本實用新型涉及機床設(shè)備，特別涉及一種應(yīng)用于五軸聯(lián)動的機械結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

五軸聯(lián)動數(shù)控機床是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲面的機床，這種機床系統(tǒng)對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)有著舉足輕重的影響力。

五軸聯(lián)動數(shù)控機床的重要性可想而知，為了使該技術(shù)得到更好的發(fā)展，應(yīng)該從學(xué)生時代培養(yǎng)學(xué)生的興趣，但目前的五軸聯(lián)動數(shù)控機床多應(yīng)用于工業(yè)和國家重要的行業(yè)，且五軸聯(lián)動原理相對簡單但實施卻有許多困難，想要達到更高的精度更加不易，制作成本也比較高，運輸拆卸均不方便，不利于普及和教學(xué)，相對于大眾來說仍很陌生，其中，五軸聯(lián)動中的A軸和C軸與底座固定設(shè)計，且工作強度較高，出現(xiàn)故障時不易拆卸，維修比較麻煩，工作臺所用的夾具比較平整，在夾規(guī)則形物品時容易是所夾物品底部變形，夾不規(guī)則物品時不易夾穩(wěn)，常見的有圓柱形，為此，提供一種適用于教學(xué)的A、C軸組件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是：為了解決上述背景技術(shù)中存在的問題，提供一種應(yīng)用于五軸聯(lián)動的機械結(jié)構(gòu)。

本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種應(yīng)用于五軸聯(lián)動的機械結(jié)構(gòu)，包括主板，A軸組件和C軸組件，所述的主板上安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱，旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱上裝有A軸組件，A軸組件上裝有C軸組件；其特征在于：所述的主板為“凹”字形主板，且主板凹處部分設(shè)有清理板；所述的A軸組件包括旋轉(zhuǎn)軸，回轉(zhuǎn)底座和伺服電機，所述的旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱活動連接，所述的伺服電機與旋轉(zhuǎn)軸相連接，且伺服電機與旋轉(zhuǎn)軸之間加設(shè)有減速機，所述的回轉(zhuǎn)底座可拆卸連接在旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)，所述的C軸組件包括旋轉(zhuǎn)工作臺、夾具和伺服電機，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺通過減速機與伺服電機相連接，且該減速機下端可拆卸安裝在回轉(zhuǎn)底座上，該減速機上端與旋轉(zhuǎn)工作臺活動連接，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)有夾具；所述的夾具為梯形夾具，且X軸方向上的梯形夾具上底面上下邊緣平整中部向內(nèi)凹進形成臥式圓柱形曲面，Y軸方向上的梯形夾具上底面左右邊緣平整中部向內(nèi)凹進形成立式圓柱形曲面。

進一步的，所述的回轉(zhuǎn)底座上裝有C軸原點和C軸原點感應(yīng)片，所述旋轉(zhuǎn)軸上裝有A軸原點,且旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱上裝有A軸原點感應(yīng)片。

進一步的，所述的清理板對應(yīng)旋轉(zhuǎn)工作臺安裝，且比旋轉(zhuǎn)工作臺面積大，所述的清理板可抽離。

進一步的，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)有多條凹槽。

進一步的，所述的與旋轉(zhuǎn)軸所連接的減速機通過固定座安裝在旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱上。

進一步的，所述的旋轉(zhuǎn)軸上裝有軸承，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱內(nèi)設(shè)有軸承壓塊和軸承墊塊。

本實用新型的有益效果為：提供一種教學(xué)用的五軸聯(lián)動中A、C軸組件，占地面積小，成本低，便于教學(xué)觀察、結(jié)構(gòu)簡單、便于拆卸和組裝、方便運輸，且能穩(wěn)固裝夾教學(xué)使用工件和有效控制A、C軸轉(zhuǎn)速，夾具外平內(nèi)凹設(shè)計，能更加穩(wěn)固的固定股則或不規(guī)則的加工工件，保障安全，設(shè)有原點和原點感應(yīng)片，方便校準(zhǔn)。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型X軸方向上夾具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型Y軸方向上夾具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型實施整體效果示意圖；

圖中: 1-主板，2-旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱，3-A軸組件，31-旋轉(zhuǎn)軸，32-回轉(zhuǎn)底座，33-減速機，34-固定座，35-軸承，36-軸承壓塊，37-軸承墊塊，38-A軸原點，39-A軸原點感應(yīng)片，4-C軸組件，41-旋轉(zhuǎn)工作臺，42-夾具，43-減速機，44-C軸原點，45-C軸原點感應(yīng)片，5-清理板，6-伺服電機。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

請參閱附圖1、2、4、5，一種應(yīng)用于五軸聯(lián)動的機械結(jié)構(gòu)，包括主板1，A軸組件3和C軸組件4，所述的主板1上安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2，旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2上裝有A軸組件3，A軸組件3上裝有C軸組件4；其特征在于：所述的主板1為“凹”字形主板，且主板1凹處部分設(shè)有清理板5；所述的A軸組件3包括旋轉(zhuǎn)軸31，回轉(zhuǎn)底座32和伺服電機6，所述的旋轉(zhuǎn)軸31與旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2活動連接，所述的伺服電機6與旋轉(zhuǎn)軸31相連接，且伺服電機6與旋轉(zhuǎn)軸31之間加設(shè)有減速機33，所述的回轉(zhuǎn)底座32可拆卸連接在旋轉(zhuǎn)軸31的內(nèi)側(cè)，所述的C軸組件4包括旋轉(zhuǎn)工作臺41、夾具42和伺服電機6，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺41通過減速機43與伺服電機6相連接，且該減速機43下端可拆卸安裝在回轉(zhuǎn)底座32上，該減速機43上端與旋轉(zhuǎn)工作臺41活動連接，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺41上設(shè)有夾具42；所述的夾具42為梯形夾具，且X軸方向上的梯形夾具上底面上下邊緣平整中部向內(nèi)凹進形成臥式圓柱形曲面，Y軸方向上的梯形夾具上底面左右邊緣平整中部向內(nèi)凹進形成立式圓柱形曲面。本實用新型可分為多個部件，采用可拆卸式安裝，便于拆分和組裝，方便講解A、C軸組成和學(xué)員對A、C軸初步了解，簡易入手，引起學(xué)員興趣，出現(xiàn)故障時方便維修；

參閱附圖2、3，進一步的，所述的回轉(zhuǎn)底座32上裝有C軸原點44和C軸原點感應(yīng)片45，所述旋轉(zhuǎn)軸31上裝有A軸原點38,且旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2上裝有A軸原點感應(yīng)片39。可以對A、C軸的原點進行校準(zhǔn)，增加本產(chǎn)品的精準(zhǔn)度和使用壽命。

參閱附圖1，進一步的，所述的清理板5對應(yīng)旋轉(zhuǎn)工作臺41安裝，且比旋轉(zhuǎn)工作臺41面積大，所述的清理板5可抽離。清理板5可收集加工工件時產(chǎn)生的邊角材料以及一些加工時產(chǎn)生的廢料，以便于二次回收利用和裝備的清潔，節(jié)約了材料。

所述的旋轉(zhuǎn)工作臺41上設(shè)有多條凹槽。結(jié)合夾具42更好的固定需要加工的工件，工件的固定是精準(zhǔn)度的前提。

參閱附圖2，進一步的，所述與旋轉(zhuǎn)軸31所連接的減速機33通過固定座安裝在旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2上。該減速機33可參與調(diào)節(jié)A軸組件3的回轉(zhuǎn)速度。

所述的旋轉(zhuǎn)軸31上裝有軸承35，所述的旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2內(nèi)設(shè)有軸承壓塊36和軸承墊塊37。軸承壓塊36和軸承墊塊37用來固定軸承。

實施時，請參閱附圖，主板1為“凹”字形主板，主板1上設(shè)有旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2，旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2上設(shè)有A軸組件3，A軸組件3上設(shè)有C軸組件4，其中主板1上裝有可拆卸的旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2，旋轉(zhuǎn)工作臺砥柱2上安裝有旋轉(zhuǎn)軸31，旋轉(zhuǎn)軸31外端通過減速機33連接有伺服電機6，內(nèi)端連接有回轉(zhuǎn)底座32，回轉(zhuǎn)底座32上可拆卸安裝有參與調(diào)控C軸組件4的減速機43，該減速機43上面安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺41，旋轉(zhuǎn)工作臺41通過減速機43與伺服電機6相連接，本實用新型在保留現(xiàn)有A、C軸組件的優(yōu)點下，更加方便拆卸與安裝，便于運輸，結(jié)構(gòu)簡單，幫助學(xué)員了解A、C軸組件的結(jié)構(gòu)和原理，A、C軸組件分成多個部件，檢查故障和維修更加方便，方便更換零部件，不至于一部分的故障影響到整個組件。

“凹”字形主板1凹進處裝有可拆卸的清理板5，該清理板5位于加工的旋轉(zhuǎn)工作臺41的下方，面積大于旋轉(zhuǎn)工作臺41，可以對加工產(chǎn)生的邊角材料及廢料進行收集，方便材料的處理和保持裝置的清潔。

參考附圖6，將本實用新型與五軸聯(lián)動示教平臺的其他X、Y、Z軸組件組合在一起，通過高檔的數(shù)控系統(tǒng)以及伺服系統(tǒng)跟相應(yīng)軟件的輔助，由上位機加控制卡的形式實現(xiàn)五軸聯(lián)動。機械部分主要由X方向運動、Y方向運動、Z方向運動、A/C軸的轉(zhuǎn)動組成。X、Y、Z方向的運動采用伺服電動機+滾珠絲杠傳動完成。A、C軸采用伺服電動機實現(xiàn)轉(zhuǎn)動。整個裝置包含四個主行進軸，分別為X、Y、A、C軸和一個刀具軸Z。

整個機械平臺加工的原理步驟如下：利用A軸加C軸形式的雙轉(zhuǎn)臺，該機械平臺上的工作臺可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線回轉(zhuǎn)，也就是A軸。這個工作臺的中間存在一個回轉(zhuǎn)臺可以繞Z軸旋轉(zhuǎn)，也就是C軸，C軸的工作范圍也就是一圈360度。因此通過旋轉(zhuǎn)軸A軸與旋轉(zhuǎn)軸C軸的這種配合，加工的工件裝夾在工作臺上后除了裝夾接觸的那個面之外，剩下的5個面都能通過主軸完全加工。設(shè)定A軸和C軸最小分度值后又可以將加工的工件再細(xì)分成其它角度，也就可以加工出不水平的面、不水平的孔等。旋轉(zhuǎn)軸A軸和旋轉(zhuǎn)軸C軸與直線軸X、直線軸Y、直線軸Z三者實現(xiàn)聯(lián)動后，就能夠制造出比較繁雜的空間曲面。

本實用新型的有益效果為：提供一種教學(xué)用的五軸聯(lián)動中A、C軸組件，占地面積小，成本低，便于教學(xué)觀察、結(jié)構(gòu)簡單、便于拆卸和組裝、方便運輸，且能穩(wěn)固裝夾教學(xué)使用工件和有效控制A、C軸轉(zhuǎn)速，夾具外平內(nèi)凹設(shè)計，能更加穩(wěn)固的固定股則或不規(guī)則的加工工件，保障安全，設(shè)有原點和原點感應(yīng)片，方便校準(zhǔn)。

顯然，以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。