CNC双主轴传动装置论文和设计

全文摘要

一种CNC双主轴传动装置,适用于应用在CNC双主轴加工机,包含动力单元、线轨单元,及滑座单元。所述线轨单元包括多个线轨。所述滑座单元包括滑设于所述线轨的第一滑座模块及第二滑座模块,所述第一滑座模块具有多个第一左滑块及多个第一右滑块,所述第二滑座模块具有多个第二右滑块及多个第二左滑块,所述第一左滑块、所述第二左滑块的设置位置分别对称于所述第一右滑块、所述第二右滑块的设置位置,所述第一左滑块的间距、所述第二左滑块的间距分别相同于所述第一右滑块的间距、所述第二右滑块的间距。借此,可以使各应力传递点的位置对称,所以能加强整体刚性、降低受力时的变形扭曲程度,进而提升加工精度。

主设计要求

1.一种CNC双主轴传动装置,适用于应用在具有基座、工作平台、第一主轴及第二主轴的CNC双主轴加工机,包含动力单元及线轨单元;所述动力单元设置于所述基座;所述线轨单元包括多个上下延伸地设置于所述基座的线轨;其特征在于:所述CNC双主轴传动装置还包含滑座单元;所述滑座单元包括滑设于所述线轨且受所述动力单元驱动而能相对于所述工作平台上下滑动的第一滑座模块及第二滑座模块,所述第一滑座模块适用于供所述第一主轴设置,且具有多个设置于其中一个线轨的第一左滑块及多个设置于所述其中一个线轨右侧的线轨的第一右滑块,所述第二滑座模块适用于供所述第二主轴设置,且具有多个设置于其中另一个线轨的第二右滑块及多个设置于所述其中另一个线轨左侧的线轨的第二左滑块,所述第一左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第一右滑块的设置位置,所述第二左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第二右滑块的设置位置,所述第一左滑块的间距实质上相同于对称的所述第一右滑块的间距,所述第二左滑块的间距实质上相同于对称的所述第二右滑块的间距。

设计方案

1.一种CNC双主轴传动装置,适用于应用在具有基座、工作平台、第一主轴及第二主轴的CNC双主轴加工机,包含动力单元及线轨单元;

所述动力单元设置于所述基座;

所述线轨单元包括多个上下延伸地设置于所述基座的线轨;

其特征在于:

所述CNC双主轴传动装置还包含滑座单元;

所述滑座单元包括滑设于所述线轨且受所述动力单元驱动而能相对于所述工作平台上下滑动的第一滑座模块及第二滑座模块,所述第一滑座模块适用于供所述第一主轴设置,且具有多个设置于其中一个线轨的第一左滑块及多个设置于所述其中一个线轨右侧的线轨的第一右滑块,所述第二滑座模块适用于供所述第二主轴设置,且具有多个设置于其中另一个线轨的第二右滑块及多个设置于所述其中另一个线轨左侧的线轨的第二左滑块,所述第一左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第一右滑块的设置位置,所述第二左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第二右滑块的设置位置,所述第一左滑块的间距实质上相同于对称的所述第一右滑块的间距,所述第二左滑块的间距实质上相同于对称的所述第二右滑块的间距。

2.根据权利要求1所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:于所述线轨的延伸方向上,所述第一左滑块与所述第二左滑块为交错设置,所述第一右滑块与所述第二右滑块为交错设置。

3.根据权利要求1所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述第一左滑块的设置高度实质上分别相同于所述第一右滑块的设置高度,所述第二左滑块的设置高度实质上分别相同于所述第二右滑块的设置高度。

4.根据权利要求1所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述第一滑座模块具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第一横架,及连接所述第一横架的第一连接架,所述第二滑座模块具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第二横架,及连接所述第二横架的第二连接架,所述第一横架与所述第二横架沿所述线轨的延伸方向交错设置,所述第一横架的左侧供所述第一左滑块设置,且其右侧供所述第一右滑块设置,所述第二横架的左侧供所述第二左滑块设置,且所述第二横架的右侧供所述第二右滑块设置。

5.根据权利要求4所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述第一横架及所述第一连接架与所述第二横架及所述第二连接架设置位置呈左右对称。

6.根据权利要求4所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述第一横架与所述第一连接架相配合界定供其中一个第二横架穿设的第一跨槽,所述第二横架与所述第二连接架相配合界定供其中一个第一横架穿设的第二跨槽。

7.根据权利要求1所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述线轨单元包括两个沿左右方向间隔设置的线轨,所述第一左滑块与所述第二左滑块设置于左侧的线轨,所述第一右滑块与所述第二右滑块设置于右侧的线轨。

8.根据权利要求7所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:每一个第一左滑块与相邻的第二左滑块间、每一个第一右滑块与相邻的第二右滑块间皆具有补正间隙。

9.根据权利要求1所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:所述线轨单元包括三个沿左右方向间隔设置的线轨,所述第一左滑块设置于左侧的线轨,所述第一右滑块与所述第二左滑块设置于中间的线轨,所述第二右滑块设置于右侧的线轨。

10.根据权利要求9所述的CNC双主轴传动装置,其特征在于:每一个第一右滑块与相邻的第二左滑块间具有补正间隙。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传动装置,特别是涉及一种CNC双主轴传动装置。

背景技术

现有一种双机头工具机如中国台湾证书号数第M562176号专利所示,是通过设置两个分别供双主轴设置的滑座,并使所述滑座可以各自带动所述主轴对两个工件进行加工,以达到双倍效率的加工动作,而为了缩减体积,是将两个滑座所具有的滑块设计为相互交错设置,以使所述滑座可以设置于三条线轨上。

再者,现有的一种应用于CNC双主轴加工机的CNC双主轴传动装置如中国台湾证书号数第I586463号专利所示,为了进一步缩减体积,是通过将设置于两个线轨11上的两个滑座12所具有的滑块121皆设计为彼此交错设置且间距各异,使所述滑座12对应形成交叉穿设的形式,并配合其交叉穿设的需求而形成了不对称的复杂几何形状。

然而,于上述两现有技术中,由于所述滑块的设置位置与所述滑座的形状皆不对称,导致所述CNC双主轴传动装置的整体刚性不佳,进而影响受力时的变形扭曲程度,造成加工精度下降,且在面对不同应用需求,而使所述滑块的间距需要重新设计调整时,例如,当图1中位于内侧的所述滑块121需要加大间距时,不仅需要考虑上方的滑块是否会超出高度限制,导致体积过大,还需要考虑对应滑座的形状需彼此配合,因此,造成机构设计上会遭遇较大的困难及复杂度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有高刚性高精度的CNC双主轴传动装置。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,适用于应用在具有基座、工作平台、第一主轴及第二主轴的CNC双主轴加工机,包含动力单元、线轨单元,及滑座单元。

所述动力单元设置于所述基座。

所述线轨单元包括多个上下延伸地设置于所述基座的线轨。

所述滑座单元包括滑设于所述线轨且受所述动力单元驱动而能相对于所述工作平台上下滑动的第一滑座模块及第二滑座模块,所述第一滑座模块适用于供所述第一主轴设置,且具有多个设置于其中一个线轨的第一左滑块及多个设置于所述其中一个线轨右侧的线轨的第一右滑块,所述第二滑座模块适用于供所述第二主轴设置,且具有多个设置于其中另一个线轨的第二右滑块及多个设置于所述其中另一个线轨左侧的线轨的第二左滑块,所述第一左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第一右滑块的设置位置,所述第二左滑块的设置位置实质上分别对称于所述第二右滑块的设置位置,所述第一左滑块的间距实质上相同于对称的所述第一右滑块的间距,所述第二左滑块的间距实质上相同于对称的所述第二右滑块的间距。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,于所述线轨的延伸方向上,所述第一左滑块与所述第二左滑块为交错设置,所述第一右滑块与所述第二右滑块为交错设置。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述第一左滑块的设置高度实质上分别相同于所述第一右滑块的设置高度,所述第二左滑块的设置高度实质上分别相同于所述第二右滑块的设置高度。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述第一滑座模块具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第一横架,及连接所述第一横架的第一连接架,所述第二滑座模块具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第二横架,及连接所述第二横架的第二连接架,所述第一横架与所述第二横架沿所述线轨的延伸方向交错设置,所述第一横架的左侧供所述第一左滑块设置,且其右侧供所述第一右滑块设置,所述第二横架的左侧供所述第二左滑块设置,且其右侧供所述第二右滑块设置。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述第一横架及所述第一连接架与所述第二横架及所述第二连接架设置位置呈左右对称。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述第一横架与所述第一连接架相配合界定供其第二横架穿设的第一跨槽,所述第二横架与所述第二连接架相配合界定供其中一个第一横架穿设的第二跨槽。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述线轨单元包括两个沿左右方向间隔设置的线轨,所述第一左滑块与所述第二左滑块设置于左侧的线轨,所述第一右滑块与所述第二右滑块设置于右侧的线轨。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,每一个第一左滑块与相邻的第二左滑块间、每一个第一右滑块与相邻的第二右滑块间皆具有补正间隙。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,所述线轨单元包括三沿左右方向间隔设置的线轨,所述第一左滑块设置于左侧的线轨,所述第一右滑块与所述第二左滑块设置于中间的线轨,所述第二右滑块设置于右侧的线轨。

本实用新型的CNC双主轴传动装置,每一个第一右滑块与相邻的第二左滑块间具有补正间隙。

本实用新型的有益效果在于:通过将所述第一左滑块、所述第二左滑块的设置位置分别对称于所述第一右滑块、所述第二右滑块的设置位置,并将所述第一左滑块的间距、所述第二左滑块的间距相同于对称的所述第一右滑块、所述第二右滑块的间距,可以使各应力传递点的位置对称,所以能加强整体刚性、降低受力时的变形扭曲程度,进而提升加工精度。

附图说明

图1是现有一种CNC双主轴传动装置的一个不完整的后视图;

图2是本实用新型CNC双主轴传动装置的一个第一实施例的一个立体图;

图3是所述第一实施例的一个不完整的立体图;

图4是所述第一实施例的一个滑座单元及一个线轨单元的一个不完整的分解图;

图5是所述第一实施例的所述滑座单元及所述线轨单元的一个不完整的组合图;

图6是本实用新型CNC双主轴传动装置的一个第二实施例的一个立体图;

图7是所述第二实施例的一个不完整的立体图;

图8是所述第二实施例的一个滑座单元及一个线轨单元的一个不完整的分解图;及

图9是所述第二实施例的所述滑座单元及所述线轨单元的一个不完整的组合图。

具体实施方式

在本实用新型被详细描述前,应当注意在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图2与图3,本实用新型CNC双主轴传动装置的一个第一实施例,适用于应用在一个具有一个基座91、一个工作平台92、一个第一主轴93及一个第二主轴94的CNC双主轴加工机9,包含一个动力单元2、一个线轨单元3,及一个滑座单元4。

所述动力单元2设置于所述基座91,包括两个沿左右方向排列设置的马达21、两个分别受所述马达21驱动而旋转的螺杆22,及两个分别能上下移动地设置于所述螺杆22的螺帽座23。其中,本案中所使用的方向用语,皆是以图2及图6中的方向作为基准。

所述线轨单元3包括两个上下延伸且沿左右方向间隔设置于所述基座91的线轨,以下为说明清楚起见,分别称为第一线轨31与第二线轨32。

所述滑座单元4包括滑设于所述第一线轨31与所述第二线轨32的一个第一滑座模块41及一个第二滑座模块42,所述第一滑座模块41及所述第二滑座模块42分别设置于所述螺帽座23且分别受所述马达21驱动对应的螺杆22而能相对于所述工作平台92沿所述第一线轨31与所述第二线轨32上下滑动。

参阅图2、图4及图5,所述第一滑座模块41适用于供所述第一主轴93设置,且具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第一横架411、一个连接所述第一横架411左侧的第一连接架412、一个由所述第一横架411与所述第一连接架412相配合界定的第一跨槽413、两个设置于左侧的第一线轨31的第一左滑块414,及两个设置于所述第一线轨31右侧的第二线轨32的第一右滑块415。所述第一横架411的左侧分别供所述第一左滑块414设置,且其右侧分别供所述第一右滑块415设置。

所述第二滑座模块42适用于供所述第二主轴94设置,且具有两个实质上沿水平线延伸且沿上下方向间隔设置的第二横架421、一个连接所述第二横架421右侧的第二连接架422、一个由所述第二横架421与所述第二连接架422相配合界定且供其中一个第一横架411穿设的第二跨槽423、两个设置于所述第二线轨32的第二右滑块424,及两个设置于所述第二线轨32左侧的第一线轨31的第二左滑块425。所述第二横架421的左侧分别供所述第二左滑块425设置,且其右侧分别供所述第二右滑块424设置。其中一个第二横架421穿设于所述第一跨槽413。

其中,所述第一滑座模块41具有两个第一左滑块414及两个第一右滑块415,所述第二滑座模块42具有两个第二右滑块424及两个第二左滑块425,但其数量能依实际需求而变化,不以此为限,仅须符合位置对称的原则即可。

其中,所述第一横架411与所述第二横架421沿所述第一线轨31与所述第二线轨32的延伸方向交错设置,所述第一横架411及所述第一连接架412与所述第二横架421及所述第二连接架422设置位置呈左右对称,且其形状也大致上呈左右对称。

其中,所述第一左滑块414的设置位置实质上分别对称于所述第一右滑块415的设置位置,所述第二左滑块425的设置位置实质上分别对称于所述第二右滑块424的设置位置,所述第一左滑块414的间距实质上相同于对称的所述第一右滑块415的间距,所述第二左滑块425的间距实质上相同于对称的所述第二右滑块424的间距。所述第一左滑块414的设置高度实质上分别相同于所述第一右滑块415的设置高度,所述第二左滑块425的设置高度实质上分别相同于所述第二右滑块424的设置高度。于所述线轨延伸方向上,所述第一左滑块414与所述第二左滑块425为交错设置,所述第一右滑块415与所述第二右滑块424为交错设置。

其中,每一个第一左滑块414与相邻的第二左滑块425间、每一个第一右滑块415与相邻的第二右滑块424间皆具有一个补正间隙43。

于实际应用时,所述第一主轴93与所述第二主轴94可以分别受所述马达21驱动而同时上升及下降,以同时对放置于所述工作平台92上的两个工件(图未示)进行加工,如此,可以达到双倍加工效率的功效。

而当要对单一个大型工件加工时,也可以通过控制所述第一主轴93与所述第二主轴94其中一个上升所述补正间隙43的距离,而仅以其中另一个对所述大型工件进行加工处理,如此,可以避免所述第一主轴93与所述第二主轴94间产生干涉。

经由以上的说明,能将本实施例的优点归纳如下:

一、通过将所述第一左滑块414、所述第二左滑块425的设置位置分别对称于所述第一右滑块415、所述第二右滑块424的设置位置,并将所述第一左滑块414的间距、所述第二左滑块425的间距相同于对称的所述第一右滑块415、所述第二右滑块424的间距,可以使所述第一滑座模块41与所述线轨单元3间、所述第二滑座模块42与所述线轨单元3间的接触架构皆为左右对称,如此,可以通过提高各应力传递点的位置对称度,而加强整体刚性、降低受力时的变形扭曲程度,进而提升加工精度。

再者,在面对不同应用需求,例如,需要依轻、重切削强度(切削刚性)而重新设计调整所述滑块414、415、424、425的间距时,相较于现有技术,本案由于是对称设计,因此,仅需直接调整对应的所述滑块414、415、424、425位置,不需额外考虑几何形状的对应问题,即可完成设计变更改变,能大幅降低变更设计时的困难及复杂度。

二、通过设计所述第一横架411及所述第一连接架412与所述第二横架421及所述第二连接架422的连接关系及基本形状实质上呈左右对称(由图5的视角方向),可以更加提升整体架构的应力传递路径的对称度,所以能再加强整体刚性、提升加工精度。且由于本案的所述第一滑座模块41、所述第二滑座模块42基本上各自形成U型,也就是说,由图5的视角方向看,两个第一横架411与一个第一连接架412基本上构成一个U型,两个第二横架421与一个第二连接架422基本上构成一个U型,因此,当需要调整所述滑块的间距时,仅需将其中一个U型的间距加宽即可,并不会受到另一个U型的间距或形状所限制,也不会影响对称性而导致左右侧力矩不一致的问题产生,因此,在变更设计上十分直觉而能大幅降低变更设计时的困难及复杂度。

三、通过设计每一个第一左滑块414与相邻的第二左滑块425间、每一个第一右滑块415与相邻的第二右滑块424间皆具有所述补正间隙43,能使所述第一主轴93与所述第二主轴94不仅可以同时上升或下降而对所述工作平台92上的两个工件进行加工,也能使其中一个单独上升而使另一个对单一个大型工件进行加工,而避免所述第一主轴93与所述第二主轴94间产生干涉。

参阅图6及图7,为本实用新型CNC双主轴传动装置的一个第二实施例,所述第二实施例是类似于所述第一实施例,所述第二实施例与所述第一实施例的差异在于:

所述线轨单元3包括三上下延伸且沿左右方向间隔设置于所述基座91的线轨,以下为说明清楚起见,分别称为第一线轨31、第二线轨32与第三线轨33。

参阅图6、图8及图9,所述第一左滑块414设置于左侧的所述第一线轨31,所述第一右滑块415与所述第二左滑块425设置于中间的所述第三线轨33,所述第二右滑块424设置于右侧的所述第二线轨32。

其中,每一个第一右滑块415与相邻的第二左滑块425间具有所述补正间隙43。

如此,所述第二实施例也能达到与上述第一实施例相同的目的与功效。且通过增设位于中间的所述第三线轨33,可以提高所述线轨单元3的负重能力,以提高整体运作的稳定性。

综上所述,本实用新型CNC双主轴传动装置,确实能达成本实用新型的目的。

以上所述者,仅为本实用新型的实施例而已,当不能以此限定本实用新型实施的范围,即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本实用新型的范围。

设计图

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相关信息详情

申请码:申请号:CN201920290889.X

申请日:2019-03-07

公开号:公开日:国家:TW

国家/省市:71(台湾)

授权编号:CN209648133U

授权时间:20191119

主分类号:B23Q 1/26

专利分类号:B23Q1/26;B23Q1/01;B23Q5/40

范畴分类:26H;

申请人:百正创新科技股份有限公司

第一申请人:百正创新科技股份有限公司

申请人地址:中国台湾台中市

发明人:陈丰田

第一发明人:陈丰田

当前权利人:百正创新科技股份有限公司

代理人:张雅军;谢琼慧

代理机构:11355

代理机构编号:北京泰吉知识产权代理有限公司 11355

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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