一种用于立式加工中心的双主轴系统的制作方法

本实用新型涉及立式加工中心的制造领域，具体涉及一种用于立式加工中心的双主轴系统。

背景技术：

近年来随着汽车等行业的快速发展，对现代制造技术设备提出了更高的要求，在这些行业的生产线上大量的普通机床和专用机床被数控机床取代，其零件的加工精度加工效率也在不断的提高。由于加工中心类数控机床具有计算机控制，刀具自动交换，各座标轴可跟随计算机作点位，连续运动，工件一次装夹可完成钻孔，攻螺纹，镗孔，铣平面，三座标插补铣圆，铣螺旋线等多种工序的加工的功能，因此也越来越广泛的应用于这些领域。

加工中心又称数控自动换刀镗铣床，分立式和卧式两种，立式加工中心应用于较复杂的曲形零件，小型箱体类零件。卧式加工中心应用于较复杂的大型曲形零件，箱体类零件。立式加工中心相对于卧式加工中心结构简单制造容易一些，近年来得到了广泛的应用。

立式加工中心为适应市场提高效率、缩短单工件的加工节拍时间的要求，又在单主轴的基础上发展了双主轴立式加工中心。如何提高双主轴的同步率，是这一技术领域的关键。有一种方案是，在一个主轴箱上设置两个主轴安装孔，这种方案对两个孔的平行精度要求极高，加工难以保证，装配后若超差也没有后续手段进行修正。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种可以高精度提高主轴同步率的用于立式加工中心的双主轴系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种用于立式加工中心的双主轴系统，包括滑座，设置在滑座上方的电机，安装在滑座前侧、左右对称的左主轴座和右主轴座，在左主轴座上安装有左主轴部件，在右主轴座上安装有右主轴部件，在电机的输出轴上安装有双联带轮，双联带轮通过传动带与左主轴被动带轮和右主轴被动带轮连接设置，左主轴被动带轮用于带动左主轴部件运作，右主轴被动带轮用于带动右主轴部件运作。

本实用新型通过双联带轮对左右主轴被动带轮的同步带动，使左右主轴部件运作保持一致。通过一个滑座和两个主轴座相结合的方式，使得左右主轴运作的精度得到保障，也方便在误差大于阈值时进行矫正，不用动辄为了精度不一致而换掉整个系统。

优选地，左主轴被动带轮与右主轴被动带轮齿数相同。

通过两根齿数相同的主轴被动带轮驱动双主轴作同步旋转，适用于传动比为1比1的情况。

优选地，左主轴被动带轮与右主轴被动带轮设置在不同的水平位置。

优选地，在左主轴被动带轮和左主轴部件之间设置有弹性锁紧环，在右主轴被动带轮和右主轴部件之间设置有弹性锁紧环。

优选地，电机为带内置编码器的伺服电机。

为保证两个主轴做同步旋转，需要调整其定向位置，因此被动带轮与主轴的连接采用弹性锁紧环结构，同时选用带内置编码器的主轴伺服电机。

优选地，左主轴部件和右主轴部件的主轴锥孔轴线的径向跳动，轴端处不大于0.007mm，距主轴端面300mm处不大于0.017mm，俗称主轴振摆。

优选地，左主轴部件和右主轴部件的主轴旋转轴线对工作台面的垂直度不大于0.015/300mm，俗称轮表。

优选地，左主轴部件和右主轴部件沿立柱导轨方向移动对主轴旋转轴线的平行度不大于0.014/300mm，俗称走表。

上述三项精度要求中主轴振摆是主轴部件的自身精度要求，而轮表和走表则是两个主轴的关联精度。实现一个主轴上述后两项精度的方法是机床装配时刮研主轴箱导轨面以保证走表精度要求，刮研立柱底面以保证轮表精度要求。

本实用新型所提的一种用于立式加工中心的双主轴系统，安装进立式加工中心后，在机床开机调试时，通过编码器的位置设置调整一个主轴的定向位置，松开另一个主轴的弹性锁紧环的压盖，转动带轮改变其相对位置，调整到两个主轴的定向位置相同时再锁紧压盖。

本实用新型的有益效果如下：

(1)通过双联带轮对左右主轴被动带轮的同步带动，使左右主轴部件的运作保持同步，从而在提高效率、缩短单工件的加工节拍时间的同时，保证单工件的高品质和一致率。

(2)通过一个滑座和两个主轴座相结合的方式，使得左右主轴运作的精度得到保障的同时，也方便在误差大于阈值时进行矫正。

(3)通过弹性锁紧环和带内置编码器的伺服电机的配置，方便对双主轴进行定向，同时进一步保证了双主轴运作的同步率。

(4)通过对两个主轴部件的自身精度和关联精度的要求，使的双主轴的工作精度进一步得到提高。

附图说明

图1为一种用于立式加工中心的双主轴系统的主视结构示意图；

图2为一种用于立式加工中心的双主轴系统的侧视结构示意图；

图3为一种用于立式加工中心的双主轴系统的侧视剖面示意图；

图4为一种用于立式加工中心的双主轴系统的俯视结构示意图。

附图标记：

1、滑座；2、电机；3、左主轴座；31、左主轴部件；32、左主轴被动带轮；4、右主轴座；41、右主轴部件；42、右主轴被动带轮；5、双联带轮；6、弹性锁紧环；7、传动带。

具体实施方式

实施例1

一种用于立式加工中心的双主轴系统，包括滑座1，设置在滑座1上方的带内置编码器的伺服电机2，安装在滑座1前侧、左右对称的左主轴座3和右主轴座4，在左主轴座3上安装有左主轴部件31，在右主轴座4上安装有右主轴部件41，在电机2的输出轴上安装有双联带轮5，双联带轮5通过传动带7与左主轴被动带轮32和右主轴被动带轮42连接设置，左主轴被动带轮32用于带动左主轴部件31运作，右主轴被动带轮42用于带动右主轴部件41运作。

左主轴被动带轮32与右主轴被动带轮42齿数相同。

左主轴被动带轮32与右主轴被动带轮42设置在不同的水平位置。

在左主轴被动带轮32和左主轴部件31之间设置有弹性锁紧环6，在右主轴被动带轮42和右主轴部件41之间设置有弹性锁紧环6。

左主轴部件31和右主轴部件41的主轴锥孔轴线的径向跳动，轴端处不大于0.007mm，距主轴端面300mm处不大于0.017mm。

左主轴部件31和右主轴部件41的主轴旋转轴线对工作台面的垂直度不大于0.015/300mm。

左主轴部件31和右主轴部件41沿立柱导轨方向移动对主轴旋转轴线的平行度不大于0.014/300mm。

将此双主轴系统用于立式加工中心，在机床开机调试时，通过编码器的位置设置调整一个主轴的定向位置，松开另一个主轴的弹性锁紧环的压盖，转动带轮改变其相对位置，调整到两个主轴的定向位置相同时再锁紧压盖。

用此装配好的立式加工中心进行试加工，对加工好的工件进行抽样检测，误差极小，工件一致度非常高，完全实现了预期效果。

上述实施例对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，其目的在于让熟悉此项技术的认识能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。在不脱离权利要求所限定的范围的情况下，本领域普通技术人员理解，可以作出的任何修改、变化或等效，都将落入本实用新型的保护范围之内。