[发明专利]一种多主轴数控机床

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种多主轴数控机床。

背景技术

传统的数控机床只有一个主轴，在进行加工时工作效率低下，加工重复性的工件则要浪费很多资源。此外，遇到要用多把刀加工同一件产品时，现有较为先进数控机床采用常见的自动换刀，即在单个主轴边带一个转盘，转盘里放上若干个刀头，成本非常高，也只能用一个主轴进行加工。传统的多头机床在做组合刀具时，每加或换完一次刀具都要重新对刀，存在极大的不稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种多主轴数控机床，多个主轴根据需要分别安装不同的铣刀，分组同时加工多个工件，提高工作效率。

为了克服现有技术存在的缺点，达到上述目的，本发明提供了一种多主轴数控机床，包括：

工作平台，其上设置有用于夹持工件的夹持具；

多个主轴，所述多个主轴分成n组进行设置，每组中包括至少两个主轴，每个主轴均具有独立的X、Y、Z方向三维自由度，所述多个主轴分布在一个轴架上，各组主轴间隔设置，所述轴架悬吊于所述工作平台的沿Y轴方向的上方，且在所述多个主轴中的每一个的下端均设置有刀头；

控制系统，其设定所述多主轴数控机床的坐标原点，并以该坐标原点为唯一基点控制所有主轴的沿X、Y独立运动，并且每一个主轴具有独立驱动电路，所述控制系统单独控制各驱动电路的通断，并控制包括可以统一多个主轴的工件原点并独立微调，独立关闭不需要工作的主轴，随机使用需要工作的主轴；

其中，所述控制系统控制每一组中的主轴在工件的不同部位同时加工同一工件；或者控制每一组中的一个主轴同时工作，以加工多个工件，并且让每一组中的各主轴同时交替工作。

优选的是，每组中的各主轴的刀具均不同。

优选的是，所述刀具包括平头铣刀、球头铣刀、平头铣刀带倒角、成型铣刀、倒角刀、T型刀、齿形刀和粗皮刀。

优选的是，每组中有两个主轴，一个主轴上带有平头铣刀，另外一个主轴上带有齿型刀。

优选的是，每组中有三个主轴，三个主轴上所带的刀具均为相同类型的刀具，但是尺寸不同。

优选的是，每组主轴设置在一个圆盘架上，所述圆盘架嵌入所述轴架中，并且相对于所述轴架有一定的活动余量。

优选的是，所述轴架为双层中空结构，且其下层开设有直径不大于所述圆盘架的圆孔，圆盘架上的主轴从所述圆孔中伸出，曲轴的一端枢接至所述圆盘架，而另一端从所述圆孔中穿出，并受到驱动器的驱动，所述驱动器受到所述控制系统的控制。

优选的是，所述圆盘架上针对每个轴均开有十字形孔，所述主轴的与所述圆盘架接触的一端嵌入所述十字形孔中，所述控制系统通过驱动器驱动所述主轴的边缘沿着所述十字形孔的滑动，以使所述主轴沿着X轴和Y轴方向移动。

优选的是，驱动器为电机或气泵。

优选的是，步进式电机驱动各主轴，使各主轴沿着圆盘架的高度方向，即Z轴方向移动。

本发明的有益效果是：本发明所述的多主轴数控机床可以同时加工多个工件，产量高，且可以针对每个主轴进行各个方向的分别微调，比传统的数控机床更加先进，确保机床所加工产品的精度；机床采用低电压的弱电系统，步进、伺服驱动系统和主轴变频技术，比传统交流电机驱动的机床节能5-20倍；多主轴的设计，可以最大程度地减少换刀的次数，节约能耗，比传统的机床要缩断4-10倍的生产期，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明所述多主轴数控机床的结构示意图

图2为本发明所述轴架和圆盘架的示意图

图3为本发明所述圆盘架上的十字型孔示意图

图4和图5为本发明所述多主轴数控机床的多头双动作业方式示意图

图6～图9为本发明所述多主轴数控机床的多头互动作业方式示意图

具体实施方式

下面根据附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。