一种多功能机械加工中心的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多功能机械加工中心，尤其是一种能够对各种外形的工件进行切边、研磨、抛光、滚压等等工艺加工的加工中心。
【背景技术】
[0002]通常金属器具的加工需要经过许多加工工序才能最终成型，如铸造或拉伸、切边、滚压、研磨、抛光、折边等等，这些工序现在都有专用的设备完成，但是这些专用设备只能针对某些或者一种外形的工件进行加工，由于专用设备的通用性较差，如果改变需要加工的工件，那么可能需要对专用设备所需要的模具或者夹具进行修改，甚至需要更换专用设备。对于生产厂家如果想加工生产不同的工件可能需要准备大量的专用设备及生产模具，这样会造成投资过大。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种多功能机械加工中心，基本上能够对各种外形的工件进行多种工艺加工，即使用本设备即可满足多种工件多种工艺的加工要求，使生产厂家的投入能够大幅的降低。
[0004]本发明是这样来实现上述目的的:
多功能机械加工中心，包括分为主轴机架以及活动机架，有安装在主轴机架上的旋转主轴与驱动机构相连，刀具或工件的夹持组件分别安装于旋转主轴或活动机架上，所述活动机架包括纵横平移机构及第一组旋转平移机构，所述纵横平移机构由相互垂直固定的第一拖板及第二拖板构成，第一组旋转平移机构由第一转轴及第三拖板构成，所述第一转轴的转轴座与第二拖板相连，第三拖板与第一转轴的转动轴连接，夹持组件安装第三拖板上。
[0005]其中，第一组旋转平移机构上还设有第二组旋转平移机构，第二组旋转平移机构由第二转轴及第四拖板构成，第二转轴的转轴座与第三拖板相连，第四拖板与第二转轴的转动轴连接，夹持组件改装到第四拖板上。
[0006]其中，第二组旋转机平移构上还设有第三转轴，第三转轴的转轴座与第四拖板相连，夹持组件改装到第三转轴的转动轴上。
[0007]其中，所述夹持组件包括安装座、可使刀具或工具转动的第二旋转主轴以及夹具，第二旋转主轴可旋转的安装于安装座中，第二旋转主轴通过传动机构与驱动电机相连，夹具安装于第二旋转主轴上。
[0008]其中，上述任一拖板包括底座、丝杆组件及滑块，底座与滑块之间可滑动配合，丝杆组件的丝杆及丝杆套分别安装于底座及滑块，丝杆的一端与操作手柄相连，另一端与步进电机的输出轴相连。
[0009]其中，上述任一转轴的转动轴通过传动机构与步进电机的输出轴相连。
[0010]本发明的有益效果是:设备通过纵横平移机构能够实现整个活动机架X轴和Y轴的平移，而旋转平移机构能够使夹持组件根据刀具及工件之间的相对位置进行转动和平移，从而实现工件的内表面、外表面，只需更换不同的加工刀具即可实现工件的各个位置切边、研磨、抛光、滚压等等多种加工工艺，这样多种工序及不同工件可以采用本设备完成，降低了购置大量专用设备所投入的费用，减少生产厂家的投入风险。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
图1是本发明的立体图。
【具体实施方式】
[0012]参照图1，多功能机械加工中心，包括分为主轴机架1以及活动机架2，有安装在主轴机架1上的旋转主轴11与驱动机构相连，刀具或工件的夹持组件21分别安装于旋转主轴11或活动机架2上，所述活动机架2包括纵横平移机构及第一组旋转平移机构，所述纵横平移机构由相互垂直固定的第一拖板22及第二拖板23构成，第一组旋转平移机构由第一转轴24及第三拖板25构成，所述第一转轴24的转轴座与第二拖板23相连，第三拖板25与第一转轴24的转动轴连接，夹持组件21安装第三拖板25上。设备通过纵横平移机构能够实现整个活动机架2X轴和Y轴的平移，而旋转平移机构能够使夹持组件21根据刀具及工件之间的相对位置进行转动和平移，从而实现工件的内表面、外表面，只需更换不同的加工刀具即可实现工件的各个位置切边、研磨、抛光、滚压等等多种加工工艺，这样多种工序及不同工件可以采用本设备完成，降低了购置大量专用设备所投入的费用，减少生产厂家的投入风险。
[0013]为了增加活动机架2的活动范围，第一组旋转平移机构上还设有第二组旋转平移机构，第二组旋转平移机构由第二转轴26及第四拖板27构成，第二转轴26的转轴座与第三拖板25相连，第四拖板27与第二转轴26的转动轴连接，夹持组件21改装到第四拖板27上。第二转轴26与第一转轴24配合能够使夹持组件21能够产生更加复杂的转动，可以随着加工表面的不断变化而相应的做出转动调整，使得刀具与工件加工面形成合适的加工角度。第四拖板27则能够大大的增加夹持组件21沿第二转轴26径向运动的幅度。同样了能够使夹持组件21能够更好的对加工面实现仿形，第二组旋转机平移构上还设有第三转轴28，第三转轴28的转轴座与第四拖板27相连，夹持组件21改装到第三转轴28的转动轴上。
[0014]上述的拖板的驱动可以采用人工或者自动化控制，为此上述任一拖板包括底座31、丝杆组件及滑块34，底座31与滑块34之间可滑动配合，丝杆组件的丝杆32及丝杆套分别安装于底座31及滑块34，丝杆32的一端与操作手柄33相连，另一端与步进电机4的输出轴相连。同样，上述任一转轴的转动轴通过传动机构与步进电机4的输出轴相连。当然实际使用时并不需要所有拖板及转轴都采用步进电机4驱动，这样会增加设备的制造成本，因此可根据生产厂家的需要对拖板的数量或者是转轴的数量进行合理的设置，同时也可以考虑哪一个拖板或转轴需要实现加工自动化控制进而采用步进电机4进行驱动，而其他的拖板或转轴则可以采用操作手柄33进行操作。另外拖板及转轴的数量可以根据客户需要进行定制，在满足客户使用要求的情况下尽量的降低制造成本。
[0015]上述传动机构可以有多种结构可以实现，但是发明优选采用直齿条以及与直齿条啮合的齿轮实现，采用该结构的优点是转动角度能够实现精确的控制，所述直齿条与步进电机的输出轴相连，齿轮的轴与转轴的转动轴相连。
[0016]为适应更多加工工艺的需要，如对于工件为旋转体的加工，需要刀具及工件都产生转动，为此所述夹持组件21包括安装座211、可使刀具或工具转动的第二旋转主轴212以及夹具，第二旋转主轴212可旋转的安装于安装座211中，第二旋转主轴212通过传动机构与驱动电机213相连，夹具安装于第二旋转主轴212上。
[0017]需要注意的是上述具体实施例是示例性的，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。
[0018]本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.多功能机械加工中心，包括分为主轴机架(1)以及活动机架(2)，有安装在主轴机架(1)上的旋转主轴(11)与驱动机构相连，刀具或工件的夹持组件(21)分别安装于旋转主轴(11)或活动机架(2)上，其特征在于:所述活动机架(2)包括纵横平移机构及第一组旋转平移机构，所述纵横平移机构由相互垂直固定的第一拖板(22)及第二拖板(23)构成，第一组旋转平移机构由第一转轴(24)及第三拖板(25)构成，所述第一转轴(24)的转轴座与第二拖板(23)相连，第三拖板(25)与第一转轴(24)的转动轴连接，夹持组件(21)安装第三拖板(25)上。2.根据权利要求1所述的多功能机械加工中心，其特征在于:第一组旋转平移机构上还设有第二组旋转平移机构，第二组旋转平移机构由第二转轴(26)及第四拖板(27)构成，第二转轴(26)的转轴座与第三拖板(25)相连，第四拖板(27)与第二转轴(26)的转动轴连接，夹持组件(21)改装到第四拖板(27)上。3.根据权利要求2述的多功能机械加工中心，其特征在于:第二组旋转机平移构上还设有第三转轴(28)，第三转轴(28)的转轴座与第四拖板(27)相连，夹持组件(21)改装到第三转轴(28)的转动轴上。
【专利摘要】本发明公开了一种多功能机械加工中心，包括分为主轴机架以及活动机架，有安装在主轴机架上的旋转主轴与驱动机构相连，刀具或工件的夹持组件分别安装于旋转主轴或活动机架上，所述活动机架包括纵横平移机构及第一组旋转平移机构，所述纵横平移机构由相互垂直固定的第一拖板及第二拖板构成，第一组旋转平移机构由第一转轴及第三拖板构成，所述第一转轴的转轴座与第二拖板相连，第三拖板与第一转轴的转动轴连接，夹持组件安装第三拖板上。通过纵横平移机构实现整个活动机架X轴和Y轴的平移，旋转平移机构能够使夹持组件根据刀具及工件之间的相对置进行转动和平移，只需更换不同的刀具即可实现工件各个位置切边、研磨、抛光、滚压等多种加工工艺。
【IPC分类】B23Q37/00
【公开号】CN105269407
【申请号】CN201410335216
【发明人】匡永刚
【申请人】匡永刚
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年7月15日