机床用万能主轴箱装置
阅读：257发布：2020-05-13
专利汇可以提供机床用万能主轴箱装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种机床用万能 主轴 箱装置，具体而言，涉及一种利用接受滑 块 主轴旋转动 力 的旋转单元使旋转主体部旋转，利用另外的作为动力源的工作单元使 主 轴箱 部旋转，利用倾斜单元使主轴箱部倾斜时的振动最小化，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，能够减少旋转部旋转时产生的齿隙，由此可以减少弯曲刚性的降低和残留振动的发生，能够增加加工区域及加工 精度 的机床用万能主轴箱装置。，下面是机床用万能主轴箱装置专利的具体信息内容。
1.一种机床用万能主轴箱装置，其中该机床具备滑块主轴，所述机床用万能主轴箱装置的特征在于，包括：
旋转主体部，其具备能够装卸地与所述滑块主轴的一端相结合的固定部、和与所述固定部的下部相结合且能够以旋转轴为中心旋转的旋转部；
倾斜主体部，其形成于所述旋转主体部的下端部；以及
主轴箱部，其以所述倾斜主体部的倾斜轴为中心能够倾斜地与所述倾斜主体部相结合，
所述旋转主体部的旋转部利用所述滑块主轴的旋转动力，以所述旋转轴为中心旋转。
2.根据权利要求1所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述主轴箱部在内部包括：
旋转杆，其能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转；以及工作单元，其设置在所述旋转杆的外周缘，
所述主轴箱部的旋转杆利用所述工作单元旋转。
3.根据权利要求2所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述机床用万能主轴箱装置还包括旋转单元，该旋转单元设置在所述旋转主体部的旋转部与所述倾斜主体部之间，
所述旋转单元使所述滑块主轴的旋转力增大，并消除齿隙。
4.根据权利要求3所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜主体部还包括两个倾斜单元，该两个倾斜单元分别设置在所述倾斜轴的两侧，并以所述旋转轴为中心相互对称，
所述主轴箱部利用所述两个倾斜单元，以所述倾斜轴为中心倾斜。
5.根据权利要求4所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述两个倾斜单元和所述工作单元由机内马达形成。
6.根据权利要求1所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜主体部包括倾斜单元，该倾斜单元分别设置在左侧部和右侧部，并以所述旋转轴为中心相互对称，
所述主轴箱部在内部具备能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转的旋转杆、以及为使所述旋转杆旋转而设置在所述旋转杆的外周缘的工作单元，并且利用所述倾斜单元以倾斜轴为中心倾斜，
所述机床用万能主轴箱装置包括旋转单元，该旋转单元设置在所述旋转主体部的旋转部与所述倾斜主体部之间，并利用所述滑块主轴的旋转动力使所述旋转部旋转。
7.根据权利要求6所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述旋转单元包括：
旋转轴，其形成在所述旋转部的一部分，并与所述旋转轴位于同一直线上，并且利用所述滑块主轴的旋转动力旋转；
太阳齿轮，其设置于所述旋转轴，并利用所述旋转轴的旋转力旋转；
齿圈，其设置成与所述太阳齿轮同心；以及
第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，其被设置成以所述旋转轴为中心相互对置。
8.根据权利要求7所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
第一行星齿轮箱包括：
壳体；
行星齿轮旋转轴，其设置于所述壳体的内部；
第一行星齿轮，其以与所述太阳齿轮外啮合、且与所述齿圈内啮合的方式进行啮合，并且设置于所述行星齿轮旋转轴；
盖，其与所述壳体的上端部相结合；以及
楔子，其形成于所述壳体的一侧。
9.根据权利要求8所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
第二行星齿轮箱包括：
壳体；
行星齿轮旋转轴，其设置于所述壳体的内部；
第二行星齿轮，其以与所述太阳齿轮外啮合、且与所述齿圈内啮合的方式进行啮合，并且设置于所述行星齿轮旋转轴；以及
盖，其与所述壳体的上端部相结合。
10.根据权利要求9所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述第一行星齿轮箱的盖包括：
一对第一沟槽，其以相对于所述行星齿轮旋转轴相互对称的方式形成于所述盖；以及一对第二沟槽，其相对于所述行星齿轮旋转轴相互对称，并以相对于所述一对第一沟槽向所述盖的外侧偏离的方式形成于所述盖。
11.根据权利要求1所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜主体部包括倾斜单元，该倾斜单元分别设置在左侧部和右侧部，并以旋转轴为中心相互对称，
所述主轴箱部在内部具备能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转的旋转杆、以及为使所述旋转杆旋转而设置在所述旋转杆的外周缘的工作单元，所述主轴箱部利用所述倾斜单元倾斜。
12.根据权利要求11所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜单元包括：
驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
倾斜轴，其与所述驱动轴平行地偏离设置；以及
传动带，其一侧连接于所述驱动轴，且另一侧连接于所述倾斜轴。
13.根据权利要求11所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜单元包括：
驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
驱动齿轮，其设置在所述驱动轴的一侧；
倾斜轴，其与所述驱动轴平行地偏离设置；以及
正齿轮，其设置于所述倾斜轴的一侧，并以与所述驱动齿轮外啮合的方式进行啮合。
14.根据权利要求13所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜单元还包括惰齿轮，该惰齿轮设置在所述驱动齿轮与所述正齿轮之间，并且分别与所述驱动齿轮及所述正齿轮外啮合。
15.根据权利要求11所述的机床用万能主轴箱装置，其特征在于，
所述倾斜单元包括：
驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
驱动齿轮，其设置在所述驱动轴的一侧；
第一齿轮，其设置成以与所述驱动齿轮外啮合的方式进行啮合；
虚设杆，其与所述驱动轴平行地偏离设置；
第二齿轮，其以与所述第一齿轮外啮合的方式进行啮合，并设置在所述虚设杆的一侧；
第三齿轮，其与所述第二齿轮对置，并设置在所述虚设杆的另一侧；
倾斜轴，其与所述驱动轴及所述虚设杆平行地偏离设置；
太阳齿轮，其设置在所述倾斜轴的一侧；
齿圈，其设置成以与所述第三齿轮外啮合的方式进行啮合；以及
多个行星齿轮，其以与所述齿圈内啮合、且与所述太阳齿轮外啮合的方式进行啮合，并设置成以所述倾斜轴为中心具有相同的角度。
机床用万能主轴箱装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种万能主轴箱装置，具体而言，涉及一种利用接受滑块主轴的转动动力的旋转单元使旋转主体部旋转，利用作为另一个动力源的工作单元使主轴箱部旋转，利用倾斜单元使主轴箱部倾斜时的振动最小化，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，能够减小旋转部旋转时产生的齿隙，由此可以减少弯曲刚性的降低和残留振动的发生，能够增加加工区域及加工精度的机床用万能主轴箱装置。
背景技术
[0003] 如今的大部分机床具备在数控(numerical control，NC)装置中追加计算机功能而能够自动进行三维加工的计算机数控(computerized numerical control，CNC)装置。
[0004] 一般而言，作为一种机床的龙门加工中心(double colum type machine center)是指，不同于负责简单加工的车床装置，可通过更换多个主轴箱装置(head attachment)而直接加工三维形状的装置。
[0006] 一般而言，万能主轴箱装置是指，具备为了进行各种三维加工而能够使刀具在垂直方向或者水平方向上按任意角度自由运动的、具备旋转两轴的主轴。
[0007] 刀具被安装在万能主轴箱装置的前端，为了牢固地安装刀具，必要时还可以在万能主轴箱装置的前端形成刀夹。
[0008] 图1表示现有的机床的立体图。如图1所示，现有的机床1，尤其是龙门加工中心，其床身设置于地面，工作台设置在床身的上部。一对立柱6垂直于地面地设置在床身的两侧。在一对立柱6的上部设置有横轨5。在横轨5上以能够左右移动的方式设置有滑鞍4。在滑鞍4的下部，以能够上下移动的方式设有滑块主轴2，滑块主轴2能够利用滑鞍4上下移动。在滑块主轴2的一端可装卸地设置有万能主轴箱装置3。控制部7通过CNC控制机床。通过这种控制部7，能够加工预先输入的形态的三维产品。
[0009] 图2表示现有的万能主轴箱装置3的主轴箱部的旋转状态的概念立体图。虽然图2中未示出，但现有的万能主轴箱装置3利用滑块主轴的旋转动力使主轴箱部旋转。
[0010] 如此，现有的万能主轴箱装置3为了用滑块主轴的旋转动力使主轴箱部旋转，需要将各种单元设置在万能主轴箱装置上，随之现有的万能主轴箱装置3的长度和宽度增加，存在无法实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化、且加工区域减小的问题。
[0011] 另外，现有的万能主轴箱装置安装在滑块主轴的末端，万能主轴箱装置自身的长度和宽度相对较大，并且重量较重，因此存在由于突出量(overhang)增大而引起弯曲刚性减小的问题。
[0012] 另外，现有的万能主轴箱装置在长度和宽度相对增加的状态下实现工件的加工，由此使残留振动的发生量增加，由此存在工件的加工精度显著降低的问题。
[0013] 另外，现有的万能主轴箱装置无法实现小型化，因此存在加工区域减小而无法对需要相对较大的加工区域的大型工件进行加工的问题。
[0014] 另外，现有的万能主轴箱装置在主轴箱部倾斜时，主轴箱部不能均匀地倾斜，或者主轴箱部出现反向旋转的反转现象，从而存在导致工件的加工精度降低的问题。
发明内容
[0015] 技术课题
[0016] 本发明旨在解决如上所述的问题，本发明的目的在于，提供一种机床用万能主轴箱装置，其利用滑块主轴的旋转动力使旋转主体部而非主轴箱部旋转，利用作为另一个旋转动力源的驱动单元使主轴箱部旋转，减小万能主轴箱装置的长度和宽度而实现小型化及轻量化，通过将其安装在滑块主轴的末端，使突出量(overhang)引起的弯曲刚性下降得到减少，减少加工时产生的振动，提高工件的加工精度，能够进一步增加加工区域。
[0017] 另外，本发明的目的是提供一种机床用万能主轴箱装置，其通过形成在第一行星齿轮箱的盖上的一对第一沟槽和一对第二沟槽、以及形成在壳体上的楔子，调整行星齿轮的预压，从而减小旋转部旋转时产生的齿隙，能够使振动产生最小化，并且提高工件的加工精度。
[0018] 另外，本发明的目的在于提供一种万能主轴箱装置，其通过具备倾斜主体部相对于旋转轴对称地分别设置于左侧部和右侧部的两个倾斜单元，利用这种两个倾斜单元使主轴箱部倾斜，由此使主轴箱部均匀地倾斜，从而能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，使主轴箱部倾斜时产生的振动最小化，并且提高工件的加工精度。
[0019] 解决技术课题的方法
[0020] 为了达到本发明的目的，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，其中该机床具备滑块主轴，所述机床用万能主轴箱装置包括：
[0021] 旋转主体部，其具备能够装卸地与所述滑块主轴的一端相结合的固定部、和与所述固定部的下部相结合且能够以旋转轴为中心旋转的旋转部；
[0022] 倾斜主体部，其形成于所述旋转主体部的下端部；以及
[0023] 主轴箱部，其以所述倾斜主体部的倾斜轴为中心能够倾斜地与所述倾斜主体部相结合，
[0024] 所述旋转主体部的旋转部利用所述滑块主轴的旋转动力，以所述旋转轴为中心旋转。
[0025] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，[0026] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述主轴箱部在内部包括：
[0027] 旋转杆，其能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转；以及[0028] 工作单元，其设置在所述旋转杆的外周缘，
[0029] 所述主轴箱部的旋转杆利用所述工作单元旋转。
[0030] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，[0031] 所述机床用万能主轴箱装置还包括旋转单元，该旋转单元设置在所述旋转主体部的旋转部与所述倾斜主体部之间，
[0032] 所述旋转单元使所述滑块主轴的旋转力增大，并消除齿隙。
[0033] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜主体部还包括两个倾斜单元，该两个倾斜单元分别设置在所述倾斜轴的两侧，并以所述旋转轴为中心相互对称，
[0034] 所述主轴箱部利用所述两个倾斜单元，以所述倾斜轴为中心倾斜。
[0036] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜主体部包括倾斜单元，该倾斜单元分别设置在左侧部和右侧部，并以所述旋转轴为中心相互对称，
[0037] 所述主轴箱部在内部具备能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转的旋转杆、以及为使所述旋转杆旋转而设置在所述旋转杆的外周缘的工作单元，并且利用所述倾斜单元以倾斜轴为中心倾斜，
[0038] 所述机床用万能主轴箱装置包括旋转单元，该旋转单元设置在所述旋转主体部的旋转部与所述倾斜主体部之间，并利用所述滑块主轴的旋转动力使所述旋转部旋转。
[0039] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述旋转单元包括：
[0040] 旋转轴，其形成在所述旋转部的一部分，并与所述旋转轴位于同一直线上，并且利用所述滑块主轴的旋转动力旋转；
[0041] 太阳齿轮，其设置于所述旋转轴，并利用所述旋转轴的旋转力旋转；
[0042] 齿圈，其设置成与所述太阳齿轮同心；以及
[0043] 第一行星齿轮箱和第二行星齿轮箱，其被设置成以所述旋转轴为中心相互对置。
[0044] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，第一行星齿轮箱包括：
[0045] 壳体；
[0046] 行星齿轮旋转轴，其设置于所述壳体的内部；
[0047] 第一行星齿轮，其以与所述太阳齿轮外啮合、且与所述齿圈内啮合的方式进行啮合，并且设置于所述行星齿轮旋转轴；
[0048] 盖，其与所述壳体的上端部相结合；以及
[0049] 楔子，其形成于所述壳体的一侧。
[0050] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，第二行星齿轮箱包括：
[0051] 壳体；
[0052] 行星齿轮旋转轴，其设置于所述壳体的内部；
[0053] 第二行星齿轮，其以与所述太阳齿轮外啮合、且与所述齿圈内啮合的方式进行啮合，并且设置于所述行星齿轮旋转轴；以及
[0054] 盖，其与所述壳体的上端部相结合。
[0055] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述第一行星齿轮箱的盖包括：
[0056] 一对第一沟槽，其以相对于所述行星齿轮旋转轴相互对称的方式形成于所述盖；以及
[0057] 一对第二沟槽，其相对于所述行星齿轮旋转轴相互对称，并以相对于所述一对第一沟槽向所述盖的外侧偏离的方式形成于所述盖。
[0058] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜主体部包括倾斜单元，该倾斜单元分别设置在左侧部和右侧部，并以旋转轴为中心相互对称，[0059] 所述主轴箱部在内部具备能够以与所述旋转轴形成在同一直线上的旋转轴为中心旋转的旋转杆、以及为使所述旋转杆旋转而设置在所述旋转杆的外周缘的工作单元，所述主轴箱部利用所述倾斜单元倾斜。
[0060] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜单元包括：
[0061] 驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
[0062] 驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
[0063] 倾斜轴，其与所述驱动轴平行地偏离设置；以及
[0064] 传动带，其一侧连接于所述驱动轴，且另一侧连接于所述倾斜轴。
[0065] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜单元包括：
[0066] 驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
[0067] 驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
[0068] 驱动齿轮，其设置在所述驱动轴的一侧；
[0069] 倾斜轴，其与所述驱动轴平行地偏离设置；以及
[0070] 正齿轮，其设置于所述倾斜轴的一侧，并以与所述驱动齿轮外啮合的方式进行啮合。
[0071] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜单元还包括惰齿轮，该惰齿轮设置在所述驱动齿轮与所述正齿轮之间，并且分别与所述驱动齿轮及所述正齿轮外啮合。
[0072] 另外，在根据本发明的机床用万能主轴箱装置的优选的另一实施例，所述倾斜单元包括：
[0073] 驱动单元，其设置在所述倾斜主体部的一侧，并产生用于使所述主轴箱部倾斜的旋转动力；
[0074] 驱动轴，其设置在所述驱动单元的一侧，并利用所述驱动单元的驱动力旋转；
[0075] 驱动齿轮，其设置在所述驱动轴的一侧；
[0076] 第一齿轮，其设置成以与所述驱动齿轮外啮合的方式进行啮合；
[0077] 虚设杆，其与所述驱动轴平行地偏离设置；
[0078] 第二齿轮，其以与所述第一齿轮外啮合的方式进行啮合，并设置在所述虚设杆的一侧；
[0079] 第三齿轮，其与所述第二齿轮对置，并设置在所述虚设杆的另一侧；
[0080] 倾斜轴，其与所述驱动轴及所述虚设杆平行地偏离设置；
[0081] 太阳齿轮，其设置在所述倾斜轴的一侧；
[0082] 齿圈，其设置成以与所述第三齿轮外啮合的方式进行啮合；以及[0083] 多个行星齿轮，其以与所述齿圈内啮合、且与所述太阳齿轮外啮合的方式进行啮合，并设置成以所述倾斜轴为中心具有相同的角度。
[0084] 发明效果
[0085] 根据本发明的机床用万能主轴箱装置，利用滑块主轴的旋转动力使旋转主体部的旋转部而非主轴箱部旋转，利用作为另一个动力源的驱动单元使主轴箱部旋转，从而缩小机床用万能主轴箱装置的长度和宽度，具有能够实现小型化及轻量化的效果。
[0086] 另外，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，通过其小型化及轻量化，能够增加加工区域，具有还能灵活地加工大型工件的效果。
[0087] 另外，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，通过其小型化，能够使安装在滑块主轴的末端而产生的弯曲刚性下降最小化，具有能够使残留振动产生最小化的效果。
[0088] 另外，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，具有能够使残留振动产生最小化而提高工件的加工精度的效果。
[0089] 另外，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，利用形成在旋转单元的第一行星齿轮箱的盖上的一对第一沟槽和第二沟槽、以及形成在壳体上的楔子，调节第一行星齿轮的预压，从而使齿隙及振动产生最小化，由此具有能够提高工件的加工精度的效果。
[0090] 另外，根据本发明的机床用万能主轴箱装置，利用以中央线为中心相互对称地设置、且设置在倾斜主体部的左侧部和右侧部的两个倾斜单元，使主轴箱部的左右侧均匀地倾斜，从而具有能够使倾斜时产生的振动和噪音、以及因发热产生的变形减少的效果。附图说明
[0091] 图1表示现有机床的立体图。
[0092] 图2表示现有的万能主轴箱装置的主轴箱部的旋转状态的概念立体图。
[0093] 图3表示根据本发明的机床用万能主轴箱装置安装在滑块主轴上的状态的立体图。
[0094] 图4表示根据本发明的一实施例的机床用万能主轴箱装置的剖视图。
[0095] 图5表示根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置的主视图。
[0096] 图6表示图5所示的万能主轴箱装置的剖视图。
[0097] 图7表示设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置上的旋转单元的概念图。
[0098] 图8表示从图7中去除第一行星齿轮箱的盖和第二行星齿轮箱的盖的状态的概念图。
[0099] 图9表示图7所示的万能主轴箱装置的旋转单元的第一行星齿轮箱的立体图。
[0100] 图10表示图7所示的万能主轴箱装置的旋转单元的第二行星齿轮箱的立体图。
[0101] 图11表示设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置的倾斜主体部上的倾斜单元的概念图。
[0102] 图12表示设置在根据本发明的优选的另一实施例的万能主轴箱装置的倾斜主体部上的倾斜单元的概念图。
[0103] 图13表示设置在根据本发明的优选的又一实施例的万能主轴箱装置的倾斜主体部上的倾斜单元的概念图。
[0104] 图14表示用于说明设置在根据本发明的最优选的一实施例的万能主轴箱装置的倾斜主体部上的倾斜单元的透视主视图。
[0105] 图15表示安装在图14的倾斜主体部的右侧部的倾斜单元的右侧立体图。
[0106] 图16表示安装在图14的倾斜主体部的右侧部的倾斜单元的左视图。
具体实施方式
[0107] 参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。首先通过对各附图的结构要素附加附图标记，使相同的结构要素具有相同的附图标记。
[0108] 图3表示根据本发明的机床用万能主轴箱装置10安装在滑块主轴2上的状态的立体图，图4表示根据本发明的一实施例的机床用万能主轴箱装置10的剖视图。
[0109] 参照图3及图4，对根据本发明的机床用万能主轴箱装置10进行说明。根据本发明的优选的一实施例的机床用万能主轴箱装置10可以包括旋转主体部100、倾斜主体部200、以及主轴箱部300。
[0110] 在机床、尤其是龙门加工中心中，滑块主轴2可上下移动地设置在滑鞍4的下部。虽然图中未示出，但滑块主轴2能够利用设置在滑鞍4上的作为驱动源的伺服马达等而上下移动。另外，上述滑块主轴2以旋转轴A为中心旋转。
[0111] 旋转主体部100具备结合于上述滑块主轴2且不旋转的固定部11和旋转的旋转部120。固定部11可装卸地结合在滑块主轴2的一端、例如下端部。虽然并非限定于此，但根据本发明中的一实施例，固定部11能够以形成在上端部的双头螺栓连结在滑块主轴的下端部的形态进行结合。
[0112] 旋转主体部100的旋转部120形成在固定部11的下部，并且以能够以旋转轴A为中心旋转的方式结合。即，以与滑块主轴2的旋转轴形成在同一直线上的旋转轴A为中心，旋转部120可旋转地形成在固定部11的下部。虽然并非限定于此，但固定部11和旋转部120也可以形成为一体。
[0113] 倾斜主体部200形成在旋转主体部100的下端部。更优选地，倾斜主体部200连结在旋转主体部100的旋转部120的下端部。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，倾斜主体部200以旋转轴A为中心对称地形成，倾斜主体部200在中央具备能够连结后述的主轴箱部300的空间部。另外，根据本发明的优选的另一实施例，倾斜主体部200也可以与旋转主体部100的旋转部120形成为一体。即，如果旋转主体部100的旋转部120旋转，则倾斜主体部200也同时旋转。
[0114] 主轴箱部300以倾斜主体部200的倾斜轴B为中心，可倾斜地结合在倾斜主体部200的空间部。具体而言，上述主轴箱部300以上述倾斜主体部200的倾斜轴B为中心，可倾斜地形成在上述倾斜主体部200的左侧部210与右侧部200之间。
[0115] 根据本发明的优选的一实施例，并非利用滑块主轴2的旋转动力使主轴箱部300旋转，而是通过使旋转主体部100的旋转部120的旋转，无需设置用于向主轴箱部300传递滑块主轴2的旋转动力的另外的动力传递单元，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化。
[0116] 如图3及图4所示，根据本发明的优选的另一实施例的机床用万能主轴箱装置10的主轴箱部300，还包括旋转杆310和工作单元320。
[0117] 主轴箱部300在主轴箱部300的内部具备旋转杆310，该旋转杆310能够以与旋转主体部100的旋转轴A形成在同一直线上的旋转轴C为中心进行旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，在旋转杆310的前端形成有刀夹，在这种刀夹上安装有刀具(tool)，对工件进行加工。
[0118] 工作单元320设置在主轴箱部300的内部所设置的旋转杆310的外周缘上。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的另一实施例，在工作单元320与旋转杆310之间还可以增设轴承。由此能够将工作单元320的旋转动力顺畅地传递至旋转杆310。根据本发明的优选的另一实施例，工作单元320可以由机内马达(built-in motor)形成。
[0119] 由此利用滑块主轴的旋转动力使旋转主体部100的旋转部120旋转，而不使主轴箱部300的旋转杆310旋转，因此无需设置用于将滑块主轴的旋转动力传递至主轴箱部的旋转杆的另外的装置，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化。
[0120] 另外，如图3及图4所示，根据本发明的优选的又一实施例，机床用万能主轴箱装置10还可以包括设置在旋转主体部100的旋转部120与倾斜主体部200之间的旋转单元130。这种旋转单元130能够使滑块主轴2的旋转动力增加，消除齿隙，实现精密的旋转部
120的旋转。虽然图中未示出，但根据本发明的优选的又一实施例，这种旋转单元130可以由太阳齿轮(sun gear)和行星齿轮(planetary gear)形成。
120的旋转。虽然图中未示出，但根据本发明的优选的又一实施例，这种旋转单元130可以由太阳齿轮(sun gear)和行星齿轮(planetary gear)形成。
[0121] 万能主轴箱装置为了实现三维工件的各种加工，需要使旋转主体部100的旋转部120能够以旋转轴A为中心旋转，使主轴箱部300能够以倾斜轴B为中心倾斜(tilting)，使安装有刀具的主轴箱部300的旋转杆310能够旋转。如此，本发明的机床用万能主轴箱装置如上所述，使旋转主体部100的旋转部120利用滑块主轴2的旋转动力，以旋转轴A为中心旋转，使主轴箱部300以倾斜轴B为中心倾斜，使主轴箱部300的旋转杆310利用工作单元320而非滑块主轴2的旋转动力旋转。由此，根据本发明的机床用万能主轴箱装置10无需设置另外的动力传递单元，用以将滑块主轴2的旋转动力传递至主轴箱部300的旋转杆310，去除了用于设置该动力传递单元所需的空间，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，防止弯曲刚性下降，使残留振动最小化。
[0122] 如图3及图4所示，根据本发明的优选的追加的一实施例中，机床用万能主轴箱装置10的倾斜主体部200还可以包括倾斜单元230。
[0123] 倾斜单元230分别设置在倾斜轴B的两侧，并以旋转轴A为中心相互对称。根据本发明的优选的一实施例，倾斜主体部200在倾斜主体部200下部具备上述的空间部、以及以贯穿设置于该空间部的主轴箱部300的方式设置的倾斜轴B。倾斜单元230分别设置在倾斜轴B的两侧，并以旋转轴A为中心相互对称。即，两个倾斜单元230相互对称地形成，同时通过使倾斜轴B倾斜，能够使在主轴箱部300倾斜后对工件进行加工时产生的残留振动最小化，由此能够提高加工精度。
[0124] 根据本发明的优选的追加的另一实施例，倾斜单元230可以由机内马达(built-in motor)形成。另外，虽然图中未示出，但倾斜单元230可以由机内马达和齿轮系(gear train)形成。
[0125] 参照图3及图4，对根据本发明的优选的一实施例的机床用万能主轴箱装置10的旋转及加工原理进行说明。
[0126] 按照操作部的命令，滑块主轴2旋转。滑块主轴2的旋转动力被传递至旋转主体部100的旋转部120，这种旋转动力在由设置在旋转部120与倾斜主体部200之间的旋转单元130增加旋转力且消除齿隙的状态下，被传递至旋转轴A。旋转主体部100的旋转部120以旋转轴A为中心旋转。此时，结合于旋转主体部100的倾斜主体部200与旋转部120同时旋转。
[0127] 按照操作部的命令，使主轴箱部300倾斜，以使倾斜主体部200的倾斜单元230具有所需的倾斜角度。
[0128] 按照操作部的命令，安装在主轴箱部300的旋转杆310的外周缘的工作单元320工作，由此使旋转杆310旋转，使安装在旋转杆310的前端的刀具对工件进行加工。
[0129] 因此，根据本发明的机床用万能主轴箱装置10，利用滑块主轴2的旋转动力使旋转主体部100的旋转部120旋转，主轴箱部300利用另外的旋转动力旋转，从而能够实现万能主轴箱装置10的小型化及轻量化，利用以相互对称的方式设置在倾斜主体部200上的倾斜单元230，使主轴箱部300在倾斜时均匀地倾斜，使残留振动最小化，从而提高加工精度，使加工区域极大化。
[0130] 以下，对包括根据本发明的一实施例的旋转单元130的机床用万能主轴箱装置10，如下进行更加详细的说明。
[0131] 图5表示根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置10的主视图。图6表示图5所示的万能主轴箱装置10的剖视图。
[0132] 参照图3至图6，对根据本发明的机床用万能主轴箱装置10进行说明。根据本发明的优选的一实施例，机床用万能主轴箱装置10由旋转主体部100、倾斜主体部200、主轴箱部300、以及旋转单元130构成。
[0133] 在机床、尤其是龙门加工中心中，滑块主轴2可上下移动地设置在滑鞍的下部。虽然图中未示出，但滑块主轴2能够利用安装在滑鞍上的作为驱动源的伺服马达等上下移动。另外，滑块主轴2以旋转轴A为中心旋转。
[0134] 旋转主体部100具备结合于上述滑块主轴且不旋转的固定部110和旋转的旋转部120。固定部110可装卸地结合在滑块主轴2的下端部。虽然并非限定于此，但根据本发明的一实施例，固定部110能够以形成在固定部110的上端部的双头螺栓连结在滑块主轴的下端部的形态进行结合。
[0135] 旋转主体部100的旋转部120可旋转地结合在固定部110的下部。虽然并非限定于此，但固定部110和旋转部120也可以形成为一体。
[0136] 倾斜主体部200形成在旋转主体部100的下部。更优选地，倾斜主体部200形成在旋转主体部100的旋转部120的下端部。倾斜主体部200具备以旋转轴A为中心相互对称地形成的左侧部210和右侧部220。另外，倾斜主体部200在左侧部210与右侧部220之间具备用于连结主轴箱部300的空间部。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，倾斜主体部200也可以与旋转主体部100的旋转部120形成为一体。即，如果旋转主体部100的旋转部120旋转，则倾斜主体部200也同时旋转。
[0137] 倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220分别具备用于使主轴箱部300倾斜的倾斜单元230。即，两个倾斜单元230以旋转轴D为中心相互对称，并在左侧部210和右侧部220分别各设置有一个，共计两个。由此，根据本发明的万能主轴箱装置10的主轴箱部300相对于分别设置在倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220并以旋转轴A为中心形成对称的共计两个倾斜单元230，使主轴箱部的左右侧均匀地倾斜，从而能够使振动最小化，提高工件的加工精度。
[0138] 主轴箱部300在主轴箱部300的内部具备旋转杆310，该旋转杆310能够以与旋转主体部100的旋转轴A形成在同一直线上的旋转轴C为中心旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，在旋转杆310的前端形成有刀夹，在这种刀夹上安装有刀具(tool)，对工件进行加工。
[0139] 另外，主轴箱部300为了使旋转杆310旋转，具备设置在主轴箱部300的内部和旋转杆310的外周缘上的工作单元320。根据本发明的优选的一实施例，在工作单元320与旋转杆310之间还可以增设轴承。由此能够将工作单元320的旋转动力顺畅地传递至旋转杆310。根据本发明的优选的一实施例，工作单元320可以由机内马达(built-in motor)形成。
[0140] 主轴箱部300以能够倾斜的方式进行结合，并且能够在形成于倾斜主体部200的左侧部210与右侧部220之间的倾斜主体部200的空间部以倾斜轴B为中心倾斜。
[0141] 旋转单元130设置在旋转主体部100的旋转部120与倾斜主体部200之间。旋转单元130接受以旋转轴A为中心旋转的滑块主轴2的旋转动力，使旋转主体部100的旋转部120旋转而非主轴箱部300的旋转杆310旋转，由此倾斜主体部200也进行旋转。
[0142] 因此，根据本发明的机床用万能主轴箱装置10，无需在万能主轴箱装置10上设置用于将滑块主轴2的旋转动力传递至主轴箱部300而设置的另外的动力传递单元，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，能够使加工区域增大，即使是大型工件也能够顺畅地进行加工。
[0143] 图7表示设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置10上的旋转单元130的概念图，图8表示从图7中去除第一行星齿轮箱170的盖172和第二行星齿轮箱180的盖182的状态的概念图。
[0144] 参照图7及图8，对设置在根据本发明的优选的另一实施例的机床用万能主轴箱装置10上的旋转单元130进行说明。设置在根据本发明的优选的另一实施例的机床用万能主轴箱装置10上的旋转单元130由旋转轴140、太阳齿轮150(sun gear)、齿圈160(ring gear)、以及第一行星齿轮箱170和第二行星齿轮箱180构成。
[0145] 旋转轴140以与滑块主轴2的旋转轴A位于同一直线上的方式，贯穿旋转部120和倾斜主体部200而设置。旋转轴140利用滑块主轴2的旋转动力旋转。
[0146] 太阳齿轮150以插入在旋转轴140上的形态设置。太阳齿轮150利用旋转轴140的旋转力旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，太阳齿轮150可以与旋转轴140形成为一体。
[0147] 齿圈160设置在旋转本体部100的旋转部120与倾斜主体部200之间，并且以旋转轴140为中心与太阳齿轮150同心。
[0148] 第一行星齿轮箱170和第二行星齿轮箱180以旋转轴140为中心对置设置。即，第一行星齿轮箱170和第二行星齿轮箱180设置成以旋转轴140为中心彼此成180度。
[0149] 由此，旋转单元130能够使滑块主轴的旋转动力增加或减少，使动力传递效率极大化，消除旋转部120旋转时所产生的齿隙，实现旋转部的精密旋转，从而能够提高工件的加工精度。
[0150] 图9表示图7所示的万能主轴箱装置10的旋转单元130的第一行星齿轮箱170的立体图，图10表示图7所示的万能主轴箱装置10的旋转单元130的第二行星齿轮箱180的立体图。
[0151] 参照图8至图9，对本发明的优选的一实施例中构成旋转单元130的第一行星齿轮箱170进行说明。根据本发明的机床用万能主轴箱装置10的旋转单元130的第一行星齿轮箱170由壳体171、行星齿轮旋转轴173、第一行星齿轮174、盖172、以及楔子177构成。
[0152] 壳体171形成第一行星齿轮箱170的底面和两个侧面，在内部提供能够设置行星齿轮旋转轴173和第一行星齿轮174的空间部。壳体171的底面和两个侧面也可以形成为一体，也可以形成为将三个托架形态的小块通过焊接、螺栓连结等公知的结合方式进行结合的形态。
[0153] 行星齿轮旋转轴173设置在壳体171的内部。根据本发明的优选的一实施例，行星齿轮旋转轴173固定设置于壳体171的底面中央。
[0154] 第一行星齿轮174以与太阳齿轮150外啮合、与齿圈160内啮合的方式进行啮合，并且插入设置于行星齿轮旋转轴173。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，第一行星齿轮174可以与行星齿轮旋转轴173形成为一体。
[0155] 盖172通过螺栓连结或焊接等公知的结合方式结合在壳体171的上端部。
[0156] 楔子177形成在壳体171的一侧。虽然并非限定于此，但楔子177形成为以梯形形态从盖172向壳体的底面、沿着靠近行星齿轮旋转轴173的方向逐渐变细的形状。
[0157] 参照图8及图10，对本发明的优选的另一实施例中构成旋转单元130的第二行星齿轮箱180进行说明。根据本发明的机床用万能主轴箱装置10的旋转单元130的第二行星齿轮箱180由壳体181、行星齿轮旋转轴183、第一行星齿轮184、以及盖182构成。
[0158] 壳体181形成第二行星齿轮箱180的底面和两个侧面，在内部提供能够设置行星齿轮旋转轴183和第二行星齿轮184的空间部。壳体181的底面和两个侧面可形成为一体，也可以形成为将三个托架形态的小块通过焊接、螺栓连结等公知的结合方式进行结合的形态。
[0159] 行星齿轮旋转轴183设置在壳体181的内部。根据本发明的优选的一实施例，行星齿轮旋转轴183固定设置在壳体181的底面中央。
[0160] 第二行星齿轮184以与太阳齿轮150外啮合、与齿圈160内啮合的方式进行啮合，并且插入设置于行星齿轮旋转轴183。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，第二行星齿轮184可以与行星齿轮旋转轴183形成为一体。
[0161] 盖182通过螺栓连结或焊接等公知的结合方式结合在壳体181的上端部。
[0162] 如图8至图10所示，根据本发明的优选的另一实施例，在构成机床用万能主轴箱装置10的旋转单元130的第一行星齿轮箱170的壳体171和盖172、以及第二行星齿轮箱180的壳体181和盖182中，第一行星齿轮174和第二行星齿轮184与齿圈160内啮合的部分弯曲地形成，第一行星齿轮174和第二行星齿轮184与太阳齿轮150外啮合的部分扁平地形成。由此可以在旋转单元130驱动时，使机械性干涉最小化，随着旋转单元130的设置空间缩小，能够实现机床用万能主轴箱装置10的小型化及轻量化。
[0163] 如图7至图10所示，根据本发明的优选的另一实施例，第一行星齿轮174和第二行星齿轮184以旋转轴140为中心相互对称地设置，能够使动力传递效率极大化，减少旋转轴140旋转时的齿隙。
[0164] 如图9所示，根据本发明的优选的另一实施例，构成机床用万能主轴箱装置10的旋转单元130的盖172包括一对第一沟槽175(first groove)和一对第二沟槽176(second groove)。
[0165] 一对第一沟槽175相对于行星齿轮旋转轴173相互对称，并且以与行星齿轮旋转轴173邻接的方式形成在盖172上。
[0166] 一对第二沟槽176相对于行星齿轮旋转轴173相互对称，并且与一对第一沟槽175相比，以更远离行星齿轮旋转轴173的方式形成在盖172上。即，第二沟槽176相对于一对第一沟槽175，以向盖172的外侧偏离的方式形成在盖172上，并且与第一沟槽175的长度相比，所形成的长度更长。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，一对第二沟槽176相对于行星齿轮旋转轴173相互对称地形成，并且以盖的中央为中心相互对称地形成。
[0167] 如果从图9的右侧向左侧利用楔子177施加预压，则一对第一沟槽175和一对第二沟槽176向左侧缩小，同时行星齿轮旋转轴173从中央向左侧移动相当于预压的距离。由此能够使旋转单元130驱动时产生的齿隙最小化，使动力传递效率极大化，使振动发生最小化，提高工件的加工精度。
[0168] 参照图7至图10，对旋转主体部100的旋转部120利用滑块主轴2旋转轴A的旋转动力旋转的原理进行说明。如果滑块主轴2以旋转轴A为中心旋转，则插入在该滑块主轴2中而设置的旋转轴140旋转。如果旋转轴140旋转，则与此连接的第一行星齿轮箱170的第一行星齿轮174和第二行星齿轮箱180的第二行星齿轮184旋转。齿圈160通过第一行星齿轮174和第二行星齿轮184的旋转而进行旋转。旋转主体部100的旋转部120通过齿圈160的旋转而进行旋转，由此与旋转部120结合的倾斜主体部200进行旋转。
[0169] 以下，对根据本发明的一实施例的包括倾斜单元230的机床用万能主轴箱装置10，如下进行更详细的说明。
[0170] 参照图5及图6，对根据本发明的机床用万能主轴箱装置10进行说明。根据本发明的优选的一实施例的机床用万能主轴箱装置10，由旋转主体部100、倾斜主体部200、以及主轴箱部300构成。
[0171] 在机床、尤其是龙门加工中心中，滑块主轴2可上下移动地设置在滑鞍4的下部。虽然图中未示出，但滑块主轴2能够利用安装在滑鞍4上的作为驱动源的伺服马达等上下移动。
[0172] 旋转主体部100具备结合于上述滑块主轴且不旋转的固定部110和旋转的旋转部120。固定部110可装卸地结合在滑块主轴2的一端。虽然并非限定于此，但根据本发明中的一实施例，固定部110能够以形成在上端部的双头螺栓连结在滑块主轴的下端部的形态进行结合。
[0173] 旋转主体部100的旋转部120形成在固定部110的下部，并且以能够以旋转轴A为中心利用滑块主轴的旋转动力进行旋转的方式结合在固定部110的下部。即，以与滑块主轴的旋转轴形成在同一直线上的旋转轴A为中心，旋转部120可旋转地形成在固定部110的下部。虽然并非限定于此，但固定部110和旋转部120也可以形成为一体。
[0174] 虽然图中未示出，但根据本发明的一实施例，机床用万能主轴箱装置10还可以包括设置在旋转主体部100的旋转部120与倾斜主体部200之间的旋转单元。这种旋转单元能够使滑块主轴的旋转动力增加，消除齿隙，实现旋转部的精密旋转。
[0175] 根据本发明的优选的一实施例，利用滑块主轴的旋转动力使旋转主体部100的旋转部120旋转，而非主轴箱部300的旋转杆310旋转，无需在万能主轴箱装置上设置用于向主轴箱部300传递滑块主轴的旋转动力而设置的另外的动力传递单元，由此能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化。
[0176] 倾斜主体部200形成在旋转主体部100的下端部。更优选地，倾斜主体部200形成在旋转主体部100的旋转部120的下端部。倾斜本体部200具备以旋转轴D为中心相互对称地形成的左侧部210和右侧部220。另外，倾斜主体部200在左侧部210与右侧部220之间具备用于连结主轴箱部300的空间部。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，倾斜主体部200也可以与旋转主体部100的旋转部120形成为一体。即，如果旋转主体部100的旋转部120旋转，则倾斜主体部200也同时旋转。
[0177] 倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220分别具备用于使主轴箱部300倾斜的倾斜单元230。即，两个倾斜单元230以旋转轴D为中心相互对称，并且在左侧部210和右侧部220分别各设置有一个，共计两个。
[0178] 主轴箱部300在主轴箱部300的内部具备旋转杆310，该旋转杆310能够以与旋转主体部100的旋转轴A形成在同一直线上的旋转轴C为中心进行旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，在旋转杆310的前端形成有刀夹，在这种刀夹上安装有刀具(tool)，对工件进行加工。
[0179] 另外，主轴箱部300为了使旋转杆310旋转，具备设置在主轴箱部300的内部和旋转杆310的外周缘上的工作单元320。根据本发明的优选的一实施例，在工作单元320与旋转杆310之间还可以增设轴承。由此能够将工作单元320的旋转动力顺畅地传递至旋转杆310。根据本发明的优选的一实施例，工作单元320可以由机内马达(built-in motor)形成。
[0180] 主轴箱部300可倾斜地结合在形成于倾斜主体部200的左侧部210与右侧部220之间的空间部。
[0181] 根据本发明的万能主轴箱装置10的主轴箱部300，利用分别设置在倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220且以旋转轴D为中心形成对称的共计两个倾斜单元230，使主轴箱部的左右侧均匀地倾斜，从而能够使振动最小化，提高工件的加工精度。
[0182] 图11表示设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的的倾斜单元230的概念图。参照图11，对设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230进行说明。根据本发明的优选的一实施例，设置在万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230，由驱动单元231、驱动轴232、倾斜轴234、以及传动带236构成。倾斜单元230在倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220，以中央线D为中心相互对称地设置共两个，因此以下以设置在右侧部210的一个倾斜单元230为中心进行说明。
[0183] 如图11所示，驱动单元231设置在倾斜主体部200的右侧部220。驱动单元231产生用于使主轴箱部300倾斜的旋转动力。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动单元231可以由伺服马达形成。
[0184] 驱动轴232设置在驱动单元231的一侧，并利用驱动单元231的驱动力而与驱动轴232同时旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动轴232可以插入到驱动单元231、即伺服马达的旋转轴中而形成为一体。
[0185] 倾斜轴234与驱动轴232平行地偏离设置。倾斜轴234的一端结合在主轴箱部300的一侧。
[0186] 传动带236的一侧连接于驱动轴232，传动带236的另一侧连接于倾斜轴234。
[0187] 如图11所示，根据本发明的优选的另一实施例，驱动齿轮233可以设置在驱动轴232的一侧。另外，正齿轮235(spur gear)可以设置在倾斜轴234的一侧。在这种情况下，传动带236的一侧连接于驱动齿轮233而非驱动轴232，传动带236的另一侧连接于正齿轮
235而非倾斜轴234。
235而非倾斜轴234。
[0188] 参照图11，对根据倾斜单元230驱动的主轴箱部300的倾斜原理进行说明。如果驱动单元231旋转，则设置在驱动单元231一侧的驱动轴231进行旋转。在设置有驱动齿轮233的情况下，设置在驱动轴231的一侧的驱动齿轮233旋转。随着驱动轴233或驱动齿轮233旋转，传动带236也进行旋转，通过传动带236的旋转，倾斜轴234或正齿轮235进行旋转。由此使主轴箱部300的右侧进行旋转。同理，如果设置在倾斜主体部200的左侧部210上的倾斜单元230工作，则主轴箱部300的左侧进行旋转。即，倾斜单元在倾斜主体部的左侧部和右侧部以旋转轴为中心对称地设置有两个，从而能够使万能主轴箱装置的整体制造费用降低，并且能够使主轴箱部均匀地旋转。
[0189] 图12表示设置在根据本发明的优选的另一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230的概念图。参照图12，对设置在根据本发明的优选的一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230进行说明。根据本发明的优选的另一实施例，设置在万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230由驱动单元241、驱动轴242、驱动齿轮243、倾斜轴244、以及正齿轮246构成。倾斜单元230在倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220，以中央线D为中心相互对称地设置共两个，因此下面以设置在右侧部210的一个倾斜单元230为中心进行说明。
[0190] 如图12所示，驱动单元241设置在倾斜主体部200的右侧部220。驱动单元241产生用于使主轴箱部300倾斜的旋转动力。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动单元241能够由伺服马达形成。
[0191] 驱动轴242设置在驱动单元241的一侧，并且与利用驱动单元241的驱动力旋转的驱动轴242同时旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动轴242能够插入到驱动单元241、即伺服马达的旋转轴中而形成为一体。
[0192] 驱动齿轮243可以设置在驱动轴232的一侧。虽然并非限定于此，但驱动齿轮243可以与驱动轴232形成为一体。
[0193] 倾斜轴244与驱动轴232平行地偏离设置。倾斜轴244的一端结合在主轴箱部300的一侧。
[0194] 正齿轮245以与驱动齿轮243外啮合的方式进行啮合，并设置于倾斜轴244的一侧。虽然并非限定于此，但正齿轮245可以与倾斜轴244形成为一体。
[0195] 图13表示设置在根据本发明的优选的又一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230的概念图。如图13所示，根据本发明的优选的又一实施例，设置在万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230还可以包括惰齿轮246(idle gear)。
[0196] 惰齿轮246设置在驱动齿轮243与正齿轮245之间，并且以分别与驱动齿轮243及正齿轮245外啮合的方式进行啮合。虽然图中未示出，但根据本发明的优选的又一实施例，能够选择所设置的惰齿轮的个数和尺寸来调节减速比，由此能够省略用于调节减速比的另外的装置，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，减少万能主轴箱装置的生产费用。
[0197] 参照图12及图13，对根据倾斜单元230的驱动的主轴箱部300的倾斜原理进行说明。如果驱动单元241旋转，则设置在驱动单元241的一侧的驱动轴242进行旋转。如果驱动轴242旋转，则设置在驱动轴242的一侧的驱动齿轮243进行旋转。在设置有惰齿轮246的情况下，通过驱动齿轮243的旋转，惰齿轮246进行旋转，在未设置惰齿轮246的情况下，正齿轮245进行旋转。通过正齿轮245的旋转，倾斜轴244进行旋转，由此主轴箱部300的右侧进行旋转。同理，如果设置在倾斜主体部200的左侧部210的倾斜单元230工作，则主轴箱部300的左侧进行旋转。即，倾斜单元在倾斜主体部的左侧部和右侧部，以旋转轴为中心对称地设置有两个，由此可以使主轴箱部均匀地旋转，并且能够提高倾斜单元的驱动精度和动力传递效率。
[0198] 图14表示用于说明设置在根据本发明的最优选的一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230的透视主视图。图15表示设置在图14中倾斜主体部200的右侧部220的倾斜单元230的右侧立体图，图16表示安装在图14的倾斜主体部200的右侧部220的倾斜单元230的左视图。参照图14至图16，对设置在根据本发明的最优选的一实施例的万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230进行说明。根据本发明的最优选的一实施例，设置在万能主轴箱装置10的倾斜主体部200上的倾斜单元230，由驱动单元251、驱动轴252、驱动齿轮253、第一齿轮254、虚设杆256、第二齿轮255、第三齿轮257、倾斜轴260、太阳齿轮259、齿圈258、以及多个行星齿轮261、262、263构成。倾斜单元230在倾斜主体部200的左侧部210和右侧部220，以中央线D为中心相互对称地设置有共两个，因此以下对设置于右侧部210的一个倾斜单元230为中心进行说明。
[0199] 如图14至图16所示，驱动单元251设置于倾斜主体部200的右侧部220，驱动单元251产生用于使主轴箱部300倾斜的旋转动力。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动单元251可以由伺服马达形成。
[0200] 驱动轴252设置在驱动单元241的一侧，并与利用驱动单元251的驱动力旋转的驱动轴252同时旋转。虽然并非限定于此，但根据本发明的优选的一实施例，这种驱动轴252可以插入到驱动单元251、即伺服马达的旋转轴中而形成为一体。
[0201] 驱动齿轮253可以设置在驱动轴252的一侧。虽然并非限定于此，但驱动齿轮253可以与驱动轴252形成为一体。
[0202] 第一齿轮254设置成以与驱动齿轮253外啮合的方式进行啮合。
[0203] 虚设杆256与驱动轴252平行地偏离设置。
[0204] 第二齿轮255设置在虚设杆256的一侧，并且以与第一齿轮254外啮合的方式进行啮合。虽然并非限定于此，但第二齿轮255可以与虚设杆256形成为一体。
[0205] 第三齿轮257以与第二齿轮255对置的方式设置在虚设杆256的另一侧。虽然并非限定于此，但第三齿轮257可以与虚设杆256形成为一体。第三齿轮257与第二齿轮255对置地形成，由此能够使倾斜单元230设置在倾斜主体部200的右侧部220的空间最小化。
[0206] 虽然并非限定于此，但根据本发明的最优选的另一实施例，第一齿轮254、第二齿轮255、以及第三齿轮257可以由惰齿轮(idle gear)形成。
[0207] 倾斜轴260与驱动轴232及虚设杆平行地偏离设置。倾斜轴260的一端结合在主轴箱部300的一侧。
[0208] 太阳齿轮259(sun gear)设置在倾斜轴260的一侧。虽然并非限定于此，但太阳齿轮259能够与倾斜轴260形成为一体。
[0209] 齿圈258(ring gear)设置成以与第三齿轮257外啮合的方式进行啮合。
[0210] 多个行星齿轮(planetary gear)设置成以与齿圈258内啮合、且与太阳齿轮259外啮合的方式，与齿圈258及太阳齿轮259啮合。另外，多个行星齿轮设置成以倾斜轴260为中心具有相同角度。即，当设置两个行星齿轮的情况下，具有180度的角度，当设置四个行星齿轮的情况下，具有90度的角度，并以与齿圈内啮合、且与太阳齿轮外啮合的方式与齿圈及太阳齿轮啮合。如图9所示，根据本发明的最优选的一实施例，多个行星齿轮可以由第一行星齿轮261、第二行星齿轮262、以及第三行星齿轮263这三个齿轮形成，这些齿轮分别以倾斜轴260为中心成120度的角度，并以与齿圈内啮合、且与太阳齿轮外啮合方式与齿圈及太阳齿轮啮合。
[0211] 根据本发明的最优选的一实施例的机床用万能主轴箱装置10。通过选择第一、第二、第三齿轮254、255、257、齿圈258、太阳齿轮、行星齿轮的尺寸来调节减速比，由此可以省略用于调节减速比的另外的装置，从而能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，降低万能主轴箱装置的生产费用。
[0212] 如图14至图16所示，根据本发明的最优选的另一实施例，倾斜单元230的驱动齿轮253、第一齿轮254、以及第二齿轮255设置成位于相同的垂直线上。另外，第三齿轮257、齿圈258、太阳齿轮259、以及多个行星齿轮261、262、263设置成位于与驱动齿轮253、第一齿轮254、以及第二齿轮255的垂直线不同的同一垂直线上。即，驱动齿轮253、第一齿轮254、以及第二齿轮255与第三齿轮257、齿圈258、太阳齿轮259、以及多个行星齿轮261、
262、263设置成位于不同的垂直线上，因此能够使设置于倾斜单元230的倾斜主体部200的右侧部220的空间最小化。另外，以旋转轴D为中心而与设置在右侧部220的倾斜单元230相互对称地设置的设置在左侧部220的倾斜单元230也能够使设置于倾斜主体部200的空间最小化。因此，随着倾斜主体部200的宽度最小化，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，由此可以使基于刚性的弯曲最小化，使主轴箱部的左右侧均匀地倾斜，通过使振动发生最小化，能够提高加工精度。
262、263设置成位于不同的垂直线上，因此能够使设置于倾斜单元230的倾斜主体部200的右侧部220的空间最小化。另外，以旋转轴D为中心而与设置在右侧部220的倾斜单元230相互对称地设置的设置在左侧部220的倾斜单元230也能够使设置于倾斜主体部200的空间最小化。因此，随着倾斜主体部200的宽度最小化，能够实现万能主轴箱装置的小型化及轻量化，由此可以使基于刚性的弯曲最小化，使主轴箱部的左右侧均匀地倾斜，通过使振动发生最小化，能够提高加工精度。
[0213] 参照图14至图16，对根据倾斜单元230的驱动的主轴箱部300的倾斜原理进行说明。如果驱动单元251旋转，则设置在驱动单元251的一侧的驱动轴252旋转。如果驱动轴252旋转，则设置在驱动轴252的一侧的驱动齿轮253旋转。通过驱动齿轮253的旋转，以与驱动齿轮253外啮合的方式啮合设置的第一齿轮254旋转。通过第一齿轮254的旋转，以与第一齿轮254外啮合的方式啮合设置的第二齿轮255旋转。通过第二齿轮255的旋转，虚设杆256旋转。此时，根据第一齿轮254和第二齿轮255的尺寸，第一次能够实现与驱动单元251的旋转相比已减速的旋转。通过虚设杆256的旋转，第三齿轮257旋转。即，第三齿轮257以与第二齿轮255对置的方式设置在虚设杆256上，由此能够使倾斜单元
230设置在倾斜主体部200的空间最小化。通过第三齿轮257的旋转，齿圈258旋转。通过齿圈258的旋转，作为多个行星齿轮的第一、第二、第三行星齿轮261、262、263旋转。通过第一、第二、第三行星齿轮261、262、263的旋转，太阳齿轮259旋转。通过太阳齿轮259的旋转，倾斜轴260以实现所需的减速比的状态旋转，由此主轴箱部300的右侧旋转。同理，如果设置在倾斜主体部200的左侧部210的倾斜单元230工作，则主轴箱部300的左侧旋转。即，倾斜单元在倾斜主体部的左侧部和右侧部以旋转轴为中心对称地设置有两个，从而能够使主轴箱部均匀地旋转，从而能够提高倾斜单元的驱动精度和动力传递效率。另外，使主轴箱部300倾斜时产生的振动最小化，能够提高加工精度。
230设置在倾斜主体部200的空间最小化。通过第三齿轮257的旋转，齿圈258旋转。通过齿圈258的旋转，作为多个行星齿轮的第一、第二、第三行星齿轮261、262、263旋转。通过第一、第二、第三行星齿轮261、262、263的旋转，太阳齿轮259旋转。通过太阳齿轮259的旋转，倾斜轴260以实现所需的减速比的状态旋转，由此主轴箱部300的右侧旋转。同理，如果设置在倾斜主体部200的左侧部210的倾斜单元230工作，则主轴箱部300的左侧旋转。即，倾斜单元在倾斜主体部的左侧部和右侧部以旋转轴为中心对称地设置有两个，从而能够使主轴箱部均匀地旋转，从而能够提高倾斜单元的驱动精度和动力传递效率。另外，使主轴箱部300倾斜时产生的振动最小化，能够提高加工精度。
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