一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機床,尤其涉及一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機床是制造裝備業(yè)的工作母機,是實現(xiàn)先進技術(shù)和裝備現(xiàn)代化的基石,是保證高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)發(fā)展和國防軍工現(xiàn)代化的戰(zhàn)略裝備。裝備制造業(yè)是一國工業(yè)之基石,它為新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)提供重要的手段,是不可或缺的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。機床是一個國家制造業(yè)水平的象征,而代表機床制造業(yè)最高境界的是五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng),從某種意義上說,它反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。隨著制造業(yè)的發(fā)展,五軸聯(lián)動數(shù)控機床被認為是航空航天、船舶、精密儀器、發(fā)電等加工行業(yè)關(guān)鍵部件的最重要的加工工具。作為難度大、應(yīng)用范圍廣的數(shù)控機床技術(shù),五軸聯(lián)動數(shù)控機床在加工方面有著不可替代的優(yōu)點:I)能加工一般三軸聯(lián)動機床不能加工復(fù)雜光滑的自由曲面結(jié)構(gòu)。2)提高自由空間曲面的加工精度和加工效率。3)符合機床發(fā)展的趨勢要求。因此,五軸聯(lián)動數(shù)控機床的重要作用使其成為當今機床發(fā)展的熱點和重點。
[0003]為適應(yīng)時代發(fā)展,將五軸聯(lián)動機床操作與編程融入到教學(xué)中是發(fā)展趨勢,但五軸聯(lián)動數(shù)控機床一直受到西方發(fā)達國家的限制,價格昂貴,維護費用高,一旦出現(xiàn)碰撞,付出代價大。國內(nèi)廠商絕大部分只生產(chǎn)中型和大型五軸機床,小型五軸機床極少,且控制方式很少做到真正的五軸聯(lián)動。這些因素嚴重影響高校培養(yǎng)數(shù)控人才,制約我國五軸聯(lián)動機床技術(shù)的發(fā)展。因此,以較低成本制造出并實現(xiàn)高精度五軸聯(lián)動功能的數(shù)控機床是大力推廣五軸技術(shù),提供五軸聯(lián)動機床教學(xué)的重要途徑之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床,該五軸聯(lián)動數(shù)控銑床具有高集成度、高精度、使用維護簡單、擴展性好和美觀協(xié)調(diào)等優(yōu)點。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]—種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床,包括底座和底座一側(cè)連接有Z軸裝置,所述底座內(nèi)部設(shè)置有電源裝置、控制器裝置、驅(qū)動器裝置,所述底座上設(shè)置有X軸裝置、Y軸裝置、電主軸裝置,所述Y軸裝置與底座連接,所述X軸裝置與Y軸裝置連接,所述電主軸裝置與X軸裝置連接,所述Z軸裝置上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臺裝置、工件回轉(zhuǎn)臺裝置,所述Z軸裝置與底座連接,所述旋轉(zhuǎn)臺裝置與Z軸裝置連接,所述工件回轉(zhuǎn)臺裝置與旋轉(zhuǎn)臺裝置連接。
[0007]優(yōu)選地,所述X軸裝置包括X軸平臺、X軸驅(qū)動裝置、X軸導(dǎo)軌和X軸滑塊,所述X軸驅(qū)動裝置設(shè)置于所述X軸平臺上,所述X軸導(dǎo)軌與所述X軸平臺固定連接,所述X軸滑塊與所述X導(dǎo)軌活動連接,所述X軸滑塊設(shè)置于所述X軸平臺上。
[0008]進一步的,所述X軸驅(qū)動裝置包括固定在所述X軸平臺上的X軸電機、與所述X軸電機連接的X軸絲桿、固定在所述的電主軸裝置上的X軸絲桿螺母,所述X軸絲桿螺母與所述X軸絲桿配合連接。
[0009]優(yōu)選地,所述電主軸裝置包括電主軸和電主軸固定座,所述電主軸與電主軸固定座固定連接,所述電主軸固定座與X軸絲桿螺母固定連接。
[0010]優(yōu)選地,所述Y軸裝置包括Y軸平臺、Y軸驅(qū)動裝置、Y軸導(dǎo)軌和Y軸滑塊,所述Y軸驅(qū)動裝置設(shè)置于所述底座上,所述Y軸導(dǎo)軌與所述底座固定連接,所述Y軸滑塊與所述Y軸導(dǎo)軌活動連接,所述Y軸滑塊設(shè)置于所述Y軸平臺上。
[0011]進一步的,所述Y軸驅(qū)動裝置包括固定在所述底座上Y軸電機、與所述Y軸電機連接的Y軸絲桿、固定在所述X軸裝置上的Y軸絲桿螺母,所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸絲桿配合連接。
[0012]優(yōu)選地,所述Z軸裝置包括Z軸平臺、Z軸驅(qū)動裝置、Z軸導(dǎo)軌和Z軸滑塊,所述Z軸導(dǎo)軌與所述Z軸平臺固定連接,所述Z軸驅(qū)動裝置設(shè)置于所述Z軸平臺上,所述Z軸滑塊與所述Z軸導(dǎo)軌活動連接,所述Z軸滑塊設(shè)置于Z軸平臺上。
[0013]進一步的,所述Z軸驅(qū)動裝置包括固定在所述Z軸平臺上的Z軸電機、與所述Z軸電機連接的Z軸絲桿、固定在所述旋轉(zhuǎn)裝置上Z軸絲桿螺母,所述Z軸絲桿螺母與所述Z軸絲桿配合連接。
[0014]優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)臺裝置為第一同步帶輪裝置、與所述Z軸絲桿螺母和Z軸滑塊固定連接。所述第一同步帶輪裝置包括旋轉(zhuǎn)臺底座、旋轉(zhuǎn)臺驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)臺。
[0015]優(yōu)選地,所述工件回轉(zhuǎn)臺裝置為第二同步帶輪裝置、與所述第一同步帶輪裝置的旋轉(zhuǎn)臺固定連接。所述第二同步帶輪裝置包括工件回轉(zhuǎn)臺底座、工件回轉(zhuǎn)臺驅(qū)動裝置和工件回轉(zhuǎn)臺,所述工件回轉(zhuǎn)臺上設(shè)置有工件夾具。
[0016]本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)方案改進:
[0017]本發(fā)明的一種技術(shù)改進方案是:在所述底座下方可設(shè)有切削液循環(huán)水箱、切肩箱和電主軸水箱,所述底座內(nèi)電源裝置、控制裝置、驅(qū)動裝置均可與底座分離外置。
[0018]本發(fā)明的一種技術(shù)改進方案是:在所述XYZ軸驅(qū)動裝置中可安裝XYZ軸的限位裝置及光柵測量裝置,同時XYZ驅(qū)動裝置可用直線電機驅(qū)動裝置替代。
[0019]本發(fā)明的一種技術(shù)改進方案是:在所述一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床的外部安裝開孔透明外罩,透明罩連接外置除塵裝置,用于排氣、除塵。
[0020]本發(fā)明的一種技術(shù)改進方案是:所述電主軸裝置可用激光掃描振鏡裝置替代,用于復(fù)雜曲面激光加工中材料去除加工。
[0021]本發(fā)明的一種技術(shù)改進方案是:所述旋轉(zhuǎn)臺裝置為第一同步帶輪裝置及所述工件回轉(zhuǎn)臺裝置為第二同步帶輪裝置,均可用渦輪蝸桿裝置或力矩電機裝置替代。
[0022]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:
[0023]1、本發(fā)明中小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控銑床的使用,讓工件的裝夾變得更容易,加工時無需特殊夾具,降低成本,避免多次裝夾,提高效率和工件精度,可替代部分進口設(shè)備,特別在高校教學(xué)應(yīng)用中,可以節(jié)省很大一部分教育成本。
[0024]2、本發(fā)明便于操作,XY臥軸結(jié)構(gòu)與雙轉(zhuǎn)臺配合,使機床結(jié)構(gòu)更加緊湊、外形美觀協(xié)調(diào)、重量輕、便于攜帶,具有效率高、成本低、維護簡單的效果。
【附圖說明】
[0025]為清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床一個實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床一個實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床一個實施例的后視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床一個實施例的后仰視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床一個實施例加透明外罩后的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031 ]圖中:I底座;3X軸裝置;31X軸平臺;32X軸驅(qū)動裝置;2Y軸裝置;21Y軸平臺;22Y軸驅(qū)動裝置;4Z軸裝置;41Z軸平臺;42Z軸驅(qū)動裝置;5旋轉(zhuǎn)臺裝置;6工件回轉(zhuǎn)臺裝置;61夾具;62待加工工件;7電主軸裝置;71電主軸固定座;72電主軸;8透明外罩;81拉手;82排氣口;9控制裝置;91電源;92驅(qū)動器裝置;93控制器裝置;10觸摸屏顯示裝置。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護范圍。
[0033]根據(jù)圖1?圖3所示的優(yōu)選實施例,一種小型雙轉(zhuǎn)臺五軸聯(lián)動數(shù)控機床,包括底座I和設(shè)置于底座I上的Y軸裝置2和設(shè)置底座I內(nèi)部控制裝置9,底座I上還設(shè)置有X軸裝置3、電主軸裝置7,底座I的一側(cè)設(shè)置有Z軸裝置4,Z軸裝置4上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臺裝置5,旋轉(zhuǎn)臺裝置5上設(shè)置有工件回轉(zhuǎn)臺裝置6,Y軸裝置2與底座I連接,X軸裝置3與Y軸裝置2連接,電主軸裝置7與X軸裝置3連接,Z軸裝置4與底座I連接,旋轉(zhuǎn)臺裝置5與Z軸裝置4連接,工件回轉(zhuǎn)臺裝置6與旋轉(zhuǎn)臺裝置5連接。在本實施例中,各裝置采用模塊化設(shè)計,本實施新型還可以采用鑄件一體成型或者其他領(lǐng)域人員所能想到的設(shè)計均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0034]X軸裝置3包括X軸平臺31、Χ軸驅(qū)動裝置32、Χ軸導(dǎo)軌和X軸滑塊,X軸導(dǎo)軌與X軸平臺31固定連接,X軸驅(qū)動裝置32設(shè)置于X軸平臺上,X軸滑塊與X軸導(dǎo)軌活動連接,X軸滑塊設(shè)置于電主軸裝置7上。
[0035]X軸驅(qū)動裝