[发明专利]一种卧式数控加工中心

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工中心，特别涉及一种卧式数控加工中心。

背景技术

卧式加工中心适用于零件形状比较复杂和精度要求高的产品的批量生产，特别是在比较重的加工工件和偏高的工件上的加工，相比立式加工中心更具优势，其技术含量高，是数控机床产业发展水平的标志性产品之一。但是，目前国内卧式加工中心存在以下问题：1.一次装夹只能加工工件一个侧面，在工件需要加工多个侧面时，需要进行多次装夹，而多次装夹就会导致加工精度水平比较低，加工时间长，工作效率低下等问题；2. 卧式加工中心通过数控系统、伺服系统装置控制机床基本运动，其构建的主要特征是主轴水平设置，因此刀具无法加工到工件的上端面，不利于同时对多个面进行加工卧式数控加工中心。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种加工精度高、加工效率高、能同时对工件多个面进行加工的卧式数控加工中心。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括机架、安装在所述机架上的底座、设置在所述底座上的进给机构、设置在所述底座上的立柱、设置在所述底座上的自动换刀装置以及设置在所述立柱上的主轴头，所述主轴头与所述立柱之间为滑动配合，所述主轴头上安装有刀具，所述进给机构包括鞍座及连接在所述鞍座上端的工作台，所述鞍座与所述底座以及所述工作台与所述鞍座之间均为滑动配合，所述工作台上还安装有旋转盘，所述旋转盘上设置有工件夹具。

进一步地，所述底座与所述鞍座之间设置有X轴导轨与X轴丝杆机构，所述鞍座与所述工作台之间设置有Y轴导轨与Y轴丝杆机构，所述主轴头与所述立柱之间设置有Z轴导轨与Z轴丝杆机构，所述X轴丝杆机构、所述Y轴丝杆机构、所述Z轴丝杆机构包括对称设置的两根丝杆以及与所述丝杆相连接的第一伺服电机。

进一步地，所述主轴头包括底板、设置在所述底板上的旋转装置，所述旋转装置包括两块对称设置的固定板、铰接在两块所述固定板之间的主轴箱以及固定设置在所述固定板一侧的第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴与所述主轴箱的一侧相连接。

进一步地，所述自动换刀装置为圆盘式刀库。

进一步地，所述主轴头上设置有冷却液喷头，所述冷却液喷头通过导管与设置在所述底座上的冷却泵电机相连接，所述冷却泵电机通过导管与设置在所述底座的冷却液水箱相连接。

进一步地，所述圆盘式刀库通过固定座设置在所述底座上，所述固定座的上端设置有绞座，所述圆盘式刀库通过所述绞座与所述固定座之间铰接，所述固定座上设置有第三伺服电机，所述第三伺服电机通过带传动与所述绞座相连接。

进一步地，所述立柱上设置有自动对刀装置，所述自动对刀装置包括激光扫描仪和探刀，所述激光扫描仪设在所述立柱上，所述探刀安装在所述圆盘式刀库内。

进一步地，所述圆盘式刀库包括刀具库以及换刀机械臂，所述刀具库包括刀盘组以及与所述刀盘组相连接的第一旋转电机，所述刀盘组上设置有多个刀具，所述换刀机械臂与设置在所述刀具库内的第二旋转电机相连接。

本发明的有益效果是：由于本发明包括机架、安装在所述底板上的底座、设置在所述底座上的进给机构、立柱、自动换刀装置以及设置在所述立柱上的主轴头，所述主轴头与所述立柱之间为滑动配合，所述主轴头上安装有刀具，所述进给机构包括鞍座及连接在所述鞍座上端的工作台，所述鞍座与所述底座以及所述工作台与所述鞍座之间均为滑动配合，所述工作台上还安装有旋转盘，所述旋转盘上设置有工件夹具,所以，将工件安装在所述旋转盘上，通过所述进给机构能够带动工件在X/Y轴上移动，所述刀具安装在所述主轴头上，所述主轴头能够在所述立柱上滑动，从而带动所述刀具在Z轴上上下移动，从而对工件侧面进行加工；当加工完工件一个侧面，所述旋转盘旋转一定角度，就能继续加工工件另外的侧面，从而减少工件装夹次数，提高加工精度、减短加工时间、提高加工效率。

同时，所述主轴头包括底板、设置在所述底板上的旋转装置，所述旋转装置包括两块对称设置的固定板、铰接在两块所述固定板之间的主轴箱以及固定设置在所述固定板一侧的第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴与所述主轴箱的一侧相连接。所述第二伺服电机能够驱动所述主轴箱旋转90°，从而使装夹在所述主轴箱上的刀具垂直于工件上表面，进而能够实现对工件上表面加工的工序，减少加工装夹次数，提高加工精度。