上设置所述第一主轴机构19，故所述Z轴电动丝杆机构17同时带动所述第二载板18和所述第一主轴机构19沿Z轴方向直线移动，并通过所述第一主轴机构19对零件的表面加工；所述X轴双驱电动丝杆13、所述Y轴电动丝杆机构15和所述Z轴电动丝杆机构17运动方向两两互相垂直，所述第一主轴机构19实现在X轴、Y轴和Z轴上的直线移动，从而所述第一主轴机构19实现对零件的表面加工。

参照图5，对于所述第一圆盘刀库3，所述第一圆盘刀库3包括转动盘31，所述转动盘31的外边缘上等间距设置多个刀套32；所述刀套32上对应固定一个刀具；所述转动盘31的外边缘上等间距设置与所述刀套32枢连接的固定轴33；所述刀套32绕所述固定轴33旋转；所述转动盘31一侧设置抓取机械手34；所述抓取机械手34一端设置刀具握柄341，通过升降和旋转实现所述刀具握柄341卡合刀具，并实现所述第一主轴机构19的换刀。

参照图6，对于所述旋转夹具4，所述旋转夹具4设置在所述电动丝杆移动平台12上，且通过螺丝固定所述电动丝杆移动平台12上；所述旋转夹具4包括第一伺服电机41、与所述第一伺服电机41输出轴连接的同步带传动机构42、与所述同步带传动机构42一端连接的分割器43和设置所述分割器43上的固定板44；所述固定板44表面存在多个固定槽，实现对零件的卡合固定，从而使得零件在高速移动状态下保持稳定；零件固定在所述固定板44上，通过所述第一伺服电机41旋转，带动所述同步带传动机构42旋转，经所述同步带传动机构42传动带动所述分割器43旋转，实现所述固定板44旋转，从而实现零件的侧面旋转切换。

参照图7和8，对于所述侧面加工机构5，所述侧面加工机构5包括台板51、设置所述台板51上的第一电动丝杆机构52、设置所述第一电动丝杆机构52上的沿Y轴方向移动的第三载板53、设置所述第三载板53上的第二桁架54、设置所述第二桁架54一侧的第二电动丝杆机构55、设置所述第二电动丝杆机构55上的沿Z轴方向移动的第四载板56、设置所述第四载板56上的第二主轴机构57和设置所述第二主轴机构57一侧的第二圆盘刀库58；所述第一电动丝杆机构52包括第二伺服电机521、与所述第二伺服电机521输出轴固定连接的第二联轴器522、与所述第二联轴器522固定连接的第二丝杆523和设置所述第二丝杆523两侧的两个第二直线导轨524；通过所述第二伺服电机521旋转，依次带动所述第二联轴器522和所述第二丝杆523旋转，实现所述第三载板53和所述第二主轴机构54沿Y轴方向直线移动；所述第二电动丝杆机构55包括第三伺服电机551、与第三伺服电机551输出轴固定连接的第三联轴器552、与所述第三联轴器552固定连接的第三丝杆553和设置所述第三丝杆553两侧的两个第三直线导轨554；通过所述第三伺服电机551旋转，依次带动所述第三联轴器552和所述第三丝杆553旋转，实现所述第四载板56和所述第二主轴机构54沿Z轴方向直线移动；通过所述第一电动丝杆机构52和所述第二电动丝杆机构55实现所述第二主轴机构55沿Y轴和Z轴方向移动并实现零件的侧面加工；通过所述第二圆盘刀库58实现所述第二主轴机构55的刀具更换；所述第一电动丝杆机构52与所述电动丝杆移动平台12运动方向垂直。

对于所述第二圆盘刀库58，所述第二圆盘刀库58与所述第一圆盘刀库3结构相同；所述第二圆盘刀库58摆放方向与所述第一圆盘刀库3相互垂直；横向摆放的所述第一圆盘刀库3通过升降和旋转实现所述刀具握柄341卡合刀具，并实现所述第一主轴机构19的竖直方向换刀；竖直方向摆放的所述第二圆盘刀库58通过升降和旋转实现所述刀具握柄341卡合刀具，并实现所述第二主轴机构54的横向换刀。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围。