CN202952118U - 多z轴数控机床的z向主轴对刀*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***,包括用于支撑工件的工件装夹元件;驱动工件装夹元件Y向移动的Y向驱动元件;用于支撑各Z向主轴的主轴支撑元件;用于驱动主轴支撑元件X向移动的X向驱动元件,还包括:与机械回零位置相对应的零点开关;驱动各Z向主轴Z向移动的Z向驱动元件,并且每个Z向主轴对应一个Z向驱动元件;用于对各Z向主轴上刀具对刀的固定对刀仪;多轴数控控制卡,多轴数控控制卡分别与X向驱动元件和Y向驱动元件连接,多个Z向驱动元件分别通过驱动使能选择开关与多轴数控控制卡连接;用于对多轴数控控制卡人机操作的计算机。本实用新型能够使Z向主轴同步运转从而一次加工多个工件,保证加工工件的一致性,提高其批量加工的精度和效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***,属于数控机床多轴加工技术领域。
背景技术
目前,在现有数控技术中,最常用的是XYZ三轴联动数控***,这种传统的数控***一般一次装夹加工一个工件。而在某些应用场合,需要进行工件的批量加工,这样单台机床的效率根本不能满足需要。尽管可以在单一主轴架上夹装多个主轴头,但因为装配误差以及刀具的长度不一,同时加工同一种工件时为了保证加工工件的一致性,在机床装配和刀具调整上将花费大量的人力物力,使用很不方便。因此,需要设计一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀配置方法及其***,以提高其加工的精度和效率。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种能够使Z向主轴同步运转从而一次加工多个工件,保证加工工件的一致性,提高其批量加工的精度和效率的多Z轴数控机床的多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***。
为了解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***,包括用于支撑工件的工件装夹元件;驱动工件装夹元件Y向移动的Y向驱动元件;多个用于装设刀具的Z向主轴;用于支撑各Z向主轴的主轴支撑元件;用于驱动主轴支撑元件X向移动的X向驱动元件,还包括:与机械回零位置相对应的零点开关;驱动各Z向主轴Z向移动的Z向驱动元件,并且每个Z向主轴对应一个Z向驱动元件;用于对各Z向主轴上刀具对刀的固定对刀仪;多轴数控控制卡,多轴数控控制卡分别与X向驱动元件和Y向驱动元件连接,多个Z向驱动元件分别通过驱动使能选择开关与多轴数控控制卡连接;用于对多轴数控控制卡人机操作的计算机。
采用了上述技术方案后,本实用新型为了使同时加工的工件外形尺寸完全一致,在加工前依次对各个Z向主轴进行对刀,使各Z向主轴的加工时工件坐标相同,即保证各Z向主轴刀尖在同一个水平面上,从而保证加工深度的一致,也就能保证加工的工件外形尺寸的完全一致,提高数控机床批量加工的精度和效率。
附图说明
图1为本实用新型的多Z轴数控机床的Z向主轴对刀配置方法的步骤流程图;
图2为本实用新型的多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明,
如图2所示,一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***,包括用于支撑工件的工件装夹元件1;驱动工件装夹元件1Y向移动的Y向驱动元件2;多个用于装设刀具的Z向主轴3;用于支撑各Z向主轴3的主轴支撑元件4;用于驱动主轴支撑元件4X向移动的X向驱动元件5,还包括:与机械回零位置相对应的零点开关;驱动各Z向主轴3Z向移动的Z向驱动元件6,并且每个Z向主轴3对应一个Z向驱动元件6;用于对各Z向主轴3上刀具对刀的固定对刀仪;多轴数控控制卡7,多轴数控控制卡7分别与X向驱动元件5和Y向驱动元件2连接,多个Z向驱动元件6分别通过驱动使能选择开关8与多轴数控控制卡7连接;用于对多轴数控控制卡7人机操作的计算机9。
如图1所示,该Z向主轴对刀***所使用的方法步骤如下:1)分别对多个Z向主轴3进行机械回零操作,确保多个Z向主轴3的零点开关在同一高度上;
2)设定刀具固定安全点,通过多轴数控控制卡7驱动Z向驱动元件6控制各Z向主轴3到达刀具固定安全点;
3)对其中一个Z向主轴3进行对刀初工序:通过多轴数控控制卡7驱动Z向驱动元件6控制该Z向主轴3低速下降,并采用固定对刀仪对该Z向主轴3进行对刀,记录该Z向主轴3上的刀具刀尖触发对刀到位信号时的Z向对刀机械坐标值jZ1,通过多轴数控控制卡7驱动Z向驱动元件6控制该Z向主轴3回退至刀具固定安全点;
4)分别对其他Z向主轴3采用步骤2)中的对刀初工序方式,并记录下其他Z向主轴3的Z向对刀机械坐标值jZ2、jZ3……jZn;
5)根据步骤4)中的各Z向主轴3对应的Z向对刀机械坐标值jZ2、jZ3……jZn,判断出其中的最大值jZmax;
6)以jZmax对应的Z向主轴3为基准轴,通过多轴数控控制卡7驱动各Z向驱动元件6分别控制其他Z向主轴3下移,使各Z向主轴3上的刀具刀尖处于同一水平面,对刀完毕;其中,所述各Z向主轴3下移的下移值为该Z向主轴3的对刀机械坐标值与最大值jmax的差值。
多轴数控控制卡7是通过各驱动使能选择开关8的通断来控制Z向驱动元件6的启停,从而控制各Z向主轴3的升降的。
假设有三个Z向主轴,分别为Z1、Z2和Z3,最大值jZmax为Z向主轴Z2的Z向对刀机械坐标值jZ2,
a、保持Z向主轴Z2不动,只选择Z向主轴Z1驱动,驱动Z1下移距离jZ1-jZ2;
b、接着只选择Z3轴驱动,下移jZ3-jZ2。
c、最终三个Z向主轴Z1、Z2和Z3上刀具的刀尖将处于同一高度水平面上。
d、选择加工工件
1)经过加工工件前各Z向主轴水平高度调整,在加工前就已使各主轴刀具刀尖处于同一高度,然后可以根据需要同时选择驱动全部轴或者其中某些轴,使多个主轴同步加工;
2)因工件原点是以Z2的对刀结果为基准的,所以无论是加工前调整各轴高度还是加工期间,机械坐标统计均只统计Z2运动坐标情况,数控***图形显示也只显示一份工件的加工轨迹。
本实用新型为了使同时加工的工件外形尺寸完全一致,在加工前依次对各个Z向主轴进行对刀,使各Z向主轴的加工时工件坐标相同,即保证各Z向主轴刀尖在同一个水平面上,从而保证加工深度的一致,也就能保证加工的工件外形尺寸的完全一致,提高数控机床批量加工的精度和效率。
以上所述的具体实施例,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1. 一种多Z轴数控机床的Z向主轴对刀***,包括用于支撑工件的工件装夹元件(1);驱动工件装夹元件(1)Y向移动的Y向驱动元件(2);多个用于装设刀具的Z向主轴(3);用于支撑各Z向主轴(3)的主轴支撑元件(4);用于驱动主轴支撑元件(4)X向移动的X向驱动元件(5),其特征在于,还包括:
与机械回零位置相对应的零点开关;
驱动各Z向主轴(3)Z向移动的Z向驱动元件(6),并且每个Z向主轴(3)对应一个Z向驱动元件(6);
用于对各Z向主轴(3)上刀具对刀的固定对刀仪;
多轴数控控制卡(7),多轴数控控制卡(7)分别与X向驱动元件(5)和Y向驱动元件(2)连接,多个Z向驱动元件(6)分别通过驱动使能选择开关(8)与多轴数控控制卡(7)连接;
用于对多轴数控控制卡(7)人机操作的计算机(9)。
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