十字交叉主轴加工系统技术方案

本发明专利技术涉及机床主轴结构，具体涉及十字交叉主轴加工系统，包括转臂主体、C轴连接法兰板体模块、C轴电机皮带驱动系统、C轴减速机、A轴连接法兰板体模块、A轴电机皮带驱动系统、A轴减速机、第一主轴加工系统和第二主轴加工系统，所述C轴连接法兰板体模块与C轴减速机固定连接，所述C轴减速机的输入端和输出端分别与所述C轴电机皮带驱动系统和转臂主体的上部连接；所述A轴减速机固定安装在所述转臂主体的下部。本发明专利技术采用两主轴十字交叉固定形式，通过A轴的旋转，可以快速切换四把刀具的位置，控制方式简单，换刀迅速，定位精度高。

【技术实现步骤摘要】
十字交叉主轴加工系统
本专利技术涉及机床主轴结构，具体涉及十字交叉主轴加工系统。
技术介绍
当今社会，数控机床产业快速发展，极大提供的加工制造业水平，高速加工中心做为机床革命性的发展成果已经在模具制造业、高精度加工业起着不可代替的作用，高速加工中心功能部件如高速电主轴、高速刀柄夹头和直驱电机的发展应用极大地提高了切削效率。为了配合机床的高效率，作为加工中心的重要部件之一的自动换刀装置的高速化也相应成为高速加工中心的重要
技术实现思路
。随着切削速度的提高，切削时间的不断缩短，对换刀时间的要求也在逐步提高，换刀的速度已成为高水平加工中心的一项重要指标。当前数控加工中心的刀库形式一般分为盘式刀库，刀袋式刀库，链式刀库等；按照换刀方式分为带换刀机械手和无换刀机械手两种方式。但是由于加工中心的自动换刀要求可靠准确，而且结构相对比较复杂，提高换刀速度技术难度大，目前国内的自动换刀电主轴技术还不是很成熟。目前国外机床先进企业生产的高速加工中心为了适应高速加工，大都配备了快速自动换刀装置，很多采用了新技术、新方法。现在急需一种具有快速换刀装置的十字交叉式主轴加工系统。中国技术专利(CN205289752U)公开了一种五轴头结构。包括C轴转台机构、主壳体、C轴固定法兰、A轴转台机构及电主轴，其中C轴转台机构安装在C轴固定法兰上，所述C轴转台机构的输出端与主壳体与连接，所述主壳体通过所述C轴转台机构的带动实现绕C轴水平旋转；所述A轴转台机构设置于所述主壳体上、并输出端与电主轴连接，所述电主轴通过所述A轴转台机构的带动实现绕A轴竖直旋转。该技术结构简单，加工工艺难度，保证生产出来的产品的高精度要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供十字交叉主轴加工系统。本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，本专利技术公开了十字交叉主轴加工系统，包括转臂主体、C轴连接法兰板体模块、C轴电机皮带驱动系统、C轴减速机、A轴连接法兰板体模块、A轴电机皮带驱动系统、A轴减速机、第一主轴加工系统和第二主轴加工系统，所述C轴连接法兰板体模块与C轴减速机固定连接，所述C轴减速机的输入端和输出端分别与所述C轴电机皮带驱动系统和转臂主体的上部连接；所述A轴减速机固定安装在所述转臂主体的下部，所述A轴减速机的输入端和输出端分别与所述A轴电机皮带驱动系统和A轴连接法兰板体模块连接，所述A轴连接法兰板体模块的外端固定连接有所述第一主轴加工系统，所述第一主轴加工系统的外端固定连接第二主轴加工系统，所述第一主轴加工系统与第二主轴加工系统呈前后十字交叉状,所述转臂主体外侧盖装有外凸式防护罩。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述C轴电机皮带驱动系统包括C轴驱动电机，C轴主动同步带轮，C轴同步带和C轴从动同步带轮，所述C轴驱动电机安装在C轴连接法兰板体模块上部，所述C轴驱动电机外端设有所述C轴主动同步带轮，所述C轴从动同步带轮与C轴减速机的输入端连接，所述C轴同步带连接在C轴主动同步带轮和C轴从动同步带轮之间。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述A轴电机皮带驱动系统包括A轴驱动电机、A轴主动同步带轮、A轴同步带和A轴从动同步带轮，所述A轴驱动电机固定安装在转臂主体内部，所述A轴驱动电机外端设有所述A轴主动同步带轮，所述A轴从动同步带轮与与A轴减速机的输入端连接，所述所述A轴同步带连接在A轴主动同步带轮和A轴从动同步带轮之间。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述C轴减速机和A轴减速机的转动轴心均为空心结构，所述C轴减速机和A轴减速机的转动轴心分别设有C轴护线管和A轴护线管。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述第一主轴加工系统和第二主轴加工系统均为回转郄切削系统，所述第一主轴加工系统包括同回转轴线的第一刀具系统和第二刀具系统，所述第一刀具系统和第二刀具系统互相背向安装；所述第二主轴加工系统包括同回转轴线的第三刀具系统和第四刀具系统，所述第三刀具系统和第四刀具系统互相背向安装。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述第一刀具和第二刀具的共同回转轴线与A轴运动回转轴线空间垂直相交，所述第三刀具和第四刀具的共同回转轴线与A轴运动回转轴线空间垂直相交。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述第一刀具和第二刀具由同一电机驱动回转，第三刀具和第四刀具也由同一电机驱动回转。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述A轴连接法兰板体模块的外端通过螺纹紧固件固定连接有第一轴连接板，所述第一主轴加工系统通过第一轴连接板与A轴连接法兰板体模块固定连接。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述第一主轴加工系统的外端通过螺纹紧固件固定连接有第二轴连接板，所述第二主轴加工系统通过第二轴连接板与第一主轴加工系统固定连接。本专利技术要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述转臂主体为内部设有安装支架的板壳式结构。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：(1)本专利技术采用两主轴十字交叉固定形式，通过A轴的旋转，可以快速切换四把刀具的位置，控制方式简单，换刀迅速，定位精度高；(2)本专利技术可提供三个固定加工位置，分别是水平0°和对向180°以及下端垂直加工位置，通过机床数控加工系统编程，可灵活地在加工过程中实现无旋转换刀加工模式，加工效率高；(3)本专利技术对头式双输出主轴拆装方便，可根据加工需求更换相应的刀具，加工适用范围广，具有显著的技术进步。附图说明图1是本专利技术整体结构示意图；图2是本专利技术整体结构前视图；图3是图2中A位置的剖视示意图；1-转臂主体，2-C轴连接法兰板体模块，3-A轴连接法兰板体模块，4-第一轴连接板，5-第二轴连接板，6-第一主轴加工系统,7-第二主轴加工系统，8-第一刀具,9-第二刀具,10-第三刀具,11-第四刀具,12-C轴驱动电机，13-C轴主动同步带轮，14-C轴同步带，15-C轴从动同步带轮，16-C轴护线管，17-C轴减速机，18-A轴驱动电机，19-A轴主动同步带轮，20-A轴同步带，21-A轴从动同步带轮，22-A轴护线管，23-A轴减速机，24-防护罩。具体实施方式如图1-3所示，本专利技术的十字交叉主轴加工系统，包括转臂主体1、C轴连接法兰板体模块2、C轴电机皮带驱动系统、C轴减速机17、A轴连接法兰板体模块3、A轴电机皮带驱动系统、A轴减速机23、第一主轴加工系统6和第二主轴加工系统7，所述转臂主体1为内部设有安装支架的板壳式结构，所述C轴连接法兰板体模块2与C轴减速机17固定连接，所述C轴减速机17的输入端和输出端分别与所述C轴电机皮带驱动系统和转臂主体1的上部连接，所述C轴电机皮带驱动系统包括C轴驱动电机12，C轴主动同步带轮13，C轴同步带14和C轴从动同步带轮15，所述C轴驱动电机12安装在C轴连接法兰板体模块2上部，所述C轴驱动电机12外端设有所述C轴主动同步带轮13，所述C轴从动同步带轮15与C轴减速机17的输入端连接，所述C轴同步带14连接在C轴主动同步带轮13和C轴从动同步带轮15之间。所述C轴减速机17和A轴减速机23均可选用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.十字交叉主轴加工系统，其特征在于：包括转臂主体、C轴连接法兰板体模块、C轴电机皮带驱动系统、C轴减速机、A轴连接法兰板体模块、A轴电机皮带驱动系统、A轴减速机、第一主轴加工系统和第二主轴加工系统，所述C轴连接法兰板体模块与C轴减速机固定连接，所述C轴减速机的输入端和输出端分别与所述C轴电机皮带驱动系统和转臂主体的上部连接；所述A轴减速机固定安装在所述转臂主体的下部，所述A轴减速机的输入端和输出端分别与所述A轴电机皮带驱动系统和A轴连接法兰板体模块连接，所述A轴连接法兰板体模块的外端固定连接有所述第一主轴加工系统，所述第一主轴加工系统的外端固定连接第二主轴加工系统，所述第一主轴加工系统与第二主轴加工系统呈前后十字交叉状,所述转臂主体外侧盖装有外凸式防护罩。

【技术特征摘要】
1.十字交叉主轴加工系统，其特征在于：包括转臂主体、C轴连接法兰板体模块、C轴电机皮带驱动系统、C轴减速机、A轴连接法兰板体模块、A轴电机皮带驱动系统、A轴减速机、第一主轴加工系统和第二主轴加工系统，所述C轴连接法兰板体模块与C轴减速机固定连接，所述C轴减速机的输入端和输出端分别与所述C轴电机皮带驱动系统和转臂主体的上部连接；所述A轴减速机固定安装在所述转臂主体的下部，所述A轴减速机的输入端和输出端分别与所述A轴电机皮带驱动系统和A轴连接法兰板体模块连接，所述A轴连接法兰板体模块的外端固定连接有所述第一主轴加工系统，所述第一主轴加工系统的外端固定连接第二主轴加工系统，所述第一主轴加工系统与第二主轴加工系统呈前后十字交叉状,所述转臂主体外侧盖装有外凸式防护罩。2.根据权利要求1所述的十字交叉主轴加工系统，其特征在于：所述C轴电机皮带驱动系统包括C轴驱动电机，C轴主动同步带轮，C轴同步带和C轴从动同步带轮，所述C轴驱动电机安装在C轴连接法兰板体模块上部，所述C轴驱动电机外端设有所述C轴主动同步带轮，所述C轴从动同步带轮与C轴减速机的输入端连接，所述C轴同步带连接在C轴主动同步带轮和C轴从动同步带轮之间。3.根据权利要求1所述的十字交叉主轴加工系统，其特征在于：所述A轴电机皮带驱动系统包括A轴驱动电机、A轴主动同步带轮、A轴同步带和A轴从动同步带轮，所述A轴驱动电机固定安装在转臂主体内部，所述A轴驱动电机外端设有所述A轴主动同步带轮，所述A轴从动同步带轮与与A轴减速机的输入端连接，所述所述A轴同步带连接在A轴主动同步带轮和A轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦广财，郭志超，
申请(专利权)人：沈阳马卡智工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21