[发明专利]双工位数控加工中心

摘要

本发明公开了一种双工位数控加工中心，其包含主机床组件和上料卸料组件；上述上料卸料组件中，储料架组件、送料机构、卸料机构、夹料机构各两组，呈左右对称安装在安装架上，构成储料、送料、夹料、卸料的功能，底座组件上的结构对安装架的距离进行调节，同时对送料、卸料提供动力输出；上述主机床组件中，通过电机丝杆驱动机构可实现X轴方向的运动，两个Y轴组件装于X轴移动底座上，通过电机丝杆驱动机构可实现Y轴方向的运动；两个Z轴组件分别固定于两个Y轴组件端部，Z轴移动板上装有AB旋转轴组件；AB旋转轴组件最终均驱动连接一个电主轴，该电主轴为四头电主轴；两个四头电主轴上每个装夹4把共8把不同的刀具，对木料进行加工。

主权项

双工位数控加工中心，其特征在于：包含主机床组件(101)和上料卸料组件(102)；上述上料卸料组件(102)包含底座组件(701)、储料架组件(702)、送料机构(703)、安装架(704)、卸料机构(705)、夹料机构(706)；其中储料架组件(702)、送料机构(703)、卸料机构(705)、夹料机构(706)各两组，呈左右对称安装在安装架(704)上，构成储料、送料、夹料、卸料的功能，底座组件(701)上的结构对安装架(704)的距离进行调节，以适应不同工件长度的要求，同时对送料、卸料提供动力输出；待加工木料(102‑1)放置于储料架组件的储料架上，通过送料机构被送至夹料机构的夹具上成为木料(102‑3)；加工完木料(102‑2)被卸料机构送至卸料机构的托料架上，完成一个工件的加工循环；上述主机床组件(101)包括机架(301)及X轴组件(201)、两个Y轴组件(202)、两个Z轴组件(203)、两个AB旋转轴组件(204)；机架(301)及X轴组件(201)上装有X轴移动底座(201‑1)，通过电机丝杆驱动机构可实现X轴方向的运动，两个Y轴组件(202)装于X轴移动底座(201‑1)上，通过电机丝杆驱动机构可实现Y轴方向的运动；两个Z轴组件(203)分别固定于两个Y轴组件端部，每个Z轴组件均包含一个沿Z轴方向直线移动的Z轴移动底板(203‑1)，Z轴移动板(203‑1)上装有AB旋转轴组件(204)；AB旋转轴组件(204)上装有电机齿轮驱动机构和电机减速机驱动机构，分别实现A、B轴旋转运动；上述AB旋转轴组件最终均驱动连接一个电主轴，该电主轴为四头电主轴(101‑1)；两个四头电主轴(101‑1)上可根据不同加工要求每个装夹4把共8把不同的刀具，对木料(102‑3)进行加工；所述的机架(301)及X轴组件中，机架(301)上装有X轴直线导轨(307)，X轴移动底座(201‑1)可在X轴直线导轨(307)上做X轴方向的直线运动；X轴伺服电机(302)固定于机架(301)上，通过X轴联轴器(303)驱动X轴丝杆(304)转动，X轴丝杆(304)被固定于带轴承的X轴轴承座(305)上，具有较高的旋转精度；X轴丝杆(304)上的丝杆螺母被固定于X轴移动底座(201‑1)底下，通过X轴丝杆(304)的正反转实现X轴移动底座(201‑1)在X轴方向的直线正反运动；所述AB轴旋转组件包含，伺服电机一，电机安装座(602)，联轴器(603)，轴承座(604)，小齿轮(605)，大齿轮(606)，旋转固定轴(607)，角接触球轴承(608)，旋转空心轴(609)，隔套(610)，联接法兰(611)，深沟球轴承(612)，锁紧螺母(613)，伺服电机二，减速机座(615)，行星减速机(616)，电磁离合器(617)，电主轴联接管(618)，四头电主轴(101‑1)；电机安装座(602)固定于Z轴移动底板(203‑1)上，装有伺服电机一，通过联轴器(603)和带轴承的轴承座(604)驱动小齿轮(605)旋转；小齿轮(605)与大齿轮(606)啮合传动，实现A轴旋转运动；旋转固定轴(607)固定于Z轴移动底板(203‑1)上，其上装有角接触球轴承(608)、隔套(610)、深沟球轴承(612)、锁紧螺母(613)；旋转空心轴(609)与大齿轮(606)、联接法兰(611)、减速机座(615)联接，保证机构绕旋转固定轴(607)旋转；减速机座(615)上装有行星减速机(616)及伺服电机二，通过电主轴联接管(618)带动四头电主轴(101‑1)做B轴旋转运动，所述电磁离合器(617)在加工木料时起抱紧的作用，消除行星减速机(616)间隙带来的震动；所述四头电主轴(101‑1)包含两个两头的电主轴本体，两个电主轴本体上下排列，其中心轴线相互垂直；所述底座组件包括底座(801)、安装在底座上的直线导轨(802)、调节手轮(803)、电机减速机(804)、轴承座(805)、丝杆(806)、联轴器(807)、气缸(808)、气缸安装座(809)、摆臂连接轴(810)、摆臂(811)、传动轴(812)；丝杆(806)包含左右两截丝杆，左右两截丝杆的螺纹旋向相反，左右两截丝杆通过联轴器(807)对接，左右两截丝杆的远端固定安装于成对的轴承座(805)上，电机减速机(804)与丝杆(806)直连，安装架(704)通过丝杆螺母的结构啮合安装在丝杆(806)上，电机减速机(804)驱动丝杆(806)对安装架(704)的距离进行调节，以适应不同工件长度的要求；气缸(808)通过气缸安装座(809)固定，气缸安装座(809)固定在底座(801)的端部，气缸(808)的活塞杆通过摆臂连接轴(810)铰接摆臂(811)，摆臂(811)的摆动中心设置传动轴(812)，气缸(808)的活塞杆伸出缩回，驱动传动轴(812)进行90度来回旋转，最终带动送料机构(703)和卸料机构(706)循环地送料和卸料；所述储料架组件包含储料架(901)、挡板(902)、托料板(903)、托料气缸(904)、气缸安装板(905)、锁紧板(906)、固定板(907)、固定气缸(908)；固定板(907)用于对整个储料架组件的固定，固定板(907)安装在安装架(704)上；挡板(902)沿着储料架(901)的高度设置，多个待加工木料自下而上依次放置于储料架(901)上，根据待加工木料的宽度，挡板(902)的位置可调，使待加工木料刚好能放下而不发生摆动；挡板(902)的底端设置托料板(903)，托料板(903)通过托料气缸(904)驱动升降；固定气缸(908)的活塞杆伸出，则刚压住储料架上从下往上数的第二个待加工木料，固定气缸(908)的活塞杆收回，所有待加工木料整体下沉；固定气缸(908)的位置可上下调节，以适应不同厚度的木料；所述卸料机构包含成品托料架(1110)，成品托料架(1110)两侧对称设置有两组钩料组件，所述钩料组件包含钩料块(1113)、弹簧(1114)、钩料块转轴(1115)、钩料齿条(1116)、齿条导向块(1117)、大齿轮(1118)、小齿轮(1119)；其中，大齿轮与小齿轮啮合，大齿轮同时还与钩料齿条啮合，钩料齿条(1116)末端的钩料块(1113)可围绕钩料块转轴(1115)旋转，钩料齿条(1116)伸出时钩料块(1113)碰到待加工木料可自动旋转下摆，顺利地通过，然后在弹簧(1114)的作用下钩料块(1113)复位，钩料齿条(1116)缩回时即可将木料顺利带回成品托料架(1110)上；上述两组钩料组件的小齿轮(1119)同时安装在转轴二上；转轴二的一端通过从动链轮二，链条二，张紧链轮二和主动链轮二(1107)组成传动链二；主动链轮二安装在转轴一上，转轴一上还同时安装有从动链轮一，从动链轮一，链条一，张紧链轮一和主动链轮一组成传动链一，主动链轮一固定安装在传动轴(812)上；所述夹料机构包含上压组件和下压组件；所述下压组件包含下压料板(1202)、锁紧螺钉一(1203)、拉杆(1204)、定位板(1205)、销轴(1210)、气缸叉头(1211)、下压气缸(1214)、圆柱齿条(1216)、调节轴(1217)、调节螺栓(1218)、调节齿轮(1219)；其中，下压料板通过锁紧螺钉一锁紧安装在拉杆(1204)的顶端，拉杆(1204)滑动穿过定位板(1205)，拉杆(1204)的底端通过销轴(1210)固定在气缸叉头(1211)内，气缸叉头(1211)固定设置在下压气缸(1214)的活塞杆上，下压气缸底部安装有圆柱齿条(1216)，圆柱齿条与调节齿轮(1219)啮合，调节齿轮(1219)通过调节轴(1217)驱动转动；所述上压组件包含上压料板(1201)、锁紧螺钉二(1206)、含油轴承(1208)、锁紧块(1212)、上压气缸(1213)、气缸调节杆(1215)、调节螺栓(1218)；上压料板通过锁紧螺钉二锁紧安装在伸缩压杆上，伸缩压杆上套装有含油轴承(1208)，伸缩压杆底部固定在锁紧块(1212)上，锁紧块(1212)固定安装在上压气缸(1213)的活塞杆顶端；上压气缸(1213)的底部安装有气缸调节杆(1215)，气缸调节杆(1215)通过调节螺栓(1218)的转动驱动升降；上述上压料板(1201)和下压料板(1202)相向设置，下压料板在上压料板的上方；上述伸缩压杆和拉杆同时滑动穿过导向座(1207)和导向块(1209)。