一种多通道多工位的加工机床的制作方法

1.本发明涉及加工设备领域，尤其涉及一种多通道多工位的加工机床。


背景技术：

2.随着加工行业的日渐发展进步，现在加工设备/加工机床已逐步研发出在具备两个通道以上进行不同加工工序加工的机床，如2021年02月26日公开的授权公告号cn109894647b的自动输送工件的数控钻床、其输送机构及其钻孔加工方法，该自动输送工件的数控钻床通过工件输送机构的直线模组以及机械手完成每一工位的工件传送，大大提高了工作效率。
3.但在该自动输送工件的数控钻床及行业内现有的多通道加工设备中，完成每一通道的工序加工，均需要通过配置机械手进行抓夹后重新装夹，再进行加工，经由发明人长期试验及作业中发现，机械手在长期作业中重复装夹，不仅难以避免出现重复装夹所带来的定位不高的问题，进而导致的工件加工精度不高的问题，也容易机械手抓夹不到位所导致的加工错误的问题。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本发明提供一种多通道多工位的加工机床，实现在无配置机械手的情况下，仍能实现多通道多工序的高效加工，且更进一步地提高加工过程中的定位精度及加工精度的目的。
5.本发明为解决其问题所采用的技术方案是：
6.一种多通道多工位的加工机床，包括：
7.若干运送装置，每个所述运送装置的驱动端上均设置有工作台；
8.垂直于所述驱动端的运送方向上设置有至少一个固定梁，至少一个所述固定梁的两相对侧上分别活动装配有加工模块，其中，加工模块的活动方向垂直于驱动端的运送方向；
9.所述加工模块在若干所述运送装置之间往复移动，且所述工作台沿着所述驱动端的运送方向往复运送；
10.在每一所述工作台上的工件均沿着驱动端的运送方向顺次完成每一加工模块进行加工。
11.因此，两个加工模块分别活动设置在固定梁的两相对侧上的方式，使得工件垂直运送经过两个加工模块，可进行多个工序的加工，达到进行不同加工工序的高效加工的目的，配合若干个运送装置，两个加工模块的移动方向均与运送装置的运送方向相互垂直，使得两个加工模块可在多个运送装置形成多个通道上进行加工，不仅避免了不同通道需通过机械手进行重新装夹及重新定位所带来的定位精度难以保证的问题，同时，利用两个加工模块在多个运送装置之间往复运动，可实现两个加工模块在不同通道进行同时加工，实现加工运作的高连贯性以及提高工作效率的意想不到效果，因此，省略了现有设备中配置机
械手的情况下，不仅减少配置机械手的成本，提高了加工过程中的定位精度，同时，一方面，节省机械手重新装夹、定位的时间，另一方面，两个加工模块配合多个运送装置产生连贯加工的效果，从而实现双重提高机床的工作效率的目的。
12.进一步地，所述固定梁的两相对侧上分别安装固定有移动装置，两个加工模块分别对应装配于两个所述移动装置的执行端上。
13.进一步地，所述移动装置包括移动座、移动导轨及滑动装配于所述移动导轨的移动滑块，其中，所述移动座为所述执行端，所述移动导轨固定连接在所述固定梁上，所述移动座固定连接所述移动滑块，且所述加工模块固定连接所述移动座。
14.进一步地，所述加工模块包括至少一个推进装置，以及活动装配在所述推进装置上的加工主轴。
15.进一步地，所述推进装置包括推进滑座、安装固定在所述移动座上的推进导轨及滑动装配于所述推进导轨的推进滑块，所述推进滑块固定连接所述推进滑座，且所述加工主轴固定连接所述推进滑座。
16.进一步地，每个所述工作台上均具备有与每个所述加工模块的至少一所述加工主轴相对应的工位。
17.进一步地，所述运送装置包括固定座、运送导轨及滑动装配于所述运送导轨的运送滑块，其中，所述运送滑块为所述驱动端，所述运送导轨固定连接于所述固定座，所述工作台固定连接所述运送滑块。
18.进一步地，该多通道多工位的加工机床还包括床身，所述固定梁固定安装在所述床身上，若干运送装置均固定安装在所述床身上。
19.进一步地，两个所述加工模块之间还设置有用以分离切削介质的隔挡结构。
20.进一步地，沿着所述驱动端的运送方向上依次设置有若干个所述固定梁，每个所述固定梁的两相对侧上均装配有所述加工模块。
21.综上所述，本发明提供的一种多通道多工位的加工机床，具有如下技术效果：
22.通过将两不同且独立的加工模块分设于固定梁两侧，在无需再定位的前提下实现工件的不同工序的顺次加工；其次，通过将每一加工模块沿固定梁跨设方向，也即沿多个运送装置的设置方向往复式移动设置，可实现不同加工模块在不停机前提下，实现对不同批次工件的同时加工。
附图说明
23.图1为本发明一种多通道多工位的加工机床的整体结构示意图；
24.图2为本发明一种多通道多工位的加工机床的部分爆炸示意图；
25.图3为本发明一种多通道多工位的加工机床中运送装置示意图。
26.图标：1-运送装置，1a-第一运送装置，1b-第二运送装置，11-固定座，12-运送导轨，13-运送滑块，14-运送电机，2-工作台，21-工位，31-固定梁，32-床身，4-加工模块，4a-第一加工模块，4b-第二加工模块，41-推进装置，411-推进滑座，412-推进导轨，413-推进滑块，42-加工主轴，5-移动装置，51-移动座，52-移动导轨，53-移动滑块。
具体实施方式
27.为了更好地理解和实施，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。
30.图1为该多通道多工位的加工机床的整体结构示意图，具体请结合图1所示，本发明公开了一种多通道多工位的加工机床，包括：
31.两个运送装置1，每个运送装置1的驱动端上均设置有工作台2，应当注意，此处以两个运送装置1进行举例，但不局限于两个运送装置1，可以为三个运送装置1，四个运送装置1，五个运送装置1等，且每个运送装置1独立控制，则每个运送装置1的驱动端将单独驱使对应的工作台2进行独立运送；
32.垂直于驱动端的运送方向上设置有固定梁31，固定梁31的两相对侧上分别活动装配有加工模块4，其中，加工模块4的活动方向垂直于驱动端的运送方向，加工模块4用以对工件的铣削粗加工，铣削精加工，磨削加工，钻孔加工等等；
33.加工模块4在若干运送装置1之间往复移动，且工作台2沿着驱动端的运送方向往复运送；
34.在每一工作台2上的工件均沿着驱动端的运送方向顺次完成每一加工模块4进行加工。
35.为便于清楚理解该多通道多工位的加工机床的运作原理，对其中一运送装置1定义为第一运送装置1a，则另一运送装置1定义为第二运送装置1b，对应地，装配在第一运送装置1a上的工作台2为第一加工台，装配在第二运送装置1b上的工作台2为第二加工台。定义固定梁31其中一侧的加工模块4为第一加工模块4a，可进行铣削加工，则另一侧的加工模块4为第二加工模块4b，可进行磨削加工，首块进行加工的工件定义为第一工件，第二块进行加工的工件定义为第二工件，第三块进行加工的工件定义为第三工件，因此，多通道多工位的加工机床的运动原理如下：
36.步骤s1，第一工件的铣削加工：将第一工件装夹于第一加工台，启动第一运送装置1a，以使得第一加工台运送至第一加工模块4a垂直投影在第一运送装置1a的加工位置内，第一加工模块4a对第一工件进行加工；
37.步骤s2,第一工件的磨削加工及第二工件的铣削加工：
38.步骤s21,第一加工模块4a完成第一工件的铣削加工后，第一运送装置1a再次启动，将第一加工台运送至固定梁31的另一侧，同步的，第二加工模块4b移动至第一运送装置1a的上方，直至第一加工台运送至第二加工模块4b垂直投影在第一运送装置1a的加工位置内，第二加工模块4b对第一工件进行加工；
39.步骤s22，第一加工模块4a对第一工件的加工过程中，将第二工件装夹于第二加工
台，待第一加工模块4a完成第一工件的铣削加工后，第二运送装置1b启动，驱使第二加工台朝固定梁31的方向运送，同步的，第一加工模块4a移动至第二运送装置1b的上方，直至第二加工台运送至第一加工模块4a垂直投影在第二运送装置1b的加工位置内，第一加工模块4a对第二工件进行加工；
40.步骤s3,第一工件的工序完毕及第二工件的磨削加工：
41.步骤s31，第二加工模块4b完成第一工件的磨削加工后，卸下装夹在第一加工台上的第一工件，则第一工件的加工工序完毕；
42.步骤s32，启动第一运送装置1a，使得第一加工台复位至初步设定的位置，进行装夹第三工件，同步的，第二加工模块4b预先移动至第二运送装置1b的上方；
43.步骤s33，第一加工模块4a完成第二工件的铣削加工后，第一加工模块4a复位至第一运送装置1a的上方，并循环上述步骤，同步的，第二运送装置1b再次启动，将第二加工台运送至固定梁31的另一侧，直至第二加工台运送至第二加工模块4b垂直投影在第二运送装置1b的加工位置内，第二加工模块4b对第二工件进行加工。
44.在上述第二加工模块4b完成第二工件的加工后，卸下装夹在第二加工台上的第二工件，则第二工件的加工工序也完毕，因此，根据上述多通道多工位的加工机床的运作原理可知，两个加工模块4在两个运送装置1之间往复运动并交替加工，不仅有效避免将工件从其中一工作台2重新装夹至另一工作台2上的动作，则有效地避免了重新装夹带来的重复定位的问题，有效保证了定位精度及工件的加工精度，而且，配合运送装置1的往复运送，使得加工运作更加连贯，显然有效地提高了工作效率，此外，加工模块4分置在固定梁31两侧，使得该机床的结构更加稳定，受力更加匀称，非常有利于对工件的稳定加工，从而进一步提高工件的加工精度。
45.此处说明，该机床多加工可包含三道及三道以上的加工，根据加工工序及机械设计方案的需要，固定梁31可以为多个，也即沿着驱动端的运送方向上依次设置有若干个固定梁31，且每个运送装置1均贯穿若干个固定梁31，每个固定梁31的两相对侧上均装配有加工模块4，工件随着工作台2的运送，逐一经过每个加工模块4的加工，从而实现该机床三道及三通以上的多工序加工的目的。
46.在本实施例中，为实现上述第一加工模块4a及第二加工模块4b在第一运送装置1a及第二运送装置1b之间往复移动，实现两个加工模块4进行交替加工的目的，如图2示出该多通道多工位的加工机床的部分爆炸示意图，其中，为清楚推进装置41及移动装置5的结构，推进装置41及移动装置5爆炸示意，请结合图1及图2所示，固定梁31的两相对侧上分别安装固定有移动装置5，两个加工模块4分别对应装配于两个移动装置5的执行端上。具体的，移动装置5垂直于运送装置1设置，也即为移动装置5投影至运送装置1的同一平面内时，移动装置5与运送装置1相互垂直，则加工模块4安装固定在移动装置5的执行端上，在执行端的驱动带动下，加工模块4可在若干运送装置1之间往复移动。
47.具体请结合图1及图2所示，上述的移动装置5包括移动座51、移动导轨52及滑动装配于移动导轨52的移动滑块，其中，移动座51为执行端，移动导轨52固定连接在固定梁31上，移动座51固定连接移动滑块，且加工模块4固定连接移动座51。具体的，移动装置5还包括驱动轴为丝杆的驱动电机，驱动电机的驱动轴转动连接移动座51，则通过驱动电机驱使驱动轴转动，带动移动座51沿着移动导轨52的方向直线往复运动，当然，驱动电机还可以用
气缸或液压缸代替，利用气缸或液压缸的活塞杆的伸缩运动，也可带动移动座51沿着移动导轨52的方向直线往复运动的目的。
48.具体的，请结合图1及图2所示，加工模块4包括至少一个推进装置41，以及活动装配在推进装置41上的加工主轴42，加工主轴42为铣刀主轴、磨刀主轴、钻刀主轴等。两个加工模块4优选设置为不同的加工主轴42，以达成对工件进行不同工序加工的目的，从而工件在两个相对设置的两个加工模块4下达成不同工序的加工的目的。此外，利用推进装置41带动加工主轴42进行下降推进及上升复位，从而实现加工主轴42对工作台2上的工件进行加工的动作。
49.进一步的，具体请结合图1及图2所示，推进装置41包括推进滑座411、安装固定在移动座51上的推进导轨412及滑动装配于推进导轨412的推进滑块413，推进滑块413固定连接推进滑座411，且加工主轴42固定连接推进滑座411。具体的，推进装置41还包括驱动轴为丝杆的推进电机，推进电机的驱动轴转动连接推进滑座411，则通过推进电机驱使驱动轴转动，带动推进滑座411沿着推进导轨412的方向直线往复运动，此外，推进电机还可以用气缸或液压缸代替，利用气缸或液压缸的活塞杆的伸缩运动，也可带动推进滑座411沿着推进导轨412的方向直线往复运动的目的。
50.进一步的，具体请结合图1所示，每个工作台2上均具备有与每个加工模块4的至少一加工主轴42相对应的工位21。如图1以及图2示可知，假定每个加工模块4上包括两个加工主轴42，则工作台2上对应设置两个工位21，工件装夹在工位21上，当工作台2运动至加工模块4的下方时，两个加工主轴42可在推进装置41的作用下推进移动至工位21，完成对对应的工件进行加工的目的。应当注意，每个加工模块4并不局限于两个，还可以为三个，四个，五个等等，则对应的，工作台2上对应设置为三个，四个，五个等等。
51.进一步的，具体请结合图1及图3所示，其中，图3为该多通道多工位的加工机床中运送装置1示意图，上述的运送装置1包括固定座11、运送导轨12及滑动装配于运送导轨12的运送滑块13，其中，运送滑块13为驱动端，运送导轨12固定连接于固定座11，工作台2固定连接运送滑块13。运送装置1还包括驱动轴为丝杆的运送电机14，运送电机14固定安装在固定座11上，且运送电机14的驱动轴转动连接工作台2，则通过运送电机14驱使驱动轴转动，带动工作台2沿着运送导轨12的方向直线往复运动，此外，运送电机14还可以用气缸或液压缸代替，利用气缸或液压缸的活塞杆的伸缩运动，也可带动工作台2沿着推进导轨412的方向直线往复运动的目的。
52.进一步的，具体请结合图1所示，上述的一种多通道多工位的加工机床还包括床身32，固定梁31固定安装在床身32上，若干运送装置1的固定座11均固定安装在床身32上。
53.进一步的，两个加工模块4之间还设置有用以分离切削介质的隔挡结构。具体的，隔档结构可以固定连接在固定梁31上，也可以安装在加工模块4上，则在隔档结构的作用下，加工模块4在加工中飞溅出的切削介质被隔档在隔档结构上，使得作用在两个加工模块4上的切削介质进行分离。
54.本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。