[發明專利]一種多主軸數控雕刻機

無效

• 申請號: 201210060361.6
• 申請日: 2012-03-05
• 公開（公告）號: CN102602205A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 邵文遠
• 申請（專利權）人: 邵文遠
• 主分類號: B44B1/00
• 分類號: B44B1/00;B44B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種數控雕刻機，尤其是一種裝有多個主軸，能一次加工多個平面或回轉工件的高生產率數控雕刻機。

背景技術：

已有多主軸數控雕刻機的主軸運動機構由橫梁，X向滑座，兩根X向導軌，X向驅動機構，Z向滑座，兩根Z向導軌，Z向驅動機構，主軸掛板及其上等距地安裝的3-10個主軸等構成，由于主軸數量多，主軸掛板的長度達1.3米-2.4米，目前均采用單一的Z向驅動機構，兩根Z向導軌的間距也較小，所以因切削外力引起較長的主軸掛板在X-Z和X-Y兩個平面內的偏擺變形較大，導致主軸掛板兩端主軸加工的質量較差，

發明內容

本發明所要解決的技術問題是避免上述現有技術的存在的不足之處，提供一種新的多主軸雕刻機的運動機構，從而大幅度提高較長的主軸掛板在X-Z和X-Y兩個平面內抵抗變形的剛性，保證所有主軸雕刻的高質量，本發明解決技術問題采用如下技術方案。

1，加長X向滑座和Z向滑座沿X方向的長度，采用了兩Z向驅動機構，兩個Z向驅動機構平行地，以其推力點間距L1安裝在X-Z平面內，L1為N個工件的總寬度W0的1/3-2/3，這可以減小因切削外力引起較長的主軸掛板在X-Z平面內的偏擺變形.

2，兩根Z向導軌在X-Z平面內，安裝X向滑座上，或橫梁上.兩根Z向導軌相距L0.L0為N個工件的總寬度W0的1/3-2/3，從而減小了因切削外力引起較長的主軸掛板在X-Y平面內的偏擺變形，以上兩個措施可提高主軸掛板兩端主軸的加工質量.

3，左右兩個Z向驅動機構可以是兩個絲杠螺母副，兩個絲杠螺母副的螺母(13a)和軸承座(19)分別安裝在Z向滑座(10)和X向滑座(3)上或橫梁(4)上.左右絲杠(13)(9)直聯地，或通過傳動機構(17)(18)(11)分別與兩個伺服電機(12)連接，從而實現左右Z向驅動機構同步驅動。本方案建議不采用步進電機，因為當一端受大的阻力時，該端步進電機可能失步，造成Z向滑座偏斜，甚至部件損壞.

4，左右兩個絲杠(13)(9)通過傳動機構(17)(11)(18)與一個伺服電機或步進電機(12)連動，從而實現左右Z向驅動機構剛性同步驅動.

5，左右兩個Z向驅動機構也可以是齒條齒輪副，左右兩個齒輪的軸承座(23)(32)和兩個齒條(21)(31)分別安裝在Z向滑座(10)上，和X向滑座(3)上或橫梁(4)上.兩個齒輪(22)的驅動方式為下列之一：a，兩個齒輪(22)通過一個長軸相互連接并與一個減速機構(24)(25)連接，該減速傳動機構與一個伺服電機或步進電機(29)連接；b，分別通過各自的減速傳動機構(24)(25)與兩個伺服電機(29)連接；c，兩個齒輪(22)一個通過減速傳動機構(24)(25)與一根長軸(27)連接，另一個通過減速傳動機構(24)(25)與一個伺服電機或步進電機(29)連接，伺服電機或步進電機(29)的另一端出軸經一個聯軸器(28)與長軸(27)連接，較適合于有后出軸的步進電機；d，兩個齒輪(22)分別通過減速傳動機構(24)(25)與一根長軸(27)連接.長軸(27)直聯地，或通過傳動機構與一個伺服電機或步進電機(29)連接，適合于無后出軸的伺服電機；上述4種方式均可實現左右Z向驅動機構剛性同步驅動.

6，所述X向滑座被分割成左右兩個分別裝有Z向導軌并分別裝在X向導軌的滑塊上的X向半滑座(3a)(3b)，中間以一個連接板(3c)連接，不但減輕了X向滑座的質量，提高了X向運動的動態性能，也降低了加長的X向滑座的制造難度，也減小了因制造誤差或應力變形而導致的對X導軌的額外載荷和增大的阻力.該連接板(3c)是沿X向折至少一道彎的2-3mm厚的薄金屬板.以便對左右X向半滑座保持一定扭轉柔性，和對拉、壓、彎、切力的剛性.

.以上6項技術方案可大大減小因切削外力引起較長的主軸掛板在X-Z和X-Y兩個平面內的偏擺變形，提高主軸掛板兩端主軸雕刻的加工質量，

附圖說明：

圖1為本發明多主軸數控雕刻機俯視圖，本圖是采用Z軸雙絲杠驅動的方案。

圖1a為兩個絲杠分別用兩個伺服電機驅動的雙Z軸驅動機構的局部俯視圖。

圖1b為兩個絲杠用一根同步齒帶傳動，用一個伺服電機或步進電機驅動的雙Z軸驅動機構的局部俯視圖。

圖1c為本發明多主軸圓柱體數控雕刻機俯視圖。

圖2為圖1所示多主軸數控雕刻機A-A面局部剖視圖。

圖3為圖2視圖的B-B面局部剖視圖。