[发明专利]并行多通道数控机床

说明书

本发明涉及一种并行多通道数控机床。所述数控机床包括横梁，横梁的前侧设置有至少两对上下平行设置的滚珠丝杆传动机构，每对滚珠丝杆传动机构均包括左滚珠丝杆传动机构和右滚珠丝杆传动机构，左滚珠丝杆传动机构包括左滚珠丝杆和设置于横梁的左端位置处的左电机驱动机构，左电机驱动机构的右端与左滚珠丝杆的左端连接，右滚珠丝杆传动机构包括右滚珠丝杆和设置于横梁的右端位置处的右电机驱动机构，右电机驱动机构的左端与右滚珠丝杆的右端连接，左滚珠丝杆的右端和右滚珠丝杆的左端在一预定位置处相对设置，至少两对滚珠丝杆传动机构中的各个预定位置在横向上错开。本发明的数控机床能够在有限的尺寸空间内尽可能多地布局更多的横向滑板。

技术领域

本发明涉及数控机床领域，尤其涉及一种并行多通道数控机床。

背景技术

现有技术中，以智能手机为代表的3C产品零部件加工，单次批量大、加工余量少、更新周期短，目前普遍采用传统的钻攻中心、立式加工中心进行加工，加工效率低，机床占地面积大，一台机床需要一名操作员。

专利文献CN202640067U(公告日为2013年1月2日)公开了一种多轴数控机床，通过在同一X滑板上设置多个Z轴及加工头主轴，以此形成多个加工工位，实现高效率加工。但其每个加工主轴无法独立进行位置调整，不能实现数控加工的单个加工头的刀具补偿功能。另外，也难以实现在加工头附近设置在线测量装置，如接触式探针、工业视觉CCD传感器、激光测量仪等，以便对加工误差进行二次微调修后追加工。还有，固定的Z轴与加工头主轴设置，难以适配夹具安装位置与加工头位置的对应性，以便调整加工件装入夹具的位置误差。

专利文献CN101472707A(公开日为2009年7月1日)公开了一种能够在运转中重新定位工作主轴的主轴单元。其通过在主轴内设置能在X、Y、Z三个方向进行精确调整的装置，能实时调整多主轴中心坐标及其轴向位置，使之与同一工作台上的夹具精确对位和适应不同长度的刀具，确保较高加工精度。这种调整装置，使得主轴单元的构造及控制十分复杂。数控加工的刀具补偿、在线测量后的追加工也不容易实现。

专利文献CN106739727A(公开日为2017年5月31日)、CN107825226A(公开日为2018年3月23日)分别公开了一种双通道、多通道单独控制精雕机，两者均通过分别在床身上设置多个独立的Y向工作台，横梁上设置多个独立的X滑台、Z滑台以及加工头，构成独立的多通道，以此形成同一个床身上的多个独立的加工通道，实现数控技术上的多通道机床，并以此提高加工效率、减少空间占用、提高加工精度。

尤其是专利文献CN107825226A中公开的机床结构，横梁上设置多个独立的X滑板、Z滑板机构，包括第一、第二、第三滑板机构，滑板机构分别由安装在横梁槽内的不同位置的滚珠丝杆及伺服电机机构驱动，这些伺服电机驱动机构呈不同的方式错位布局在横梁槽内，使得装配、维修非常不便，如对伺服电机驱动机构的丝杆轴承、联轴器等进行装配维护时，需要对应滑板进行位置避让。如果需要布局更多的滑板时，多个活动的滑板会对其底部的伺服电机驱动的滚珠丝杆机构产生遮蔽。

另外，伺服电机及其传感器电缆以及滚珠丝杆、直线导轨滑块的润滑管相互干扰，使得横梁槽内非常不整洁，不利于设计布局及装配维护。

更进一步的，对于多头或多通道机床，需要考虑如何在有限的尺寸空间内设置更多的加工头及加工通道，因为加工头的数量决定了加工通道设置的数量，加工通道数量决定了加工效率，而加工头的数量由加工头之间的中心距决定，因此，需要合理的设计来减少加工头的中心距，但较小的加工头中心距会使得X滑板之间的空间更紧凑，从而产生更为严重的位置遮蔽。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种并行多通道数控机床，该机床能够在有限的尺寸空间内尽可能多地布局更多的横向滑板。

为此，本发明提供如下技术方案。