机床及其操作方法技术

一种机床包括：平行于底座并相对于底座安装在底座上的固定位置的第一旋转加工轴和第二旋转加工轴(10,16)；由所述第一旋转加工轴承载的线性加工轴(8)；以及由线性加工轴承载的旋转定位机构(30)，其中，旋转定位机构提供围绕支撑件旋转参考轴(32)的旋转，支撑件旋转参考轴与第一旋转加工轴和第二旋转加工轴平行。另一种机床包括由线性加工轴承载的线性定位机构(40)，线性加工线提供与线性加工轴平行的线性运动。旋转和/或线性定位机构允许扩展和/或重新配置机床的工作区。和/或重新配置机床的工作区。和/或重新配置机床的工作区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机床及其操作方法


[0001]本披露内容涉及机床，例如磨床及其操作方法。

技术介绍

[0002]申请人已开发一系列机床，这些机床涉及提供两个安装在加工底座上的固定位置的旋转加工轴，旋转加工轴平行且间隔开。例如GB
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2456843、GB
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2476468和EP
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2684640中描述了这种机器。这些机器能够加工(例如通过研磨、车削或抛光)各种工件形状。在一些实施方案中，线性加工轴被安装在旋转轴之一上。安装在线性轴上的刀具或工件与安装在其他旋转轴上的工件或刀具接触。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种机床，该机床包括：
[0004]具有加工参考平面的加工底座；
[0005]第一旋转加工轴和第二旋转加工轴，该第一旋转加工轴和第二旋转加工轴相对于底座安装在底座上的不可调整的位置，并具有与加工参考平面平行、间隔开并垂直的相应的第一旋转参考轴和第二旋转参考轴；
[0006]由第一旋转加工轴承载的线性加工轴，其中，线性加工轴具有与加工参考平面平行的线性驱动参考轴；以及
[0007]旋转定位机构，该旋转定位机构由线性加工轴承载，并且包括可旋转支撑件和旋转定位机构底座，其中，可旋转支撑件可相对于旋转定位机构底座围绕与第一旋转参考轴和第二旋转参考轴平行的支撑件旋转参考轴旋转。
[0008]以此方式，就可以大大增加具有两个旋转轴和一个线性加工轴(优选只有这些加工轴)的已知构型的机床的多功能性。
[0009]在优选的示例中，机床包括线性定位机构，线性定位机构由线性加工轴承载，并且包括可滑动支撑件和线性定位机构底座，其中可滑动支撑件可相对于线性定位机构底座沿平行于线性驱动参考轴的线性滑动参考轴滑动，并且旋转定位机构由可滑动支撑件承载。
[0010]本披露内容进一步提供了一种机床，该机床包括：
[0011]具有加工参考平面的加工底座；
[0012]第一旋转加工轴和第二旋转加工轴，该第一旋转加工轴和第二旋转加工轴相对于底座安装在底座上的不可调整的位置，并具有与加工参考平面平行、间隔开并垂直的相应的第一旋转参考轴和第二旋转参考轴；
[0013]由第一旋转加工轴承载的线性加工轴，其中线性加工轴具有与加工参考平面平行的线性驱动参考轴；以及
[0014]线性定位机构，线性定位机构由线性加工轴承载，并且包括可滑动支撑件和线性定位机构底座，其中可滑动支撑件可相对于线性定位机构底座沿平行于线性驱动参考轴的线性滑动参考轴滑动。
[0015]增加旋转和/或线性定位机构允许扩展和/或重新配置机床的工作区以提升机床能力。例如，这可能有助于加工高表面质量和高精度工件，包括但不限于部分半球形、球形和非球形孔，以及薄型支承件滚道及其位置直径。
[0016]本文的机床示例可通过扩展机床的能力来促进超半球形表面的加工。
[0017]在上面讨论的涉及两个旋转和一个线性加工轴的现有机器构型中，线性轴具有较短行程(大约100至200mm)。人们发现这限制了加工能力的范围。图1中描述了这种形式的机器构型。圆柱形工件2被夹在安装于工件主轴6上的卡盘4中。工件主轴6被布置围绕使工件2轴18旋转，该轴与安装在第一垂直旋转加工轴10上的短行程线性加工轴8的运动方向平行。外周研磨轮12安装在由第二垂直旋转加工轴16承载的刀具主轴14上。通过采用这种构型，可以在工件上加工出锥形或球形或非球形表面。然而，这些表面的范围将受限于使用这种构型的工作区大小。根据本披露内容的示例，可以大大扩展这种机器的工作区。
[0018]在包括旋转定位机构的示例中，根据本披露内容的机床可以包括：驱动主轴，驱动主轴由可旋转支撑件承载，具有用于接收刀具或工件的安装座，并且可操作以使安装座围绕主轴参考轴旋转，主轴参考轴与加工参考平面平行，并且与线性驱动参考轴不平行。在一些实施方案中，主轴参考轴垂直于线性驱动参考轴。
[0019]可旋转支撑件可以相对于旋转定位机构底座可手动旋转，并且包括锁定机构，锁定机构用于选择性地锁定可旋转支撑件相对于旋转定位机构底座的位置。在包括线性定位机构的示例中，可滑动支撑件可以相对于线性定位机构底座可手动滑动，并且包括锁定机构，锁定机构用于选择性地锁定可滑动支撑件相对于线性定位机构底座的位置。可手动调节的元件可以在使用前由机器操作员或机器安装人员进行定位。支撑件可以进行调整，然后被手动锁定在选定位置。
[0020]在包括旋转定位机构的示例中，机构可以包括旋转驱动器，旋转驱动器用于使可旋转支撑件相对于旋转定位机构底座旋转。在包括旋转定位机构的示例中，机构可以包括线性驱动器，线性驱动器用于使可滑动支撑件相对于线性定位机构底座运动。
[0021]定位机构可以包括致动器，致动器例如可以是电动的、液压的或气动的。致动器可以由机床的控制设备(如计算机数控系统(CNC))操作。
[0022]定位机构可以便于选择预定的位置。例如，它可以限定两个或多个分度或缩进的位置。
[0023]定位机构可以包括从动加工轴，该从动加工轴优选包括伺服驱动器。从动加工轴可以由机床的控制设备来操作。
[0024]用于刀具、探头或量具的刀具安装座可由第一和第二旋转加工轴之一承载，并且用于接收工件的工件安装座可以由另一个来承载。机床的控制设备可被配置为在加工操作期间使用线性、第一旋转和/或第二旋转加工轴来控制刀具和工件安装座的相对取向和位置。
[0025]本披露内容进一步提供一种使用如本文所述的机床对工件进行加工的方法，其中该方法包括以下步骤：
[0026]将工件安装在由可旋转支撑件或可滑动支撑件承载的工件安装座上；
[0027]将刀具安装在由第二旋转加工轴承载的刀具安装座上；
[0028]使工件和刀具接触；以及
[0029]通过仅使用线性加工轴使工件朝着刀具进给来加工工件。
[0030]在一些实施方案中，加工步骤可以包括使工件围绕主轴参考轴旋转，主轴参考轴与加工参考平面平行，并且与线性驱动参考轴不平行。例如，主轴参考轴可以垂直于线性驱动参考轴。
[0031]本披露内容还可以提供一种使用如本文所述的机床对工件进行加工的方法，该方法包括以下步骤：
[0032]将工件安装在由可旋转支撑件或可滑动支撑件承载的工件安装座上；
[0033]将刀具安装在由第二旋转加工轴承载的刀具安装座上；
[0034]使工件和刀具接触；以及
[0035]通过仅使用线性加工轴以及第一旋转加工轴和第二旋转加工轴使工件相对于刀具运动来加工工件。
[0036]在这种方法的示例中，刀具可以在垂直于线性驱动参考轴的方向上相对于工件运动。
附图说明
[0037]现在将参照附图描述已知的机床和本披露内容的示例，其中：
[0038]图1是已知的机床构型的平面图；
[0039]图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机床，包括：具有加工参考平面的加工底座；第一旋转加工轴和第二旋转加工轴，所述第一旋转加工轴和所述第二旋转加工轴相对于所述加工底座安装在所述加工底座上的不可调整的位置，并具有与所述加工参考平面平行、间隔开并垂直的相应的第一旋转参考轴和第二旋转参考轴；由所述第一旋转加工轴承载的线性加工轴，其中，所述线性加工轴具有与所述加工参考平面平行的线性驱动参考轴；以及旋转定位机构，所述旋转定位机构由所述线性加工轴承载，并且包括可旋转支撑件和旋转定位机构底座，其中，所述可旋转支撑件能够相对于所述旋转定位机构底座围绕与所述第一旋转参考轴和所述第二旋转参考轴平行的支撑件旋转参考轴旋转。2.如权利要求1所述的机床，包括：线性定位机构，所述线性定位机构由所述线性加工轴承载，并且包括可滑动支撑件和线性定位机构底座，其中，所述可滑动支撑件能够相对于所述线性定位机构底座沿平行于所述线性驱动参考轴的线性滑动参考轴滑动，并且其中，所述旋转定位机构由所述可滑动支撑件承载。3.如权利要求1或2所述的机床，包括：驱动主轴，所述驱动主轴由所述可旋转支撑件承载，具有用于接收刀具或工件的安装座，并且可操作以使所述安装座围绕主轴参考轴旋转，所述主轴参考轴与所述加工参考平面平行，并且与所述线性驱动参考轴不平行。4.如权利要求3所述的机床，其中，所述主轴参考轴垂直于所述线性驱动参考轴。5.如前述权利要求中任一项所述的机床，其中，所述可旋转支撑件能够相对于所述旋转定位机构底座手动旋转，并且包括锁定机构，所述锁定机构用于选择性地锁定所述可旋转支撑件相对于所述旋转定位机构底座的位置。6.如前述权利要求中任一项所述的机床，其中，所述旋转定位机构包括旋转驱动器，所述旋转驱动器用于使所述可旋转支撑件相对于所述旋转定位机构底座旋转。7.一种机床，包括：具有加工参考平面的加工底座；第一旋转加工轴和第二旋转加工轴，所述第一旋转加工轴和所述第二旋转加工轴相对于所述加工底座安装在所述加工底座上的不可调整的位置，并具有与所述加工参考平面平行、间隔开并垂直的相应的第一旋转参考轴和第二旋转参考轴；由所述第一旋转加...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：法孚兰迪斯有限公司，
类型：发明
国别省市：