[发明专利]一种数控加工设备用工具位置调整机构及数控加工设备

说明书

技术领域

本发明涉及数控加工用机械臂机构及数控加工设备，具体说是一种调整数控加工设备工具位置的机构及具备工具位置调整机构的数控加工设备。

背景技术

当前不论是机械加工业还是雕刻业，数控多功能加工设备一般只能完成四轴联动加工，尤其是在立体雕刻业，四轴加工有很大的局限性，工具的位置可以上下、前后、左右变换，有的也可通过摆动调整工具位置，但都还是存在一定的局限性，在雕刻过程中不可避免存在一些加工盲区，因此现在市场上急需一种能完成像人的手臂一样灵活的万能多工位加工机。

发明内容

本发明提供了一种数控加工设备用工具位置调整机构，它可以完成类似人类的曲臂和转臂动作，将此机构安装在数控加工设备现有的三轴工作台上，并配合使用数控回转工作台，可实现六轴联动，避免了在加工过程中出现加工盲区。

数控加工设备的工具系统设置在工具座上。该数控加工设备用工具位置调整机构包括安装在机床机架上的轴座，轴座中装有主轴，主轴通过主轴传动机构与驱动主轴转动的主轴伺服电机相连；

所述的工具座通过销轴铰接在所述主轴的前端；

所述主轴的中段装有沿主轴轴向平移的平移滑块、绕主轴轴线转动并与主轴和/或平移滑块相对转动的转动滑块，所述的平移滑块、转动滑块轴向固设为一体；

所述的转动滑块通过连杆与所述的工具座联接；

所述的平移滑块上装有丝杆，且丝杠与所述主轴平行，丝杠通过丝杠传动机构与驱动丝杠转动的丝杠伺服电机相连。

其进一步的技术方案：

该数控加工设备用工具位置调整机构中，所述的主轴通过主轴蜗轮副与主轴伺服电机相连。

该数控加工设备用工具位置调整机构中，所述的丝杠通过丝杠蜗轮副与丝杠伺服电机相连。

该数控加工设备用工具位置调整机构中，所述平移滑块活动套置在主轴上，所述转动滑块可相对转动的套置在平移滑块上。

本发明还提供一种数控加工设备，包括机架、工具座及设置在工具座上的工具系统；还包括三轴工作台，三轴工作台上设置有工具位置调整机构；该工具位置调整机构包括安装在机架上的轴座，轴座中装有主轴，主轴通过主轴传动机构与驱动主轴转动的主轴伺服电机相连；

所述的工具座通过销轴铰接在所述主轴的前端；

所述主轴的中段装有沿主轴轴向平移的平移滑块、绕主轴轴线转动并与主轴和/或平移滑块相对转动的转动滑块，所述的平移滑块、转动滑块轴向固设为一体；

所述的转动滑块通过连杆与所述的工具座联接；

所述的平移滑块上装有丝杆，且丝杠与所述主轴平行，丝杠通过丝杠传动机构与驱动丝杠转动的丝杠伺服电机相连。

其进一步的技术方案：

在该数控加工设备中，所述的主轴通过主轴蜗轮副与主轴伺服电机相连。

在该数控加工设备中，所述的丝杠通过丝杠蜗轮副与丝杠伺服电机相连。

在该数控加工设备中，所述平移滑块活动套置在主轴上，所述转动滑块可相对转动的套置在平移滑块上。

更进一步的：该数控加工设备中，所述的工具系统设有三组，与之相对应所述的工具位置调整机构也设有三组，所述的工具系统、工具位置调整机构构成三组不同工位的加工单位；三组工具位置调整机构的主轴伺服电机为同一台电机，三组工具位置调整机构的丝杠伺服电机为同一台电机。

本发明具有以下突出的有益效果：

1、丝杠伺服电机转动时，可带动转动滑块和平移滑块前后平移，通过连杆带动工具绕销轴摆动，实现屈臂动作。主轴伺服电机转动时，带动工具座轴向旋转，实现转臂动作。由于转动滑块和平移滑块可相对转动，故而，屈臂动作与转臂动作互不干涉；将该数控加工设备用工具位置调整机构安装在数控加工设备现有的三轴工作台上，并配合使用数控回转工作台，可实现六轴联动，避免了在加工过程中出现加工盲区。

 2、使用蜗轮副将多个加工单元连接起来，实现多工位同步加工。

 3、工具座上可安装不同的工具，从而实现不同的加工方式。如安装刻刀可实现雕刻加工，安装焊枪可完成焊接作业等。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：