CN216633340U - 一种用于医疗行业的双五轴cnc车铣复合加工机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，两组所述工件加工台组件中包括两个所述B轴模组和两个所述C轴模组，所述X轴模组和所述Z轴模组控制所述主轴沿X轴和Z轴移动，所述Y轴模组控制两个所述工件加工台组件沿Y轴移动，与两个所述B轴模组和两个所述C轴模组组成两个五轴加工机床，使所述主轴末端的刀具对工件进行加工处理，实现双五轴联动；同时，两个所述工件加工台使用不同的加工组件，在同一台加工机床上实现产品的多个生产工序，减少了装夹的次数，提高了产品的加工精度和生产效率，使生产加工过程更加灵活、简单快捷。

Description

一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，具体涉及一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床。

背景技术

数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools， CNC）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。其控制系统发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

目前，医疗行业的CNC雕铣机床普遍都体积大且结构复杂，不仅不易维修，而且占用空间大，厂房利用率低。同时，由于医疗产品的精度要求高，多次换夹会造成精度误差增大，产品质量下降。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能够同时完成多个加工工序的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床。

一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，包括主轴驱动装置、两组所述工件加工台组件和驱动两组所述工件加工台组件前后移动的Y轴模组，所述主轴驱动装置包括主轴和分别驱动所述主轴进行左右移动和上下移动的第一X轴模组和Z轴模组，每组所述工件加工台组件分别包括一个工件加工台和驱动所述工件加工台转动的一个B轴模组和一个C轴模组，两个所述工件加工台组件用于实现不同的加工工艺，完成对工件的复合加工。

进一步地，还包括工作台和设于所述工作台上的设备支架，所述主轴驱动装置安装于所述设备支架上，所述Y轴模组设于所述设备支架的下方，并固定安装于所述工作台上，两个所述工件加工台组件安装于所述Y轴模组上，并在所述Y轴模组的驱动下前后移动。

进一步地，所述第一X轴模组包括第一X轴伺服电机和第一X轴滚珠丝杆，所述第一X轴滚珠丝杆水平方向安装于所述设备支架上，所述第一X轴伺服电机驱动所述Z轴模组沿所述第一X轴滚珠丝杆左右移动。

进一步地，所述Z轴模组包括主轴连接板、Z轴固定件、Z轴伺服电机和Z轴滚珠丝杆，所述Z轴固定件设于所述第一X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第一X轴滚珠丝杆移动，所述Z轴滚珠丝杆竖直方向安装于所述Z轴固定件上，所述主轴连接板设于所述Z轴滚珠丝杆上，所述Z轴伺服电机驱动所述主轴连接板沿所述Z轴滚珠丝杆上下移动。

进一步地，所述主轴竖直安装于所述主轴连接板上，所述主轴包括主轴旋转电机和刀具安装座，所述刀具安装座设于所述主轴旋转电机的末端，并在所述主轴旋转电机的控制下旋转。

进一步地，所述Y轴模组包括Y轴固定件、Y轴伺服电机和Y轴滚珠丝杆，所述Y轴滚珠丝杆水平方向安装于所述工作台上，并与所述X轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述Y轴固定件安装于所述Y轴滚珠丝杆上，并沿着所述Y轴滚珠丝杆移动，两组所述工件加工台组件平行安装于所述Y轴固定件上方，所述Y轴伺服电机用于驱动两组所述工件加工台组件沿所述Y轴滚珠丝杆前后移动。

进一步地，两组所述工件加工台组件包括第一工件加工台组件和第二工件加工台组件，所述第一工件加工台组件包括第一工件加工台、第一B轴模组和第一C轴模组，所述第二工件加工台组件包括第二工件加工台、第二B轴模组、第二C轴模组和第二X轴模组；所述第一B轴模组包括第一B轴旋转电机，所述第一B轴旋转电机设于所述Y轴固定件上，所述第一C轴模组包括第一C轴固定件、第一C轴旋转电机，所述第一C轴固定件设于所述第一B轴旋转电机的末端，并在所述第一B轴旋转电机的控制下转动，所述第一C轴旋转电机固定安装于所述第一C轴固定件上，所述第一工件加工台安装于所述第一C轴旋转电机的末端，并在所述第一C轴旋转电机的控制下旋转。

进一步地，所述第二X轴模组包括第二X轴伺服电机和第二X轴滚珠丝杆，所述第二X轴滚珠丝杆水平方向安装于所述Y轴固定件上，并与所述Y轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述第二X轴伺服电机驱动所述第二B轴模组和所述第二C轴模组沿所述第二X轴滚珠丝杆左右移动。

进一步地，所述第二B轴模组包括第二B轴固定件和第二B轴旋转电机，所述第二B轴固定件设于所述第二X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第二X轴滚珠丝杆左右移动，所述第二B轴旋转电机安装于所述第二C轴固定件上，所述第二C轴模组包括第二C轴固定件、第二C轴旋转电机，所述第二C轴固定件设于所述第二B轴旋转电机的末端，并在所述第二B轴旋转电机的控制下转动，所述第二C轴旋转电机固定安装于所述第二C轴固定件上，所述第二工件加工台安装于所述第二C轴旋转电机的末端，并在所述第二C轴旋转电机的控制下旋转。

进一步地，还包括刀库组件，所述刀库组件包括刀具架安装板和刀具架驱动气缸，所述刀具架安装板竖直安装于所述设备支架的一侧，所述刀具架安装板的内侧环形设置有多个刀具架，所述刀具架驱动气缸安装于所述刀具架安装板的外侧，并驱动所述刀具架安装板转动。

进一步地，所述第一工件加工台和所述第二工件加工台分别采用车削加工组件和/或铣削加工组件和/或磨削加工组件。

上述用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床中，两组所述工件加工台组件中包括两个所述B轴模组和两个所述C轴模组，所述X轴模组和所述Z轴模组控制所述主轴沿X轴和Z轴移动，所述Y轴模组控制两个所述工件加工台组件沿Y轴移动，与两个所述B轴模组和两个所述C轴模组组成两个五轴加工机床，使所述主轴末端的刀具对工件进行加工处理，实现双五轴联动；同时，两个所述工件加工台使用不同的加工组件，在同一台加工机床上实现产品的多个生产工序，减少了装夹的次数，提高了产品的加工精度和生产效率，使生产加工过程更加灵活、简单快捷；同时，减少了人工操作，提高了生产效率和作业安全性，产能更高；所述刀库组件设于所述设备支架的一侧，实现了刀具的自动更换，同时使所述CNC复合加工机床结构紧凑、减小了生产设备的占地面积，节约了生产成本。本实用新型的产品结构简单，易于生产，成本低廉，便于推广。

附图说明

图1是本实用新型实施例用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床的结构示意图。

图2是本实用新型实施例用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床的主轴驱动装置的结构示意图。

图3是本实用新型实施例用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床的工件加工台组件的结构示意图。

图4是本实用新型实施例用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床的工件加工台组件的俯视图。

图5是本实用新型实施例用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床的工件加工台组件的后视图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例和附图对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，示出本实用新型的实施例提供的一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床100，包括主轴40驱动装置、两组所述工件加工台组件和驱动两组所述工件加工台组件前后移动的Y轴模组50，所述主轴40驱动装置包括主轴40和分别驱动所述主轴40进行左右移动和上下移动的第一X轴模组20和Z轴模组30，每组所述工件加工台组件分别包括一个工件加工台和驱动所述工件加工台转动的一个B轴模组和一个C轴模组，两个所述工件加工台组件用于实现不同的加工工艺，完成对工件的复合加工。

具体地，所述第一X轴模组20、Y轴模组50和Z轴模组30组成空间直角坐标系，与两个B轴模组和两个C轴模组组成双五轴联动加工中心，共同完成工件的多个加工工序。

进一步地，还包括工作台10和设于所述工作台10上的设备支架11，所述主轴40驱动装置安装于所述设备支架11上，所述Y轴模组50设于所述设备支架11的下方，并固定安装于所述工作台10上，两个所述工件加工台组件安装于所述Y轴模组50上，并在所述Y轴模组50的驱动下前后移动。

具体地，所述设备支架11优选龙门架，所述Y轴模组50穿设于所述设备支架11底部，并固定安装于所述工作台10上。

进一步地，所述第一X轴模组20包括第一X轴伺服电机21和第一X轴滚珠丝杆22，所述第一X轴滚珠丝杆22水平方向安装于所述设备支架11上，所述第一X轴伺服电机21驱动所述Z轴模组30沿所述第一X轴滚珠丝杆22左右移动。所述Z轴模组30包括主轴连接板33、Z轴固定件31、Z轴伺服电机32和Z轴滚珠丝杆，所述Z轴固定件31设于所述第一X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第一X轴滚珠丝杆22移动，所述Z轴滚珠丝杆竖直方向安装于所述Z轴固定件31上，所述主轴连接板33设于所述Z轴滚珠丝杆上，所述Z轴伺服电机32驱动所述主轴连接板33沿所述Z轴滚珠丝杆上下移动。所述主轴40竖直安装于所述主轴连接板33上，所述主轴40包括主轴旋转电机41和刀具安装座42，所述刀具安装座42设于所述主轴旋转电机41的末端，并在所述主轴旋转电机41的控制下旋转。所述Y轴模组50包括Y轴固定件51、Y轴伺服电机和Y轴滚珠丝杆，所述Y轴滚珠丝杆水平方向安装于所述工作台10上，并与所述X轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述Y轴固定件51安装于所述Y轴滚珠丝杆上，并沿着所述Y轴滚珠丝杆移动，两组所述工件加工台组件平行安装于所述Y轴固定件51上方，所述Y轴伺服电机用于驱动两组所述工件加工台组件沿所述Y轴滚珠丝杆前后移动。

具体地，所述第一X轴模组20和所述Z轴模组30带动所述主轴40在竖直平面内移动。在由XYZ轴组成的空间直角坐标系中，所述主轴40沿X轴和Z轴移动，两组所述工件加工台组件沿Y轴移动，实现所述主轴40在立体空间内对工件的加工处理。

进一步地，两组所述工件加工台组件包括第一工件加工台61组件和第二工件加工台71组件，所述第一工件加工台61组件包括第一工件加工台61、第一B轴模组62和第一C轴模组63，所述第二工件加工台71组件包括第二工件加工台71、第二B轴模组72、第二C轴模组73和第二X轴模组81；所述第一B轴模组62包括第一B轴旋转电机，所述第一B轴旋转电机设于所述Y轴固定件51上，所述第一C轴模组63包括第一C轴固定件631、第一C轴旋转电机，所述第一C轴固定件631设于所述第一B轴旋转电机的末端，并在所述第一B轴旋转电机的控制下转动，所述第一C轴旋转电机固定安装于所述第一C轴固定件631上，所述第一工件加工台61安装于所述第一C轴旋转电机的末端，并在所述第一C轴旋转电机的控制下旋转。所述第二X轴模组81包括第二X轴伺服电机和第二X轴滚珠丝杆，所述第二X轴滚珠丝杆水平方向安装于所述Y轴固定件51上，并与所述Y轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述第二X轴伺服电机驱动所述第二B轴模组72和所述第二C轴模组73沿所述第二X轴滚珠丝杆左右移动。所述第二B轴模组72包括第二B轴固定件和第二B轴旋转电机，所述第二B轴固定件设于所述第二X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第二X轴滚珠丝杆左右移动，所述第二B轴旋转电机安装于所述第二C轴固定件731上，所述第二C轴模组73包括第二C轴固定件731、第二C轴旋转电机，所述第二C轴固定件731设于所述第二B轴旋转电机的末端，并在所述第二B轴旋转电机的控制下转动，所述第二C轴旋转电机固定安装于所述第二C轴固定件731上，所述第二工件加工台71安装于所述第二C轴旋转电机的末端，并在所述第二C轴旋转电机的控制下旋转。

具体地，所述第一B轴模组62和所述第一C轴模组63与所述第一X轴模组20、所述Z轴模组30和所述Y轴模组50组成第一五轴联动加工中心；所述第二B轴模组72、所述第二C轴模组73和所述第二X轴模组81与所述第一X轴模组20、所述Z轴模组30和所述Y轴模组50组成第二五轴联动加工中心；两个五轴联动加工中心用于完成不同的加工工序，实现工件的双五轴联动的复合加工。

具体地，待加工工件设于所述第一工件加工台61上，由第一五轴联动加工中心对工件进行第一工序的加工处理，第一工序完成后，所述第一B轴模组62与所述第二B轴模组72分别旋转所述第一C轴模组63和所述第二C轴模组73，使所述第一工件加工台61与所述第二工件加工台71相对，所述第二工件加工台71组件向所述第一加工台组件靠近，使所述第二工件加工台71上的工件夹具夹取待加工工件，当工件转移至所述第二工件加工台71时，所述第二工件加工台71组件远离所述第一加工台组件，再由第二五轴联动加工中心对工件进行第二工序的加工处理，使工件依次完成各个工序的处理过程。

具体地，所述第一B轴模组62于所述第二B轴模组72固定安装于所述Y轴模组50上方，且与所述Y轴模组50平行设置，并且使整个所述工件加工台组件随之同时移动，使各个部件的安装结构紧凑，减小了占用的空间。

具体地，所述工件加工台上设有工件夹具，所述工件夹具用于夹紧待加工工件。

具体地，工件装设于所述工件加工台上，加工工件时，所述工件加工台移动至所述主轴40下方，所述B轴旋转电机带动所述C轴模组旋转，使所述主轴40能够对工件外侧进行加工，所述C轴模组带动工件做360度旋转，使所述主轴40能够对工件的外侧圆周进行加工。

具体地，所述第一B轴旋转电机、所述第二B轴旋转电机、所述第一C轴旋转电机和所述第二C轴旋转电机均采用伺服减速机结构，精度可达1弧分。

具体地，所述第一C轴旋转电机和所述第二C轴旋转电机采用DD马达结构，最高转速达到2000转/每分钟，可实现车床加工功能，同时具有雕铣车复合加工功能。

具体地，所述第一工件加工台61和所述第二工件加工台71上还设有调头加工的自动夹具，实现一次装夹全部加工，使其加工效率大幅度提高，减少人工操作，减少了占用空间和工作在不同制造单元之间的周转运输时间及费用。

具体地，所述第二B轴模组72设置于所述第二X轴模组81上，使所述第二B轴模组72与所述第一B轴模组62之间的距离可调，并且，使两组所述工件加工台组件之间互相独立，分别进行不同的加工工序，使两个五轴联合加工中心既相互关联有互相独立，不仅使所述复合加工机床100的各个部件之间的结构更加紧凑，也增加了所述复合加工机床100整机的协调性。

进一步地，还包括刀库组件，所述刀库组件包括刀具架安装板91和刀具架驱动气缸92，所述刀具架安装板91竖直安装于所述设备支架11的一侧，所述刀具架安装板91的内侧环形设置有多个刀具架，所述刀具架驱动气缸92安装于所述刀具架安装板91的外侧，并驱动所述刀具架安装板91转动。

具体地，所述刀具架安装板91竖直安装，与所述设备支架11的侧面立柱平行，减少了空间占用，使整体设备结构更加紧凑。

具体地，当需要更换刀具时，所述第一X轴模组20和所述Z轴模组30将所述主轴40移动至所述刀具架安装板91上方，所述刀具架驱动气缸92驱动所述刀具架安装板91转动，使所述主轴40自动更换所需刀具。

进一步地，所述第一工件加工台61和所述第二工件加工台71分别采用车削加工组件和/或铣削加工组件和/或磨削加工组件。

上述用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床100中，两组所述工件加工台组件中包括两个所述B轴模组和两个所述C轴模组，所述X轴模组和所述Z轴模组30控制所述主轴40沿X轴和Z轴移动，所述Y轴模组50控制两个所述工件加工台组件沿Y轴移动，与两个所述B轴模组和两个所述C轴模组组成两个五轴加工机床，使所述主轴40末端的刀具对工件进行加工处理，实现双五轴联动；同时，两个所述工件加工台使用不同的加工组件，在同一台加工机床上实现产品的多个生产工序，减少了装夹的次数，提高了产品的加工精度和生产效率，使生产加工过程更加灵活、简单快捷；同时，减少了人工操作，提高了生产效率和作业安全性，产能更高；所述刀库组件设于所述设备支架11的一侧，实现了刀具的自动更换，同时使所述CNC复合加工机床100结构紧凑、减小了生产设备的占地面积，节约了生产成本。本实用新型的产品结构简单，易于生产，成本低廉，便于推广。

需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，包括主轴驱动装置、两组工件加工台组件和驱动两组所述工件加工台组件前后移动的Y轴模组，所述主轴驱动装置包括主轴和分别驱动所述主轴进行左右移动和上下移动的第一X轴模组和Z轴模组，每组所述工件加工台组件分别包括一个工件加工台和驱动所述工件加工台转动的一个B轴模组和一个C轴模组，两个所述工件加工台组件用于实现不同的加工工艺，完成对工件的复合加工。

2.如权利要求1所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，还包括工作台和设于所述工作台上的设备支架，所述主轴驱动装置安装于所述设备支架上，所述Y轴模组设于所述设备支架的下方，并固定安装于所述工作台上，两个所述工件加工台组件安装于所述Y轴模组上，并在所述Y轴模组的驱动下前后移动。

3.如权利要求2所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述第一X轴模组包括第一X轴伺服电机和第一X轴滚珠丝杆，所述第一X轴滚珠丝杆水平方向安装于所述设备支架上，所述第一X轴伺服电机驱动所述Z轴模组沿所述第一X轴滚珠丝杆左右移动。

4.如权利要求3所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述Z轴模组包括主轴连接板、Z轴固定件、Z轴伺服电机和Z轴滚珠丝杆，所述Z轴固定件设于所述第一X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第一X轴滚珠丝杆移动，所述Z轴滚珠丝杆竖直方向安装于所述Z轴固定件上，所述主轴连接板设于所述Z轴滚珠丝杆上，所述Z轴伺服电机驱动所述主轴连接板沿所述Z轴滚珠丝杆上下移动。

5.如权利要求4所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述主轴竖直安装于所述主轴连接板上，所述主轴包括主轴旋转电机和刀具安装座，所述刀具安装座设于所述主轴旋转电机的末端，并在所述主轴旋转电机的控制下旋转。

6.如权利要求3所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述Y轴模组包括Y轴固定件、Y轴伺服电机和Y轴滚珠丝杆，所述Y轴滚珠丝杆水平方向安装于所述工作台上，并与所述X轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述Y轴固定件安装于所述Y轴滚珠丝杆上，并沿着所述Y轴滚珠丝杆移动，两组所述工件加工台组件平行安装于所述Y轴固定件上方，所述Y轴伺服电机用于驱动两组所述工件加工台组件沿所述Y轴滚珠丝杆前后移动。

7.如权利要求6所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，两组所述工件加工台组件包括第一工件加工台组件和第二工件加工台组件，所述第一工件加工台组件包括第一工件加工台、第一B轴模组和第一C轴模组，所述第二工件加工台组件包括第二工件加工台、第二B轴模组、第二C轴模组和第二X轴模组；所述第一B轴模组包括第一B轴旋转电机，所述第一B轴旋转电机设于所述Y轴固定件上，所述第一C轴模组包括第一C轴固定件、第一C轴旋转电机，所述第一C轴固定件设于所述第一B轴旋转电机的末端，并在所述第一B轴旋转电机的控制下转动，所述第一C轴旋转电机固定安装于所述第一C轴固定件上，所述第一工件加工台安装于所述第一C轴旋转电机的末端，并在所述第一C轴旋转电机的控制下旋转。

8.如权利要求7所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述第二X轴模组包括第二X轴伺服电机和第二X轴滚珠丝杆，所述第二X轴滚珠丝杆水平方向安装于所述Y轴固定件上，并与所述Y轴滚珠丝杆的安装方向互相垂直，所述第二X轴伺服电机驱动所述第二B轴模组和所述第二C轴模组沿所述第二X轴滚珠丝杆左右移动。

9.如权利要求8所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，所述第二B轴模组包括第二B轴固定件和第二B轴旋转电机，所述第二B轴固定件设于所述第二X轴滚珠丝杆上，并沿着所述第二X轴滚珠丝杆左右移动，所述第二B轴旋转电机安装于所述第二C轴固定件上，所述第二C轴模组包括第二C轴固定件、第二C轴旋转电机，所述第二C轴固定件设于所述第二B轴旋转电机的末端，并在所述第二B轴旋转电机的控制下转动，所述第二C轴旋转电机固定安装于所述第二C轴固定件上，所述第二工件加工台安装于所述第二C轴旋转电机的末端，并在所述第二C轴旋转电机的控制下旋转；所述第一工件加工台和所述第二工件加工台分别采用车削加工组件和/或铣削加工组件和/或磨削加工组件。

10.如权利要求2所述的用于医疗行业的双五轴CNC车铣复合加工机床，其特征在于，还包括刀库组件，所述刀库组件包括刀具架安装板和刀具架驱动气缸，所述刀具架安装板竖直安装于所述设备支架的一侧，所述刀具架安装板的内侧环形设置有多个刀具架，所述刀具架驱动气缸安装于所述刀具架安装板的外侧，并驱动所述刀具架安装板转动。

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