專利名稱:五軸五聯(lián)動加工中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型五軸五聯(lián)動加工中心屬于機(jī)床令頁域,特別是涉及一種金屬銑削及 雕刻、鏜、磨復(fù)合加工機(jī)床。
背景技術(shù):
目前,數(shù)控機(jī)床以三軸聯(lián)動的居多,五軸及以上的很少,而在五軸五聯(lián)動加 工中心上兼具雕刻、銑、鏜、磨功能及主軸擺動的就更少,普通鏜銑加工中心存 在著工藝局限性,功能不強(qiáng)大,同時(shí),受到四、五軸的回轉(zhuǎn)定4立精度、重復(fù)定位 精度和反饋檢測技術(shù)等因素影響而使機(jī)床的精度及使用壽命受到極大的限制。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,而提供一種在工件一次裝 夾的條件下,獲得五面甚至更多面的加工能力,成為五面乃至多面加工中心。
本實(shí)用新型的目的是通過以下措施來達(dá)到的,在機(jī)床上設(shè)置有Y軸導(dǎo)軌,在 Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有滑動部件,在滑動部件上設(shè)置有X軸導(dǎo)軌,在X軸導(dǎo)軌上安裝 X軸工作臺,B軸通過T型槽螺栓安裝在X軸工作臺上,X、 Y兩軸為水平軸,作 水平方向的直線運(yùn)動,B軸可以在水平方向可隨X、 Y軸一起運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)X、 Y兩 軸的直線運(yùn)動,在機(jī)床上設(shè)置有Z軸導(dǎo)軌,在Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸滑板,主軸 擺動頭C軸通過螺釘安裝在Z軸滑板上,Z軸滑板帶動主軸擺動頭C軸作Z向垂
直直線運(yùn)動。在機(jī)床上設(shè)置X、 Y、 Z、 B、 C五個(gè)軸,B軸做360'旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,c軸 做-3(T +90'擺動。工作時(shí),工件裝卡在B軸回轉(zhuǎn)工作臺上,在控制系統(tǒng)的控
制下,X、 Y、 Z三軸同時(shí)做三向進(jìn)給運(yùn)動,B軸帶動工件做36(T旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、主軸
擺動頭C軸主軸頭通過擺動不同的角度對工件進(jìn)fi^加工,這樣,就實(shí)現(xiàn)五個(gè)軸聯(lián)動 對工件進(jìn)行立體式多方位加工。
本實(shí)用新型的B軸工作臺與蝸輪軸相連,蝸輪帶動蝸輪軸轉(zhuǎn)動,蝸桿帶動蝸
輪轉(zhuǎn)動,馬達(dá)直接和蝸桿連接,從而使B軸工作臺作36(T回轉(zhuǎn)運(yùn)動。
本實(shí)用新型的主軸擺動頭C軸釆用數(shù)控單擺電主軸頭。電主軸頭安裝在C軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺上,電主軸頭與蝸輪軸相連,蝸輪帶動蝸輪軸轉(zhuǎn)動,蝸桿帶動蝸輪轉(zhuǎn) 動,馬達(dá)直接和蝸桿連接,在C軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺的帶動下,電主軸頭理論上能做36(T
周轉(zhuǎn)擺動,通過控制系統(tǒng)控制在-30' +90'范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)擺動。
本實(shí)用新型的B、 C兩軸轉(zhuǎn)臺均采用可調(diào)整背隙的蝸桿結(jié)構(gòu)。蝸桿采用雙導(dǎo) 程蝸桿,聯(lián)軸器緊固電機(jī)軸和蝸桿,調(diào)整螺釘安裝在法蘭盤上,雙導(dǎo)程蝸桿安裝 在法蘭盤上,通過軸向調(diào)整蝸桿可以減小蝸輪蝸桿嚙合間隙,通過調(diào)整雙導(dǎo)程蝸 桿沿軸向移動,當(dāng)蝸桿向齒厚增大的方向移動時(shí),蝸輪蝸桿之間嚙合的間隙減小, 通過這樣的調(diào)節(jié)達(dá)到合適的間隙。
為了實(shí)現(xiàn)更高精度加工,該機(jī)床還可配置光柵尺及圓光柵,通過精確測量電 極絲導(dǎo)向器實(shí)際位置,能對五個(gè)軸進(jìn)行直接全閉環(huán)控制。
本實(shí)用新型可對五面體進(jìn)行連續(xù)加工而不需重復(fù)定位,極大地提高加工精度 和生產(chǎn)效率。五軸聯(lián)動加工中心則既具有多面加工中心的全部加工功能和能力, 通過選擇不同的刀具,還具有對工件上任意空間位置的表面,如平面、斜面或曲 面等進(jìn)行鏜、銑、磨、雕刻加工的能力,加工工藝范圍更廣,加工功能更強(qiáng)。
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖4是本實(shí)用新型的B軸裝配示意圖。 附圖5是本實(shí)用新型的C軸裝配示意圖。 附圖6是本實(shí)用新型調(diào)整背隙蝸桿示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
如附圖1所示,B軸14安裝在機(jī)床X軸工作臺13上,12為X軸導(dǎo)軌,11 為Y軸導(dǎo)軌,X、 Y兩軸為水平軸,作水平方向的直線運(yùn)動,主軸擺動頭C軸15 通過螺釘安裝在Z軸滑板16上,滑板帶動C軸作Z向運(yùn)動。滑板16安裝在Z 軸導(dǎo)軌17上,17為Z軸導(dǎo)軌,Z軸為垂直軸,作垂直方向的直線運(yùn)動;
如附圖2、附圖3所示,本實(shí)用新型五個(gè)軸在機(jī)床中的裝配示意圖及工作過 程,X、 Y、 Z三個(gè)直線軸和B、 C兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,B軸14安裝在機(jī)床X軸工作臺上, X、 Y兩軸為水平軸,作水平方向的直線運(yùn)動,主軸擺動頭C軸安裝在C軸數(shù)控 轉(zhuǎn)臺上,在C軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺的帶動下,主軸擺動頭C軸的軸頭能在-30° +90°范
圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)連續(xù)擺動。
如附圖4所示,馬達(dá)直接和蝸桿3相連接,蝸桿帶動蝸輪2轉(zhuǎn)動,蝸輪帶動 蝸輪軸1實(shí)現(xiàn)360°轉(zhuǎn)動,B軸裝卡工件工作臺4與蝸輪軸相連,從而B軸工作臺 4作36(T回轉(zhuǎn)運(yùn)動。
如附圖5所示,主軸擺動頭C軸采用數(shù)控單擺電主軸頭。主軸擺動頭C軸采 用和B軸相同的蝸桿傳動系統(tǒng),這樣減少了多軸聯(lián)動機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度,給機(jī)床 的維護(hù)帶來極大方便。馬達(dá)直接和蝸桿相連接,蝸桿帶動蝸輪轉(zhuǎn)動,蝸輪帶動蝸
輪軸實(shí)現(xiàn)36()°轉(zhuǎn)動,主軸擺動頭C軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺與蝸輪軸相連,電主軸頭6安裝在 主軸夾套5上。
如附圖6所示,B軸和C軸轉(zhuǎn)臺采用可調(diào)整背隙的蝸桿系統(tǒng),蝸桿系統(tǒng)采用 雙導(dǎo)程蝸桿,通過軸向調(diào)整蝸桿可以減小蝸輪蝸桿嚙合間隙,調(diào)整背隙蝸桿首先 松開電機(jī)聯(lián)軸器7,松開法蘭盤緊固螺釘18,然后調(diào)整螺釘10,雙導(dǎo)程蝸桿8 及安裝在其上的零件在法蘭盤9帶動下沿軸向移動,當(dāng)蝸桿向齒厚增大的方向移 動時(shí),蝸輪蝸桿之間嚙合的間隙減小,通過這樣的調(diào)節(jié)達(dá)到合適的間隙,然后上 緊電機(jī)聯(lián)軸器,上緊法蘭盤螺釘即可。
權(quán)利要求1.一種五軸五聯(lián)動加工中心,其特征是在機(jī)床上設(shè)置有Y軸導(dǎo)軌,在Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有滑動部件,在滑動部件上設(shè)置有X軸導(dǎo)軌,在X軸導(dǎo)軌上安裝X軸工作臺,B軸安裝在X軸工作臺上,X、Y兩軸為水平軸,作水平方向的直線運(yùn)動,在機(jī)床上設(shè)置有Z軸導(dǎo)軌,在Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸滑板,主軸擺動頭C軸安裝在Z軸滑板上,Z軸滑板帶動主軸擺動頭C軸作Z向垂直直線運(yùn)動,在機(jī)床上設(shè)置X、Y、Z、B、C五個(gè)軸,B軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,主軸擺動頭C軸做擺動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸五聯(lián)動加工中心,其特征是B軸與蝸輪軸相連, 蝸輪帶動蝸輪軸轉(zhuǎn)動,蝸桿帶動蝸輪轉(zhuǎn)動,馬達(dá)直接和蝸桿連接,B軸工作 臺作36(T回轉(zhuǎn)運(yùn)動。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的五軸五聯(lián)動加工中心,其特征是主軸擺動頭C軸采用 數(shù)控單擺電主軸頭,電主軸頭安裝在C軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺上,電主軸頭與蝸輪軸相 連,蝸輪帶動蝸輪軸轉(zhuǎn)動,蝸桿帶動蝸輪轉(zhuǎn)動,馬達(dá)直接和蝸桿連接,在C 軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺的帶動下,電主軸頭做周轉(zhuǎn)擺動。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸五聯(lián)動加工中心,其特征是B軸和C軸轉(zhuǎn)臺采用 可調(diào)整背隙的蝸桿,蝸桿采用雙導(dǎo)程蝸桿,聯(lián)軸器緊固蝸桿,調(diào)整螺釘安裝 在法蘭盤上,雙導(dǎo)程蝸桿安裝在法蘭盤上,調(diào)整雙導(dǎo)程蝸桿沿軸向移動。
專利摘要本實(shí)用新型五軸五聯(lián)動加工中心屬于機(jī)床領(lǐng)域,在機(jī)床上設(shè)置有Y軸導(dǎo)軌,在Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有滑動部件,在滑動部件上設(shè)置有X軸導(dǎo)軌,在X軸導(dǎo)軌上安裝X軸工作臺,B軸安裝在X軸工作臺上,在機(jī)床上設(shè)置有Z軸導(dǎo)軌,在Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸滑板,主軸擺動頭C軸通過螺釘安裝在Z軸滑板上,Z軸滑板帶動主軸擺動頭C軸作Z向垂直直線運(yùn)動。B軸做360°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,C軸做-30°~+90°擺動。本實(shí)用新型可對五面體進(jìn)行連續(xù)加工而不需重復(fù)定位,極大地提高加工精度和生產(chǎn)效率,加工工藝范圍更廣,加工功能更強(qiáng)。
文檔編號B23Q1/01GK201195245SQ20082004568
公開日2009年2月18日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者梁東屹 申請人:廣州市番禺鑫泰科技有限公司