CN204686449U - 走心式车铣机床上的第三轴组机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种走心式车铣机床上的第三轴组机构，由X3轴组、Z3轴组和Y3轴组组成；所述的X3轴组包括X3轴滑板(1)、X3轴伺服电机(2)和X3轴丝杆(3)；所述的Z3轴组包括Z3轴滑板(4)、Z3轴伺服电机(5)和Z3轴丝杆(6)；所述的Y3轴组包括刀具安装座(7)、Y3轴伺服电机(8)和Y3轴丝杆(9)。本实用新型的有益效果是：本实用新型与现有走心式车铣机床配合相配合，可实现复杂零件的一次加工成型，且生产效率高。本实用新型中X3轴组和Z3轴组均为底部被支撑，结构更稳定，刚性更好。

Description

走心式车铣机床上的第三轴组机构

技术领域

本实用新型公开了一种走心式车铣机床上的第三轴组机构。

背景技术

在现有的走心机市场上，对于机床的运动轴这一技术一直有所研究，而当下应用最为广泛的就是包括由X1轴组、Y1轴组、Z1轴组组成的正轴轴组的三轴走心式车铣机床(定义：包含线轨、滑板、丝杆、伺服电机的机构为一轴组。走心式车铣机床是指正轴夹持材料前后移动送料的车铣机床)；或者，当副轴结构增加有Z2轴组时，则配合正轴结构行成四轴走心式车铣机床；或者，当副轴由X2轴组、Z2轴组组成的副轴结构配合正轴结构形成五轴走心式车铣机床；或者，当副轴由X2轴组、Z2轴组、Y2轴组组成的副轴结构配合正轴结构形成六轴走心式车铣机床。

上述现有的走心式车铣机床的正轴结构X1轴组、Y1轴组、Z1轴组三大部分，其中机床正主轴安装在Z1轴滑板上，机床正主轴内为通孔，工件原材料直接送入机床正主轴内，为方便加工，机床正主轴尾端连接送料机，送料机可持续不间断向机床正主轴送料，机床主轴夹持工件材料，带动材料在Z轴方向来回运动，工人编辑好程序后，主轴配合机床的导套结构(导套可与同步电导套、联动导套等互换)或者无导套结构，将工件送到接近刀具，刀具按程序先后顺序分别对工件的不同工序进行先后加工。分别完成工件能在正轴结构完成的车削、铣削、钻孔、攻丝、偏心孔成型、斜孔成型等工序。当正轴结构结束切断工件后，如工件切断端面需要再加工，则主轴结构无法实现，需要增加副轴结构以避免工件因二次装夹带来的误差。机床的副轴轴组与正轴结构相向安装，位于机床的副轴位置，副轴结构由X2轴组、Y2轴组、Z2轴组构成，或者由X2轴组、Z2轴组组成，或者由Z2轴组组成，主要针对工件加工时，正轴结构无法完成的切断端面加工。机床副主轴安装在Z2轴组的滑板上，配合机床正主轴加工，接应由机床正主轴传出的工件，工件被切断后，机床副主轴夹持工件，配合刀排，对工件的背面进行加工，也可代替正轴完成一部分加工，节省加工时间。当工件成型后，机床副主轴可将加工好的零件自动送出，该副轴结构同样可以完成零件车削、铣削、钻孔、攻丝、雕刻、斜孔成型、偏心孔成型等工艺。根据待加工工件的工艺安排，可确定是否需要增加副轴结构，或者单独增加副轴中Z2轴组，与正轴结构组成四轴走心式车铣机床；或者增加副轴中Z2轴组和X2轴组，与正轴结构组成五轴走心式车铣机床；或者增加副轴中的Z2轴组、X2轴组、Y2轴组，与正轴结构组成六轴走心式车铣机床。

正轴结构中的刀具安装板可安装两排刀具，两排刀具在X方向上相向存在，由于刀具安装板是一个完整零件，因此所有刀具在X、Y、Z三方向上运动时为同步动作，所需加工的工艺只能在一把刀具完成行程后才能由下一把刀具进行下一个工艺的加工。这就造成机床在加工工件时机床正轴有弊端，刀具相互局限导致工件成型时间没有得到很好的优化，影响工件的成型效率。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是就现有走心式车铣机床无法实现复杂零件的一次加工成型，且效率不高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种走心式车铣机床上的第三轴组机构，由X3轴组、Z3轴组和Y3轴组组成。

所述的X3轴组包括X3轴滑板、X3轴电机和X3轴丝杆，所述的X3轴滑板滑动安装在机床床身上，所述的X3轴丝杆与X3轴滑板螺纹连接，所述的X3轴丝杆的一端与X3轴电机的传动轴连接；启动X3电机，X3轴电机的传动轴带动X3轴丝杆旋转，由于X3轴丝杆与X3轴滑板螺纹连接，因此，X3轴滑板在X3轴丝杆转动的同时实现X轴方向移动，实现第三轴组中X轴方向的运动。

所述的Z3轴组包括Z3轴滑板、Z3轴电机和Z3轴丝杆，所述的Z3轴滑板滑动安装在X3轴滑板上，所述的Z3轴丝杆与Z3轴滑板螺纹连接，所述的Z3轴丝杆的一端与Z3轴电机的传动轴连接；启动Z3电机，Z3轴电机的传动轴带动Z3轴丝杆旋转，由于Z3轴丝杆与Z3轴滑板螺纹连接，因此，Z3轴滑板在Z3轴丝杆转动的同时实现Z轴方向移动，实现第三轴组中Z轴方向的运动。

所述的Y3轴组包括刀具安装座、Y3轴电机和Y3轴丝杆，所述的刀具安装座滑动安装在Z3轴滑板上，所述的Y3轴丝杆与刀具安装座螺纹连接，所述的Y3轴丝杆的一端与Y3轴电机的传动轴连接。启动Y3电机，Y3轴电机的传动轴带动Y3轴丝杆旋转，由于Y3轴丝杆与刀具安装座螺纹连接，因此，刀具安装座在Y3轴丝杆转动的同时实现Y轴方向移动，实现第三轴组中Y轴方向的运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述的刀具安装座是Y3轴滑板。将刀具安装在Y3轴滑板上，可根据不同需求安排刀具。

作为本实用新型的进一步改进，所述的刀具安装座是刀塔。在刀塔上安装刀具，利用刀塔的360度旋转实现自动换刀。

作为本实用新型的进一步改进，所述的刀具安装座由Y3轴滑板和刀塔组成，所述的Y3轴滑板滑动安装在Z3轴滑板上并与Y3轴丝杆螺纹连接，所述的刀塔安装在Y3轴滑板上。Y3轴滑板滑动安装在Z3轴滑板上较方便，刀塔安装在Y3轴滑板上也较容易实现，且刀塔的360度旋转实现自动换刀。

作为本实用新型的进一步改进，所述的X3轴丝杆与X3轴滑板螺纹连接，X3轴丝杆伸入并穿过X3轴滑板；所述的Z3轴丝杆与Z3轴滑板螺纹连接，Z3轴丝杆伸入并穿过Z3轴滑板；所述的Y3轴丝杆与刀具安装座螺纹连接，所述的Y3轴丝杆伸入并穿过刀具安装座。

作为本实用新型的进一步改进，所述的X3轴滑板上开有X3轴螺纹盲孔，所述的X3轴丝杆的一端伸入X3轴螺纹盲孔内并与X3轴螺纹盲孔螺纹连接；所述的Z3轴滑板上开有Z3轴螺纹盲孔，所述的Z3轴丝杆的一端伸入Z3轴螺纹盲孔内并与Z3轴螺纹盲孔螺纹连接；所述的刀具安装座上开有Y3轴螺纹盲孔，所述的Y3轴丝杆的一端伸入Y3轴螺纹盲孔并与Y3轴螺纹盲孔螺纹连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述的X3轴组还包括由X3轴线轨和X3轴滑块构成的滑动副，所述的X3轴线轨安装在机床床身上，X3轴滑块安装在X3轴滑板的底部；X3轴线轨与X3轴滑块配合，实现X3轴滑板在X轴方向来回运动。

所述的Z3轴组还包括由Z3轴线轨和Z3轴滑块构成的滑动副，所述的Z3轴线轨安装在X3轴滑板上，Z3轴滑块安装在Z3轴滑板的底部；Z3轴线轨与Z3轴滑块配合，实现Z3轴滑板在Z轴方向来回运动。

所述的Y3轴组还包括由Y3轴线轨与Y3轴滑块构成的滑动副，所述的Y3线轨安装在刀具安装座上，Y3轴滑块安装在Z3轴滑板上；Y3轴线轨与Y3轴滑块配合，实现刀具安装座在Y轴方向来回运动。

作为本实用新型的进一步改进，所述的X3轴组还包括X3轴联轴器和用于安装X3轴电机的X3轴电机座，所述的X3轴电机座固定在机床床身上，其内装有X3轴轴承，所述的X3轴丝杆的一端穿过X3轴轴承并通过X3轴联轴器与X3轴电机的传动轴连接。

所述的Z3轴组还包括Z3轴联轴器和用于安装Z3轴电机的Z3轴电机座，所述的Z3轴电机座固定在X3轴滑板的顶部，其内装有Z3轴轴承，所述的Z3轴丝杆的一端穿过Z3轴轴承并通过Z3轴联轴器与Z3轴电机的传动轴连接。

所述的Y3轴组还包括Y3轴联轴器和用于安装Y3轴电机的Y3轴电机座，所述的Y3轴电机座固定在Z3轴滑板的顶部，其内装有Y3轴轴承，所述的Y3轴丝杆的一端穿过Y3轴轴承并通过Y3轴联轴器与Y3轴电机的传动轴连接。

如此一来，每一轴组中的电机都可通过电机座固定，每一轴组内的轴承安装作用为一方面支撑丝杆，另一方面使丝杆实现无限旋转，丝杆带动轴承内圈旋转，利用轴承的滚珠带来的滚动摩擦代替丝杆直接装在电机座内形成的滑动摩擦，避免滑动摩擦带来的阻力，减少发热量，保证丝杆高精度旋转。联轴器的使用，巧妙的避免了电机轴与丝杆连接时由于零件加工误差导致的同心度偏差大的问题，通过联轴器的连接，使丝杆与电机转轴同步高精度旋转，提高机床自身精度。

作为本实用新型的进一步改进，Z3轴组还包括Z3轴座，所述的Z3轴座内装有轴承，Z3轴丝杆的另一端穿过Z3轴滑板后伸入Z3轴座的轴承内。Z3轴座与Z3轴电机座相配合，使Z3轴丝杆两端均被轴承支撑，实现丝杆的预拉，且轴承滚动体的滚动摩擦可以很大程度上减少了丝杆旋转过程中的发热。

作为本实用新型的进一步改进，所述的X3轴组还包括与X3轴丝杆相配合的X3轴螺母，所述的X3轴螺母安装在X3轴滑板的底部，所述的X3轴丝杆穿过X3轴螺母，X3轴滑板通过X3轴螺母实现与X3轴丝杆的螺纹连接。

所述的Z3轴组还包括与Z3轴丝杆相配合的Z3轴螺母，所述的Z3轴螺母安装在Z3轴滑板的底部，所述的Z3轴丝杆穿过Z3轴螺母，Z3轴丝杆通过Z3轴螺母实现与Z3轴丝杆的螺纹连接。

所述的Y3轴组还包括与Y3轴丝杆相配合的Y3轴螺母，所述的Y3轴螺母安装在刀具安装座上，所述的Y3轴丝杆穿过Y3轴螺母，Y3轴丝杆通过Y3轴螺母实现与Y3轴丝杆的螺纹连接。

丝杆与螺母为标准件，两者成组出现，保证精度，使滑板在各轴上实现无障碍运动。

本实用新型与包括由Z1轴组、Y1轴组和X1轴组构成的正轴轴组的三轴走心式车铣机床配合，可形成六轴数控走心式车铣机床，配合方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧。这样将避免由于各刀具结构安排在同一Y轴滑板上，使得刀排相互牵连，无法实现独立运作造成的不必要的时间浪费。机床正轴结构上的刀排对工件加工时，第三轴组上的独立刀排可同时对工件进行同时不同工序的加工。例如，当正轴结构的刀具在给工件外径切削时，第三轴组结构的刀具同时可在同一时间内实现对同一工件端面打孔或车削外径等工序，诸如此类，大大提高工件的成型速度。

本实用新型与包括由Z1轴组、Y1轴组和X1轴组构成的正轴轴组、由Z2轴组构成的副轴组的现有四轴走心式车铣机床配合，可形成七轴走心式车铣机床，配合方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，这样可更大程度上完成零件背面工艺的成型要求。

本实用新型与包括由Z1轴组、Y1轴组和X1轴组构成的正轴轴组、由Z2轴组、X2轴组构成的副轴组的现有的五轴走心式车铣机床配合，可形成八轴走心式车铣机床，配合方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，这样可更大程度上实现零件背面更多工艺的成型要求。

本实用新型与包括由Z1轴组、Y1轴组和Z1轴组构成的正轴轴组、由Z2轴组、X2轴组、Y2轴组构成的副轴组的现有六轴走心式车铣机床配合，可形成九轴走心式车铣机床，配合方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，这样可更大程度上实现零件背面更多工艺的成型要求。

本实用新型与现有走心式车铣机床配合相配合，可实现复杂零件的一次加工成型，且生产效率高。本实用新型中X3轴组和Z3轴组均为底部被支撑，结构更稳定，刚性更好。本实用新型中正轴轴组上的机床正主轴加持工件，机床正主轴不转动，也不沿着Z轴方向前后移动时，正轴轴组可对工件做端铣及侧面钻孔加工，第三轴组上安装动力头，可对工件进行端面打孔加工；正轴轴组中的机床正主轴转动，且沿着Z轴方向前后运动时，正轴轴组上的刀具可对工件进行车外圆的加工，第三轴组上安装镗刀，可以对工件的端面做打孔加工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的立体分解图。

图3是本实用新型与现有三轴走心式车铣机床结合形成六轴车铣机床的结构示意图。

图4是本实用新型与现有四轴走心式车铣机床结合形成七轴车铣机床的结构示意图。

图5是本实用新型与现有五轴走心式车铣机床结合形成八轴车铣机床的结构示意图一。

图6是本实用新型与现有六轴走心式车铣机床结合形成八轴车铣机床的结构示意图二。

图7是本实用新型与现有六轴走心式车铣机床结合形成九轴车铣机床的结构示意图一。

图8是本实用新型与现有六轴走心式车铣机床结合形成九轴车铣机床的结构示意图二。

图9是本实用新型与现有走心机式车铣机床组合成十轴走心式车铣机床的结构示意图一。

图10是本实用新型与现有走心机式车铣机床组合成十轴走心式车铣机床的结构示意图二。

图11是反应本实用新型上安装刀塔与现有走心机组成六轴走心式车铣机床的示意图。

具体实施方式

本实用新型中的电机为可实现正反转的电机，如伺服电机、变频电机等。

实施例一

参见图1至图2，本实用新型所述的第三轴组机构由X3轴组、Z3轴组、Y3轴组三大部分组成。

所述X3轴组包括X3轴线轨10、X3轴滑块11、X3轴滑板1、X3轴电机2、X3轴电机座17和X3轴联轴器16。机床床身上安装底座23(底座23通过螺栓可拆卸的安装在机床床身上，或者在制造机床床身的时候与机床床身一体制造成型)，所述的X3轴线轨10安装在底座23上，与X3轴线轨10相配合的X3轴滑块11安装在X3轴滑板1底部。X3轴滑板1通过X3轴线轨10和X3轴滑块11构成的滑动副滑动安装在机床上。X3轴滑板1底部安装有X3轴螺母，X3轴电机座17固定在床身上，用于安装X3轴电机2，其内装有X3轴轴承。X3轴丝杆3穿过X3轴螺母，一端通过X3轴联轴器16与X3轴电机2的传动轴相连。当X3轴电机2启动时，带动X3轴丝杆3传动，实现第三轴组在X轴方向上的运动。本实用新型中的X3轴电机2座通过螺栓固定在机床床身上，也可以在制造机床床身时与机床床身一体制造成型。

所述Z3轴组包括Z3轴线轨12、Z3轴滑块13、Z3轴座22、Z3轴滑板4、Z3轴电机5、Z3轴电机座19和Z3轴联轴器18。Z3轴线轨12安装在X3轴滑板1上，与Z3轴线轨12配合的Z3轴滑块13安装在Z3轴滑板4底部，与Z3轴丝杆6配套的Z3轴螺母也安装在Z3轴滑板4上，Z3轴电机座19固定在X3轴滑板1的顶部，用于安装Z3轴电机5，Z3轴电机5座内装有Z3轴轴承，Z3轴丝杆6穿过Z3轴滑板4上的Z3轴螺母，Z3轴丝杆6一端穿过Z3轴轴承与Z3轴电机座19内的Z3轴轴承，并通过Z3轴联轴器18与Z3轴电机5的传动轴连接,Z3轴座22固定在X3轴滑板1上，其内装有轴承，Z3轴丝杆6另一端装在Z3轴座22的轴承内圈中。当Z3轴电机5启动时，带动Z3轴丝杆6传动，实现第三轴组中Z轴方向的往复运动。本实用新型中Z3轴电机5座和Z3轴座22均通过螺栓固定在X3轴滑板1上，也可以在制造X3轴滑板1时与X3轴滑板1一体制造成型。

所述Y3轴组包括Y3轴线轨14、Y3轴滑块15、由Y3轴滑板构成的刀具安装座7、Y3轴电机8、Y3轴电机座21和Y3轴联轴器20。Y3轴滑块15安装在Z3轴滑板4上，Y3轴线轨14安装在Y3轴滑板上，与Y3轴丝杆9配套的Y3轴螺母安装在Y3轴滑板上，Y3轴电机座21固定在Z3轴滑板4的顶部，用于安装Y3轴电机8，Y3轴电机座21内装有Y3轴轴承，Y3轴丝杆9穿过Y3轴螺母，Y3轴丝杆9的一端悬空，另一端穿过Y3轴轴承与装在Y3轴电机座21内的轴承，并通过Y3轴联轴器20与Y3轴电机8的传动轴连接。当Y3轴电机8启动时，带动Y3轴丝杆9传动，实现第三轴组中Y轴方向的往复运动。本实用新型中的Y3轴电机8座通过螺栓固定在Z3轴滑板45上，也可以在制造Z3轴滑板4时与Z3轴滑板4一体制造成型。

实施例二：

本实施例与实施例一中X3轴组、Z3轴组与实施例一相同，区别在于所述Y3轴组包括Y3轴线轨14、Y3轴滑块15、由刀塔构成的刀具安装座7、Y3轴电机8、Y3轴电机座21和Y3轴联轴器20。Y3轴滑块15安装在Z3轴滑板4上，Y3轴线轨14安装在刀塔上，与Y3轴丝杆9配套的Y3轴螺母安装在刀塔上，Y3轴电机座21固定在Z3轴滑板4的顶部，用于安装Y3轴电机8，Y3轴电机座21内装有Y3轴轴承，Y3轴丝杆9穿过Y3轴螺母，Y3轴丝杆9的一端悬空，另一端穿过Y3轴轴承与装在Y3轴电机座21内的轴承，并通过Y3轴联轴器20与Y3轴电机8的传动轴连接。当Y3轴电机8启动时，带动Y3轴丝杆9传动，实现第三轴组中Y轴方向的往复运动。本实用新型中的Y3轴电机8座通过螺栓固定在Z3轴滑板45上，也可以在制造Z3轴滑板4时与Z3轴滑板4一体制造成型。其余与实施例一相同的部分，此处不予详述。

实施例三：

本实施例与实施例一中X3轴组、Z3轴组与实施例一相同，区别在于所述Y3轴组包括Y3轴线轨14、Y3轴滑块15、由刀塔与Y3轴滑板构成的刀具安装座7、Y3轴电机8、Y3轴电机座21和Y3轴联轴器20。Y3轴滑块15安装在Z3轴滑板4上，Y3轴线轨14安装在Y3轴滑板上，刀塔安装在Y3轴滑板上，与Y3轴丝杆9配套的Y3轴螺母安装在刀塔上，Y3轴电机座21固定在Z3轴滑板4的顶部，用于安装Y3轴电机8，Y3轴电机座21内装有Y3轴轴承，Y3轴丝杆9穿过Y3轴螺母，Y3轴丝杆9的一端悬空，另一端穿过Y3轴轴承与装在Y3轴电机座21内的轴承，并通过Y3轴联轴器20与Y3轴电机8的传动轴连接。当Y3轴电机8启动时，带动Y3轴丝杆9传动，实现第三轴组中Y轴方向的往复运动。本实用新型中的Y3轴电机8座通过螺栓固定在Z3轴滑板45上，也可以在制造Z3轴滑板4时与Z3轴滑板4一体制造成型。其余与实施例一相同的部分，此处不予详述。

实施例四：

本实施例与实施例一的结构基本相同，区别在于X3轴滑板1上开有X3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的X3轴丝杆3的一端伸入X3轴螺纹盲孔内并与X3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的Z3轴滑板4上开有Z3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Z3轴丝杆6的一端伸入Z3轴螺纹盲孔内并与Z3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的Y3轴滑板7上开有Y3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Y3轴丝杆9的一端伸入Y3轴螺纹盲孔并与Y3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副，其余的部分均与实施例一结构相同，此处不予详述。

实施例五：

本实施例与实施例二的结构基本相同，区别在于X3轴滑板1上开有X3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的X3轴丝杆3的一端伸入X3轴螺纹盲孔内并与X3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的Z3轴滑板4上开有Z3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Z3轴丝杆6的一端伸入Z3轴螺纹盲孔内并与Z3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的刀塔上开有Y3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Y3轴丝杆9的一端伸入Y3轴螺纹盲孔并与Y3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副，其余的部分均与实施例二结构相同，此处不予详述。

实施例六：

本实施例与实施例三的结构基本相同，区别在于X3轴滑板1上开有X3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的X3轴丝杆3的一端伸入X3轴螺纹盲孔内并与X3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的Z3轴滑板4上开有Z3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Z3轴丝杆6的一端伸入Z3轴螺纹盲孔内并与Z3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副；所述的Y3轴滑板上开有Y3轴螺纹盲孔(图中未示出)，所述的Y3轴丝杆9的一端伸入Y3轴螺纹盲孔并与Y3轴螺纹盲孔螺纹连接构成螺纹副，其余的部分均与实施例三结构相同，此处不予详述。

上述开盲孔的实施例(实施例四、实施例五和实施例六)可以做一些等同的改进，如X3轴螺纹盲孔、Z3轴螺纹盲孔和Y3轴螺纹盲孔做成光孔，而在X3轴滑板、Z3轴滑板和刀具安装座上相应的设置螺母等，用螺母与丝杆螺纹连接实现相应的运动等。

如图3和图11所示，当本实用新型应用到现有的三轴走心式车铣机床上时，可形成六轴走心式车铣机床。应用方式是将第三轴组机构沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧。此时，在原有的Y1轴滑板上安装一号刀排、一号侧铣、二号刀排，在新增的第三轴组机构中的Y3轴滑板上安装端铣机构、二号侧铣机构、三号刀排。该组装结构为标配刀排，其中端铣机构包含端铣动力头，可实现工件的端面钻孔、攻丝、斜孔成型等工序；侧铣机构包含侧铣动力头，实现对工件侧面钻孔、攻丝、斜孔成型等加工；刀排配有车刀分别用于实现工件的外圆、切断等工序。以上刀具结构非固定形式，可在客户的要求下随机选配镗刀座、旋风铣、动力头、镗刀柄等选配件。这样一来，正轴轴组分别由X1轴组电机、Z1轴组电机、Y1轴组电机带动各轴组实现X/Z/Y三方向的来回运动，实现正轴轴组中刀具在X/Y/Z三方向灵活加工工件；第三轴组分别由X3轴组电机、Z3轴组电机、Y3轴组电机带动各轴组实现X/Z/Y三方向的来回运动，实现正轴轴组中刀具在X/Y/Z三方向灵活加工工件，此时，正轴轴组与第三轴组彼此独立，互不干涉。例如，当正轴结构的刀排在给工件外径切削时，第三轴组结构的刀排同时可在同一时间实现对同一工件端面打孔或外径切削，诸如此类，大大提高工件的成型速度。

如图4所示，当本实用新型应用到现有的四轴走心式车铣机床上时，可形成七轴走心式车铣机床。应用方式是将第三轴组机构沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，由副轴Z2构成的副轴组仍沿正轴轴组的Z方向安装在正轴轴组的对面，以解决工件成型无法在正轴全部实现的问题。

如图5和图6所示，当本实用新型应用到现有的五轴走心式车铣机床上时，可形成八轴走心式车铣机床。应用方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，由Z2轴组、X2轴组成的副轴组仍沿正轴轴组的Z方向安装在正轴轴组的对面，以进一步解决工件成型无法在正轴全部实现的问题。

如图7和图8所示，当本实用新型应用到现有的六轴走心式车铣机床上时，可形成九轴走心式车铣机床。应用方式是将第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧，由Z2轴组、X2轴组、Y2轴组的副轴组仍沿正轴轴组的Z方向安装在正轴轴组的对面，这样可更进一步解决工件成型无法在正轴全部实现的问题。

如图9和图10所示，在上述的九轴走心式车铣机床的基础上，再加一个Y4轴组，可组成十轴走心式车铣机床，这样可更进一步解决工件成型无法在正轴全部实现的问题。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，如将本实用新型的线轨变换成硬轨；或者在滑板上开燕尾槽、同时取消滑块，利用燕尾槽实用滑板的滑动；或者将电机与螺母位置互换，螺母固定在床身上，电机设置在滑板上并与滑板一起运动；或者将线轨由水平和竖立的设置方式变换为倾斜的设置方式；或者将各种刀具改为倾斜设置或者水平设置等。凡采用上述等同替换或等效变换的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未涉及的部分均与现有技术相同或采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：由X3轴组、Z3轴组和Y3轴组组成；

所述的X3轴组包括X3轴滑板(1)、X3轴电机(2)和X3轴丝杆(3)，所述的X3轴滑板(1)滑动安装在机床床身上，所述的X3轴丝杆(3)与X3轴滑板(1)螺纹连接，所述的X3轴丝杆(3)的一端与X3轴电机(2)的传动轴连接；

所述的Z3轴组包括Z3轴滑板(4)、Z3轴电机(5)和Z3轴丝杆(6)，所述的Z3轴滑板(4)滑动安装在X3轴滑板(1)上，所述的Z3轴丝杆(6)与Z3轴滑板(4)螺纹连接，所述的Z3轴丝杆(6)的一端与Z3轴电机(5)的传动轴连接；

所述的Y3轴组包括刀具安装座(7)、Y3轴电机(8)和Y3轴丝杆(9)，所述的刀具安装座(7)滑动安装在Z3轴滑板(4)上，所述的Y3轴丝杆(9)与刀具安装座(7)螺纹连接，所述的Y3轴丝杆(9)的一端与Y3轴电机(8)的传动轴连接。

2.根据权利要求1所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：所述的刀具安装座(7)是Y3轴滑板。

3.根据权利要求1所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：所述的刀具安装座(7)是刀塔。

4.根据权利要求1所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：所述的刀具安装座(7)由Y3轴滑板和刀塔组成，所述的Y3轴滑板滑动安装在Z3轴滑板(4)上并与Y3轴丝杆(9)螺纹连接，所述的刀塔安装在Y3轴滑板上。

5.根据权利要求2或3或4所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：所述的X3轴丝杆(3)与X3轴滑板(1)螺纹连接，X3轴丝杆(3)伸入并穿过X3轴滑板(1)；

所述的Z3轴丝杆(6)与Z3轴滑板(4)螺纹连接，Z3轴丝杆(6)伸入并穿过Z3轴滑板(4)；

所述的Y3轴丝杆(9)与刀具安装座(7)螺纹连接，所述的Y3轴丝杆(9)伸入并穿过刀具安装座(7)。

6.根据权利要求2或3或4所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：所述的X3轴滑板(1)上开有X3轴螺纹盲孔，所述的X3轴丝杆(3)的一端伸入X3轴螺纹盲孔内并与X3轴螺纹盲孔螺纹连接；

所述的Z3轴滑板(4)上开有Z3轴螺纹盲孔，所述的Z3轴丝杆(6)的一端伸入Z3轴螺纹盲孔内并与Z3轴螺纹盲孔螺纹连接；

所述的刀具安装座(7)上开有Y3轴螺纹盲孔，所述的Y3轴丝杆(9)的一端伸入Y3轴螺纹盲孔并与Y3轴螺纹盲孔螺纹连接。

7.根据权利要求5所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：

所述的X3轴组还包括由X3轴线轨(10)和X3轴滑块(11)构成的滑动副，所述的X3轴线轨(10)安装在机床床身上，X3轴滑块(11)安装在X3轴滑板(1)上；

所述的Z3轴组还包括由Z3轴线轨(12)和Z3轴滑块(13)构成的滑动副，所述的Z3轴线轨(12)安装在X3轴滑板(1)上，Z3轴滑块(13)安装在Z3轴滑板(4)上；

所述的Y3轴组还包括由Y3轴线轨(14)与Y3轴滑块(15)构成的滑动副，所述的Y3线轨(14)安装在刀具安装座(7)上，Y3轴滑块(15)安装在Z3轴滑板(4)上。

8.根据权利要求7所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：

所述的X3轴组还包括X3轴联轴器(16)和用于安装X3轴电机(2)的X3轴电机座(17)，所述的X3轴电机座(17)固定在机床床身上，其内装有X3轴轴承，所述的X3轴丝杆(3)的一端穿过X3轴轴承并通过X3轴联轴器(16)与X3轴电机(2)的传动轴连接；

所述的Z3轴组还包括Z3轴联轴器(18)和用于安装Z3轴电机(5)的Z3轴电机座(19)，所述的Z3轴电机座(19)固定在X3轴滑板(1)的一端，其内装有Z3轴轴承，所述的Z3轴丝杆(6)的一端穿过Z3轴轴承并通过Z3轴联轴器(18)与Z3轴电机(5)的传动轴连接；

所述的Y3轴组还包括Y3轴联轴器(20)和用于安装Y3轴电机(8)的Y3轴电机座(21)，所述的Y3轴电机座(21)固定在Z3轴滑板(4)的顶部，其内装有Y3轴轴承，所述的Y3轴丝杆(9)的一端穿过Y3轴轴承并通过Y3轴联轴器(20)与Y3轴电机(8)的传动轴连接。

9.根据权利要求5所述的走心式车铣机床上的第三轴组机构，其特征在于：

所述的X3轴组还包括与X3轴丝杆(3)相配合的X3轴螺母，所述的X3轴螺母安装在X3轴滑板(1)上，所述的X3轴丝杆(3)穿过X3轴螺母，X3轴滑板(1)通过X3轴螺母实现与X3轴丝杆(3)的螺纹连接；

所述的Z3轴组还包括与Z3轴丝杆(6)相配合的Z3轴螺母，所述的Z3轴螺母安装在Z3轴滑板(4)上，所述的Z3轴丝杆(6)穿过Z3轴螺母，Z3轴丝杆(6)通过Z3轴螺母实现与Z3轴丝杆(6)的螺纹连接；

所述的Y3轴组还包括与Y3轴丝杆(9)相配合的Y3轴螺母，所述的Y3轴螺母安装在刀具安装座(7)上，所述的Y3轴丝杆(9)穿过Y3轴螺母，Y3轴丝杆(9)通过Y3轴螺母实现与Y3轴丝杆(7)的螺纹连接。

10.采用权利要求1至9任一项所述的第三轴组机构的数控走心式车铣机床，其特征在于：包括由X1轴组、Y1轴组、Z1轴组构成的正轴轴组，第三轴组沿正轴轴组的X方向布置在正轴轴组的左侧或右侧。