一种新型切削动力装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数控机床领域，具体涉及一种新型切削动力装置。
【背景技术】
[0002]伴随着加工件的日益复杂化、精度等级以及加工效率的提高，多轴向、高转速及复合加工已成为数控加工设备的必备条件。传统数控加工设备，如数控车床，为实现复合加工，必须在设备上增加额外的辅助加工装置以实现机床的高自由度，提高机床的加工性能。
[0003]对于现代数控机床的设计，都是在刀架上集成多个动力装置实现不同的加工需求的。然而现有技术的动力装置结构简单，通常都仅具备诸如铣、钻、车等单轴加工性能，面对现代复杂化的零件，显然不满足复合加工的需求。
[0004]不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型切削动力装置，实现多轴复合加工。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0007]一种新型切削动力装置，包括多轴动力组件和用于带动多轴动力组件在Y轴上移动的Y轴动力装置；多轴动力组件与Y轴动力装置滑动连接；
[0008]多轴动力组件包括主轴电机、第一电机座、多轴箱体、传动齿轮轴、主动齿轮、从动齿轮、X轴主轴、Z轴主轴、轴承和刀具夹具；传动齿轮轴平行于Y轴设置，设于多轴箱体的内部；第一电机座与多轴箱体安装连接；主轴电机安装于第一电机座上，且通过联轴器与传动齿轮轴驱动连接；主动齿轮排列安装于传动齿轮轴之上，主动齿轮与主动齿轮之间通过隔套分隔；χ轴主轴平行于X轴设置，X轴主轴中部安装有从动齿轮，X轴主轴上的从动齿轮与传动齿轮轴上的主动齿轮正交啮合传动；Z轴主轴平行于Z轴设置，且与X轴主轴在不同平面错位设置，Z轴主轴中部安装有从动齿轮，Z轴主轴上的从动齿轮与传动齿轮轴上的主动齿轮正交啮合传动；x轴主轴及Z轴主轴的两端与多轴箱体通过轴承旋转连接；x轴主轴及Z轴主轴外露于多轴箱体的端部上设有刀具夹具。
[0009]进一步的，所述Y轴动力装置包括Y轴电机、第二电机座、Y轴支架、滚珠丝杆、轴承、动平台和直线导轨；滚珠丝杆平行于Y轴设于Y轴支架的内部，且丝杆轴的两端通过轴承与Y轴支架旋转连接；第二电机座与Y轴支架安装连接4轴电机安装于第二电机座上且通过联轴器与滚珠丝杆驱动连接；动平台通过直线导轨滑动连接于Y轴支架的表面，动平台与滚珠丝杆的丝杆螺母连接；多轴动力组件安装于动平台上。
[0010]进一步的，所述主轴电机的外部罩设有伸缩式防护罩；所述Y轴电机的外部罩设有固定式防护罩。
[0011]进一步的，所述多轴箱体的两侧安装有用于遮挡直线导轨和动平台的侧挡板，多轴箱体的下方安装有用于遮挡直线导轨和动平台的风琴式防护罩；所述Y轴支架的两侧安装有挡水板。
[0012]进一步的，所述刀具夹具包括夹头和压帽；X轴主轴和Z轴主轴的端部设有沿轴向延伸的第一内锥面，且X轴主轴和Z轴主轴的端部设有外螺纹；夹头由弹性材料制成，夹头的表面设有与第一内锥面相配合的第一外锥面，夹头的前端设有第二外锥面，中部设有沿轴向延伸的刀具安装孔；压帽呈帽形，其端面中部设有通孔，通孔的背面设有与第二外锥面相配合的第二内锥面；夹头插入X轴主轴或Z轴主轴的端部，第一外锥面与第一内锥面相互套设贴合；压帽与X轴主轴或Z轴主轴螺纹连接，且第二内锥面与第二外锥面相互套设贴入口 O
[0013]本实用新型提供的一种新型切削动力装置，具有以下优点：
[0014]单一动力源驱动实现多轴加工，不仅能够满足对零件的复合加工需求，甚至能实现多零件的同时加工；
[0015]多条主轴仅通过单一动力源驱动，且采用空间错位设计，确保每条主轴都无须悬臂安装，符合力学设计原则；
[0016]整体封闭性好，可有效避免加工过程中的切肩和液体进入设备内部；
[0017]占用空间小，在有限空间内实现多轴加工。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本实用新型实施例提供的一种新型切削动力装置的整体结构示意图。
[0020]图2为多轴动力组件的结构示意图。
[0021]图3为多轴动力组件的内部结构示意图。
[0022]图4为Y轴动力装置的结构示意图。
[0023]图5为刀具夹具的结构示意图。
[0024]附图标记说明：
[0025]1、多轴动力组件2、Y轴动力装置
[0026]3、伸缩式防护罩4、固定式防护罩
[0027]5、侧挡板6、风琴式防护罩
[0028]7、挡水板8、多轴箱体
[0029]9、主轴电机10、第一电机座
[0030]11、X轴主轴12、Z轴主轴
[0031]13、刀具夹具14、传动齿轮轴
[0032]15、主动齿轮16、从动齿轮
[0033]17、Y轴电机18、第二电机座
[0034]19、Y轴支架20、动平台
[0035]21、直线导轨22、夹头
[0036]23、压帽24、第一内锥面
[0037]25、第一外锥面26、第二外锥面
[0038]27、第二内锥面
【具体实施方式】
[0039]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例和附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，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。
[0040]实施例
[0041]请参阅图1和图3，为了便于对本实用新型的各个部件的空间分布进行准确描述，依照机械加工机床的业内习惯，在空间内定义相互正交的X、Y、Z三条轴。而文中所述的各个部件的定位、朝向是依照所定义的三条轴相对设置的，不构成对设备实际安装使用中的具体方向限定。本实用新型实施例公开了一种新型切削动力装置，包括多轴动力组件I和用于带动多轴动力组件I在Y轴上移动的Y轴动力装置2 ;多轴动力组件I与Y轴动力装置2滑动连接；
[0042]多轴动力组件I包括主轴电机9、第一电机座10、多轴箱体8、传动齿轮轴14、主动齿轮15、从动齿轮16、X轴主轴11、Z轴主轴12、轴承和刀具夹具13 ;传动齿轮轴14平行于Y轴设置，设于多轴箱体8的内部；第一电机座10与多轴箱体8安装连接；主轴电机9安装于第一电机座10上，且通过联轴器与传动齿轮轴14驱动连接；主动齿轮15排列安装于传动齿轮轴14之上，主动齿轮15与主动齿轮15之间通过隔套分隔；X轴主轴11平行于X轴设置，X轴主轴11中部安装有从动齿轮16，X轴主轴11上的从动齿轮16与传动齿轮轴14上的主动齿轮15正交啮合传动；Z轴主轴12平行于Z轴设置，且与X轴主轴11在不同平面错位设置，Z轴主轴12中部安装有从动齿轮16，Z轴主轴12上的从动齿轮16与传动齿轮轴14上的主动齿轮15正交啮合传动；X轴主轴11及Z轴主轴12的两端与多轴箱体8通过轴承旋转连接；X轴主轴11及Z轴主轴12外露于多轴箱体8的端部上设有刀具夹具13。
[0043]多轴动力组件I是本实用新型的主体部件。主轴电机9驱动传动齿轮轴14转动，传动齿轮轴14通过主动齿轮15与从动齿轮16带动各条X轴主轴11和Z轴主轴12转动。主动齿轮15与从动齿轮16为正交设置的螺旋齿轮，齿轮的传动比在此不作限定。
[0044]现有技术中数控机床中的动力装置一般是单轴的，仅能够驱动一把刀具实现一种形式的加工。而本实用新型则采用一条传动齿轮轴14带动多条X轴主轴11和Z轴主轴12转动，从而驱动多把刀具进行复合加工，甚至是同一时间对多个零件进行加工。刀具夹具13上固定的刀具可以是铣刀、钻头等，理论上是不受限制的。
[0045]详见图3，为了清楚展示多轴动力组件I的内部结构，图3中隐藏了部分重复设置的X