[发明专利]多主轴机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种可对多个工件进行同时的或不同类型且单独加工的、带有一个床身和多个主轴的机床。

背景技术

已公开了多种带多个可驱动主轴的机床。其中，主轴水平设置并且每个主轴都配置有一个可单独移动的带刀具转塔的十字溜板。在这些机床中，其主轴固定安装，加工工件时，它通过各自的十字溜板支承的刀具转塔来完成全部的进刀移动，还要求一个专用的装料系统来对主轴进行加载。此外，在一个十字溜板上的刀具转塔与每个加工主轴的配置则需要有个相应的空间，因而这些机床除了具有其它缺点外还需要一个较大的场地。其它的缺点包括：需要一专用的装料系统，切屑运送不便和带导轨的十字溜板结构费用昂贵，以及十字溜板必需的控制装置，许多这些缺点就引导着开发带电机驱动垂直主轴的机床，它以捡拾方法(PicR-up)进行。加工并不要求有附加的装料系统。另外，切屑的传送也比主轴水平设置时大为简便。若要提高这种具有垂直主轴的机床的加工效率，通常可这样来实现，即与水平设置多个主轴一样，可在床身上并列设置多个这种装置。但是也与水平设置多个主轴相似，它要求在十字溜板上设有多个可自行移动的刀夹，因而仍需要很大的场地。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可灵活使用的合适的机床，它可用于对工件进行同时的或不同类型且单独的加工，通过设置多个加工主轴可提高加工效率，并且场地需求不与主轴数目的增加成比例增加。

按本发明该目的可这样由开始所述类型的机床来实现，即至少有两个主轴，它(们)可绕其轴驱动旋转也可沿其轴向移动的并直接相对支承装在由分滑板组成的总滑板上，该总滑板沿垂直于主轴移动的方向作整体或相对移动，并且只有总滑板可通过床身上的一个导轨装置移动。

通过形成一个单元的多主轴结构的可整体移动性和其彼此之间相对运动的可能性，可得到本发明的许多优点。一个主要的优点在于：主轴相对紧凑布置，但仍可以实现其(主轴)一起或者相互独立地完成进刀移动和进行修正值的调整。另外也有可能，给两个或多个主轴配设一个唯一的多头转塔刀架，由于主轴可在两个轴向上移动该刀架可位置固定，从而可不用设置多个可双轴向移动的刀夹的滑台。这样就能使用单个固定的刀具转塔来实现多个工件的同时加工，即通过主轴的相对可移动性来修正刀具切削刃和各自主轴线之间的尺寸偏差。上述措施可以双主轴机床为例，其基面所要求的场地比单主轴机床大不多，但结构费用却比合成两个单主轴机床要少得多。因而该机床的工作效率为单主轴机床的两倍，虽然它需要稍大的场地和结构费用。这样不仅可降低机床的投资成本，而且可大大减小准备必要的基面和因而必要的建筑物的投资成本。此外还可减小在单个机床间的传送路径和到原料、已加工件和可能存放在机床外刀库中的刀具的运输路程及切屑输送路程，这样可降低工件加工时的运输费用和总的、必要的加工时间，因而不仅可降低机床的投资成本，而且可降低厂房和必要的运输装置的投资成本。通过支承主轴的滑台可能的相对滑移，不仅可进行多个工件的同步加工而且可进行工件单独的加工。

按本发明一个特别有利的结构在于，总滑台的导轨装置设有两个直线导轨和与其相配的(导轨)滑座，分滑台通过在垂直方向上相互有一定距离的支承导轨架相对支承。该结构中一个由两个或多个主轴形成的单元只有两个直线导轨，这与支承一个主轴的滑台导轨要求一样。其中可由在分滑台之间的支承导轨架实现单个分滑台之间的相对滑移。总滑台的导轨结构亦含有两个分别在反向对着总滑台外侧的两个直线导轨和与该直线导轨相配的、设置在总滑台上的导轨滑座。 

在本发明的另一结构中支承导轨架可分别包含两个直线导轨和其所配的(导轨)滑座。

另一有利的方式中，每个分滑台配置有一个单独的驱动装置，它可通过一个控制装置进行一起同步或单独的控制。

为了修正调整而对分滑台进行的相对滑移与由测量系统确定的主轴线和对应的刀具切削刃之间的尺寸偏差有关。

机床这种分离而简单的构造的优点可达到，即当主轴作为电机主轴时转子直接设在主轴轴体上且定子设在主轴壳体中，并且该主轴分别具有一个使其在轴向运动的自己的驱动单元并配有一个控制装置，这就可实现两主轴一个共同的同步运动或者实现修正调整的相对滑移或者进刀移动。

按本发明有益的另一结构，主轴为垂直主轴，因而使用捡拾方法时可得到节省装料系统和改善切屑传送的优点。也不排除使主轴设置在任意角度直到水平位置。 

按需求主轴可以安装工件，这样在床身上就要设置有每个任意的刀架，或主轴上安装刀具，这样在床身上就要设置有每个任意的工件架。

附图的简要说明