一種多功能機械加工中心的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種多功能機械加工中心，尤其是一種能夠對各種外形的工件進行切邊、研磨、拋光、滾壓等等工藝加工的加工中心。
【背景技術】
[0002]通常金屬器具的加工需要經過許多加工工序才能最終成型，如鑄造或拉伸、切邊、滾壓、研磨、拋光、折邊等等，這些工序現在都有專用的設備完成，但是這些專用設備只能針對某些或者一種外形的工件進行加工，由于專用設備的通用性較差，如果改變需要加工的工件，那么可能需要對專用設備所需要的模具或者夾具進行修改，甚至需要更換專用設備。對于生產廠家如果想加工生產不同的工件可能需要準備大量的專用設備及生產模具，這樣會造成投資過大。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種多功能機械加工中心，基本上能夠對各種外形的工件進行多種工藝加工，即使用本設備即可滿足多種工件多種工藝的加工要求，使生產廠家的投入能夠大幅的降低。
[0004]本發明是這樣來實現上述目的的:
多功能機械加工中心，包括分為主軸機架以及活動機架，有安裝在主軸機架上的旋轉主軸與驅動機構相連，刀具或工件的夾持組件分別安裝于旋轉主軸或活動機架上，所述活動機架包括縱橫平移機構及第一組旋轉平移機構，所述縱橫平移機構由相互垂直固定的第一拖板及第二拖板構成，第一組旋轉平移機構由第一轉軸及第三拖板構成，所述第一轉軸的轉軸座與第二拖板相連，第三拖板與第一轉軸的轉動軸連接，夾持組件安裝第三拖板上。
[0005]其中，第一組旋轉平移機構上還設有第二組旋轉平移機構，第二組旋轉平移機構由第二轉軸及第四拖板構成，第二轉軸的轉軸座與第三拖板相連，第四拖板與第二轉軸的轉動軸連接，夾持組件改裝到第四拖板上。
[0006]其中，第二組旋轉機平移構上還設有第三轉軸，第三轉軸的轉軸座與第四拖板相連，夾持組件改裝到第三轉軸的轉動軸上。
[0007]其中，所述夾持組件包括安裝座、可使刀具或工具轉動的第二旋轉主軸以及夾具，第二旋轉主軸可旋轉的安裝于安裝座中，第二旋轉主軸通過傳動機構與驅動電機相連，夾具安裝于第二旋轉主軸上。
[0008]其中，上述任一拖板包括底座、絲桿組件及滑塊，底座與滑塊之間可滑動配合，絲桿組件的絲桿及絲桿套分別安裝于底座及滑塊，絲桿的一端與操作手柄相連，另一端與步進電機的輸出軸相連。
[0009]其中，上述任一轉軸的轉動軸通過傳動機構與步進電機的輸出軸相連。
[0010]本發明的有益效果是:設備通過縱橫平移機構能夠實現整個活動機架X軸和Y軸的平移，而旋轉平移機構能夠使夾持組件根據刀具及工件之間的相對位置進行轉動和平移，從而實現工件的內表面、外表面，只需更換不同的加工刀具即可實現工件的各個位置切邊、研磨、拋光、滾壓等等多種加工工藝，這樣多種工序及不同工件可以采用本設備完成，降低了購置大量專用設備所投入的費用，減少生產廠家的投入風險。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明:
圖1是本發明的立體圖。
【具體實施方式】
[0012]參照圖1，多功能機械加工中心，包括分為主軸機架1以及活動機架2，有安裝在主軸機架1上的旋轉主軸11與驅動機構相連，刀具或工件的夾持組件21分別安裝于旋轉主軸11或活動機架2上，所述活動機架2包括縱橫平移機構及第一組旋轉平移機構，所述縱橫平移機構由相互垂直固定的第一拖板22及第二拖板23構成，第一組旋轉平移機構由第一轉軸24及第三拖板25構成，所述第一轉軸24的轉軸座與第二拖板23相連，第三拖板25與第一轉軸24的轉動軸連接，夾持組件21安裝第三拖板25上。設備通過縱橫平移機構能夠實現整個活動機架2X軸和Y軸的平移，而旋轉平移機構能夠使夾持組件21根據刀具及工件之間的相對位置進行轉動和平移，從而實現工件的內表面、外表面，只需更換不同的加工刀具即可實現工件的各個位置切邊、研磨、拋光、滾壓等等多種加工工藝，這樣多種工序及不同工件可以采用本設備完成，降低了購置大量專用設備所投入的費用，減少生產廠家的投入風險。
[0013]為了增加活動機架2的活動范圍，第一組旋轉平移機構上還設有第二組旋轉平移機構，第二組旋轉平移機構由第二轉軸26及第四拖板27構成，第二轉軸26的轉軸座與第三拖板25相連，第四拖板27與第二轉軸26的轉動軸連接，夾持組件21改裝到第四拖板27上。第二轉軸26與第一轉軸24配合能夠使夾持組件21能夠產生更加復雜的轉動，可以隨著加工表面的不斷變化而相應的做出轉動調整，使得刀具與工件加工面形成合適的加工角度。第四拖板27則能夠大大的增加夾持組件21沿第二轉軸26徑向運動的幅度。同樣了能夠使夾持組件21能夠更好的對加工面實現仿形，第二組旋轉機平移構上還設有第三轉軸28，第三轉軸28的轉軸座與第四拖板27相連，夾持組件21改裝到第三轉軸28的轉動軸上。
[0014]上述的拖板的驅動可以采用人工或者自動化控制，為此上述任一拖板包括底座31、絲桿組件及滑塊34，底座31與滑塊34之間可滑動配合，絲桿組件的絲桿32及絲桿套分別安裝于底座31及滑塊34，絲桿32的一端與操作手柄33相連，另一端與步進電機4的輸出軸相連。同樣，上述任一轉軸的轉動軸通過傳動機構與步進電機4的輸出軸相連。當然實際使用時并不需要所有拖板及轉軸都采用步進電機4驅動，這樣會增加設備的制造成本，因此可根據生產廠家的需要對拖板的數量或者是轉軸的數量進行合理的設置，同時也可以考慮哪一個拖板或轉軸需要實現加工自動化控制進而采用步進電機4進行驅動，而其他的拖板或轉軸則可以采用操作手柄33進行操作。另外拖板及轉軸的數量可以根據客戶需要進行定制，在滿足客戶使用要求的情況下盡量的降低制造成本。
[0015]上述傳動機構可以有多種結構可以實現，但是發明優選采用直齒條以及與直齒條嚙合的齒輪實現，采用該結構的優點是轉動角度能夠實現精確的控制，所述直齒條與步進電機的輸出軸相連，齒輪的軸與轉軸的轉動軸相連。
[0016]為適應更多加工工藝的需要，如對于工件為旋轉體的加工，需要刀具及工件都產生轉動，為此所述夾持組件21包括安裝座211、可使刀具或工具轉動的第二旋轉主軸212以及夾具，第二旋轉主軸212可旋轉的安裝于安裝座211中，第二旋轉主軸212通過傳動機構與驅動電機213相連，夾具安裝于第二旋轉主軸212上。
[0017]需要注意的是上述具體實施例是示例性的，在本發明的上述教導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本發明的保護范圍內。
[0018]本領域技術人員應該明白，上面的具體描述只是為了解釋本發明的目的，并非用于限制本發明。本發明的保護范圍由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.多功能機械加工中心，包括分為主軸機架(1)以及活動機架(2)，有安裝在主軸機架(1)上的旋轉主軸(11)與驅動機構相連，刀具或工件的夾持組件(21)分別安裝于旋轉主軸(11)或活動機架(2)上，其特征在于:所述活動機架(2)包括縱橫平移機構及第一組旋轉平移機構，所述縱橫平移機構由相互垂直固定的第一拖板(22)及第二拖板(23)構成，第一組旋轉平移機構由第一轉軸(24)及第三拖板(25)構成，所述第一轉軸(24)的轉軸座與第二拖板(23)相連，第三拖板(25)與第一轉軸(24)的轉動軸連接，夾持組件(21)安裝第三拖板(25)上。2.根據權利要求1所述的多功能機械加工中心，其特征在于:第一組旋轉平移機構上還設有第二組旋轉平移機構，第二組旋轉平移機構由第二轉軸(26)及第四拖板(27)構成，第二轉軸(26)的轉軸座與第三拖板(25)相連，第四拖板(27)與第二轉軸(26)的轉動軸連接，夾持組件(21)改裝到第四拖板(27)上。3.根據權利要求2述的多功能機械加工中心，其特征在于:第二組旋轉機平移構上還設有第三轉軸(28)，第三轉軸(28)的轉軸座與第四拖板(27)相連，夾持組件(21)改裝到第三轉軸(28)的轉動軸上。
【專利摘要】本發明公開了一種多功能機械加工中心，包括分為主軸機架以及活動機架，有安裝在主軸機架上的旋轉主軸與驅動機構相連，刀具或工件的夾持組件分別安裝于旋轉主軸或活動機架上，所述活動機架包括縱橫平移機構及第一組旋轉平移機構，所述縱橫平移機構由相互垂直固定的第一拖板及第二拖板構成，第一組旋轉平移機構由第一轉軸及第三拖板構成，所述第一轉軸的轉軸座與第二拖板相連，第三拖板與第一轉軸的轉動軸連接，夾持組件安裝第三拖板上。通過縱橫平移機構實現整個活動機架X軸和Y軸的平移，旋轉平移機構能夠使夾持組件根據刀具及工件之間的相對置進行轉動和平移，只需更換不同的刀具即可實現工件各個位置切邊、研磨、拋光、滾壓等多種加工工藝。
【IPC分類】B23Q37/00
【公開號】CN105269407
【申請號】CN201410335216
【發明人】匡永剛
【申請人】匡永剛
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年7月15日