一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法与流程

本发明涉及多轴加工中心，特别是涉及一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法。

背景技术：

1、龙门加工中心广泛的适用于航空航天工业、造船业、机械制造业等众多领域，龙门加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，结构是门式框架，由双立柱和横梁构成，尤其适用于加工大型工件和形状复杂的工件，现有的龙门五轴加工中心基本有两种结构：一种是在z轴上集成安装的可回转运动的a\c摆头式；另一种是z轴垂直的下方集成的安装的具有自由倾斜转动的倾斜旋转运动功能的工作台，简称摇篮式；但是这两种加工中心共有缺点是，工件加工完成后需要等待工件换装后才能继续运行，无法实现加工效率的最大化。

技术实现思路

1、针对现有多轴加工中心技术不足，本发明的目的是提供一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，具有提高加工效率、防止废料进入主轴、节约成本等优点。

2、为达到上述目的，本发明采用的一个技术方案是：一种龙门柔性多轴加工中心平台，包括u形底座、加工机构、工作台和换刀机构，所述u形底座两侧的竖直肢和加工机构滑动连接，所述u形底座内侧端面设有多个工作台，所述多个工作台沿加工机构滑动方向设置，所述u形底座一侧的竖直肢设有换刀机构；

3、优选的，所述加工机构包括横梁、滑鞍、滑枕和主轴，所述横梁两端通过滑轨和滑块与u形底座两侧的竖直肢水平方向滑动连接，所述横梁通过伺服电机带动丝杆进行驱动，所述横梁内部和滑鞍滑动连接，所述滑鞍滑动方向水平垂直于横梁滑动方向，所述滑鞍通过伺服电机带动丝杆进行驱动，所述滑鞍内部和滑枕滑动连接，所述滑枕滑动方向竖直方向垂直于滑鞍滑动方向，所述滑枕通过伺服电机带动丝杆进行驱动，所述滑枕靠近工作台一端设有主轴，所述主轴用于固定刀具以及带动刀具高速旋转；

4、优选的，工作台包括驱动架、旋转支架和固定端面，所述旋转支架两侧对称转动连接有驱动架，所述驱动架和u形底座水平肢固定连接，所述旋转支架以两侧驱动架的连接线为旋转轴进行转动，所述驱动架用于带动旋转支架转动，所述驱动架水平端面转动连接有固定端面，所述固定端面转动轴线竖直方向垂直于驱动架转动轴线；

5、进一步优选的，所述换刀机构用于替换固定在主轴上的刀具，所述换刀机构内储存有多种规格刀具，通过换刀机构替换主轴上的刀具可节省加工时间，从而提高加工效率；

6、进一步优选的，所述主轴可替换为包括单不限于激光切割头、焊接头、激光打印头、测量头，从而将本设备重构为其它加工或非加工的加工中心；

7、优选的，所述工作台数量为n，其中n≥1；

8、优选的，所述竖直肢上设置有用于穿线或吸尘的孔洞。

9、优选的，所述安装座上设置有用于安装加工机构或加工机构组、工作台或工作台组的螺孔及定位槽或销孔。

10、优选的，所述加工机构是固定u形底座两侧的竖直肢上或能运动的布置在u形底座两侧的竖直肢上。

11、进一步优选的，所述加工机构能与工作台或工作台组重构组合

12、本发明的有益效果是：1、沿加工机构滑动方向设置多个工作台，每个工作台可单独安装工件并且可以单独控制，当加工机构加工对其中一个工作台上的工件加工时，其它不处于加工状态的工作台可以替换或安装工件，从而实现加工效率的最大化；2、通过将主轴可替换为激光切割头、焊接头、激光打印头、测量头，从而将本设备重构为其它加工或非加工的加工中心，使得本设备能够兼容不同的功能；3、换刀机构内储存有多种规格刀具，通过换刀机构替换主轴上的刀具可节省加工时间，从而提高加工效率；4、加工机构设计于工作台的上方，在加工的过程中工件的废渣和切削液不会影响主轴，从而延长了设备的实用寿命。

技术特征：

1.一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，包括u形底座、加工机构或加工机构组、工作台或工作台组和辅助机构，所述u形底座两侧的竖直肢上设置有能安装一个以上加工机构的安装座，所述u形底座上设有数量为两个以上的能安装工作台的安装座，并且u形底座内设有排屑排水的槽孔，所述工作台沿加工机构十字方向设置，并与加工机构形成十字关联，所述u形底座的竖直肢设有方便辅助机构安装布置的桥洞。

2.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述加工机构包括横梁、滑鞍、滑枕和主轴，所述横梁两端与u形底座两侧的竖直肢固定连接或通过导轨与u形底座两侧的竖直肢滑动连接，所述横梁通过驱动机构进行驱动，所述横梁和滑鞍运动连接，所述滑鞍运动方向水平垂直于横梁，所述滑鞍通过驱动机构进行驱动，所述滑鞍内部和滑枕滑动连接，所述滑枕运动方向垂直于滑鞍运动方向，所述滑枕通过驱动机构进行驱动，所述滑枕靠近工作台一端设有安装主轴或摆头的安装座，所述主轴或摆头用于固定刀具以及带动刀具高速旋转，所述加工机构组为两个以上包括横梁、滑鞍、滑枕和主轴的加工机构。

3.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述工作台为一个固定工作台或一个旋转工作台或一个运动工作台或一个十字运动工作台固定安装在u形底座的安装座上，所述工作台组为两个固定工作台或两个旋转工作台或两个十字运动工作台固定安装在u形底座的安装座上，所述工作台组为固定工作台与旋转工作台与十字运动工作台形成组合或上述工作台之间形成组合而固定安装在u形底座的安装座上。

4.根据权利要求1、2任意一项所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述辅助机构为换刀机构或工件交换机构，所述换刀机构用于替换固定在主轴上的刀具，所述换刀机构内储存有多种规格刀具，所述换工件交换机构用于替换固定在工作台上的加工工件，所述换刀机构内储存有多种规格加工工件。

5.根据权利要求2所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述主轴可替换为包括但不限于摆头、ac摆头、激光切割头、焊接头、激光打印头、测量头。

6.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述工作台数量为n，其中n≥1。

7.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述竖直肢上设置有用于穿线或吸尘的孔洞。

8.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述安装座上设置有用于安装加工机构或加工机构组、工作台或工作台组的螺孔及定位槽或销孔。

9.根据权利要求1所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述加工机构是固定u形底座两侧的竖直肢上或能运动的布置在u形底座两侧的竖直肢上。

10.根据权利要求2、3任意一项所述的一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，其特征在于，所述加工机构能与工作台或工作台组重构组合。

技术总结
本发明公开了一种龙门柔性多轴加工中心平台及重构组合方法，包括U形底座、加工机构、工作台或工作台组和辅助机构，所述U形底座两侧的竖直肢上设置有安装一个以上加工机构的安装座，所述U形底座上设有数量为两个以上的能安装工作台的安装座，所述加工机构和工作台根据加工任务不同可以方便快捷地自由组合设置，当设置多个加工机构或多个工作台时，每个加工机构、工作台可单独安装或加工工件并且可以单独控制，从而在一个平台上实现任意组合的3‑7轴加工中心。

技术研发人员：何进龙
受保护的技术使用者：宁波艾格玛机电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13