[发明专利]一种多轴数控机床

说明书

本发明属于数控加工领域，特别涉及一种多轴数控机床。旨在提供一种结构紧凑、空间利用率高、占地面积小、重量轻、换刀效率高、直线轴联动范围小的多轴数控机床，以实现小型精密复杂产品的高精度高效率加工。包括床身、立柱、横梁、刀库、以及悬臂转台，横梁与立柱组成龙门结构安装于床身的后端；刀库和悬臂转台均安装于床身上；其中，悬臂转台位于横梁的前方，并可沿床身前后移动；刀库设置于横梁下方，并可从横梁下推出。

技术领域

本发明属于数控加工领域，特别涉及一种多轴数控机床。

背景技术

市场上广泛存在着一批典型行业，其产品特征小且精密而复杂，例如小型精密芯子模具、手表表壳、机芯、种植牙基台、贵金属首饰等，这些产品对加工精度、表面效果和加工效率要求较高、加工难度大，并且对加工设备的占地面积和重量有着严苛的要求。现有的小型化加工设备存在刚性差、加工精度低等问题，并且多以三轴数控机床为主，很难实现复杂产品的高精度高效率加工；多轴数控机床虽然能够实现复杂产品的高精度加工，但是现有的多轴数控机床普遍较笨重，存在占地面积大、空间利用率低，无法上楼等问题，难于满足上述产品对加工设备占地面积和应用场地的需求；另外，现有的多轴加工设备受结构布局影响还存在换刀效率低、直线轴联动范围大等问题，影响了加工效率的提升。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、空间利用率高、占地面积小、重量轻、换刀效率高、直线轴联动范围小的多轴数控机床，可实现小型精密复杂产品的高精度高效率加工。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种多轴数控机床，包括床身、立柱、横梁、刀库、以及悬臂转台，横梁与立柱组成龙门结构安装于床身的后端；刀库和悬臂转台均安装于床身上；其中，悬臂转台位于横梁的前方，并可沿床身前后移动；刀库设置于横梁下方，并可从横梁下推出。

上述一种多轴数控机床，所述悬臂转台为单轴转台，包括摆动单元和工作台，工作台安装于摆动单元的输出端，可在摆动单元带动下绕摆动轴线旋转，工件安装于工作台上，摆动单元摆动轴线与工作台垂直中心线的交点位于工件加工范围内；

或者，所述悬臂转台为双轴转台，包括摆动单元、旋转单元和工作台，旋转单元安装于摆动单元上，工作台安装于旋转单元上，一方面在旋转单元带动下旋转，一方面随旋转单元一起绕摆动单元的摆动轴线摆动，工件安装于工作台上，摆动单元摆动轴线与旋转单元旋转轴线的交点位于工件加工范围内。

上述一种多轴数控机床，所述刀库为直取式链式刀库，包括刀库支座、环形导向装置、刀库链条、刀具卡紧装置和刀库推出退回装置，环形导向装置安装于刀库支座上，刀库链条作用于环形导向装置上，可沿环形导向装置转动；刀库链条上设置有若干刀具卡紧装置；刀库支座安装于刀库推出退回装置上，可在刀库推出退回装置的带动下推出和退回。

上述一种多轴数控机床，所述刀库还包括两扇刀库门，分别铰接于两个立柱上，并分别通过连杆与刀库支座联接，刀库支座推出时，刀库门向外打开，刀库支座退回时，刀库门关闭。

上述一种多轴数控机床，所述刀库推出退回装置包括刀库安装板、直线导轨、移动驱动装置和支座垫块，刀库安装板安装于床身上，直线导轨和移动驱动装置安装于刀库安装板上，支座垫块滑动作用于直线导轨上，并与移动驱动装置连接，可在移动驱动装置作用下沿直线导轨移动；刀库支座固定安装于支座垫块上。

上述一种多轴数控机床，所述移动驱动装置可以是气缸驱动，也可以是电机驱动。

上述一种多轴数控机床，所述床身的一侧设置有Y向导轨，悬臂转台滑动作用于Y向导轨上，可沿Y向导轨前后移动；所述横梁上设置有机头组件，机头组件滑动安装于横梁上，可沿X轴方向左右移动；机头组件包含主轴，可沿Z轴方向上下移动。

上述一种多轴数控机床，所述床身上与Y向导轨相对的一侧设置有排屑口，排屑口的下方设置有切削液箱。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：