一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，包括底座，底座上固定安裝有立柱，立柱的頂部滑動設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向運(yùn)動的滑動主軸座，滑動主軸座前側(cè)設(shè)有能夠繞Y軸旋轉(zhuǎn)的主軸連接臂，主軸連接臂的前端設(shè)有電主軸，電主軸上安裝有可旋轉(zhuǎn)的加工刀頭，立柱的前側(cè)設(shè)有能夠沿Z方向作升降運(yùn)動的升降工作臺，升降工作臺上安裝有能夠繞Z軸旋轉(zhuǎn)加工件的第一旋轉(zhuǎn)盤，立柱上、位于滑動主軸座的鄰側(cè)還設(shè)置有刀庫轉(zhuǎn)盤，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明占地面積小、全自動操作，無需人工換刀，效率和精度都比較高，特別適合加工鞋模類產(chǎn)品，并且絲桿上設(shè)置有自動冷卻結(jié)構(gòu)，能夠及時排走熱量，大大延了機(jī)器的工作時間，設(shè)備性價比較高。
【專利說明】
一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，具體涉及一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]五軸聯(lián)動加工中心是一種高效率和高精度的數(shù)控機(jī)床，其通常使用小刀具、大功率和高速主軸電機(jī)，目前用于加工鞋模的五軸聯(lián)動加工中心體積通常較大，占地面積多，效率和精度不高，其在工作過程中，會同于頻繁滑動，而在絲桿上產(chǎn)生大量的熱量無法排出， 會對設(shè)備造成損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提出了一種體積小、效率高和自動冷卻的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心。
[0004]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的。
[0005]—種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，包括底座，所述底座上固定安裝有立柱，所述立柱的頂部滑動設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向運(yùn)動的滑動主軸座，所述滑動主軸座前側(cè)設(shè)有能夠繞Y軸旋轉(zhuǎn)的主軸連接臂，所述主軸連接臂的前端設(shè)有電主軸，電主軸上安裝有可旋轉(zhuǎn)的加工刀頭，所述立柱的前側(cè)設(shè)有能夠沿Z方向作升降運(yùn)動的升降工作臺，所述升降工作臺上安裝有能夠繞Z軸旋轉(zhuǎn)加工件的第一旋轉(zhuǎn)盤，所述第一旋轉(zhuǎn)盤與第一伺服電機(jī)傳動連接， 所述立柱上、位于滑動主軸座的鄰側(cè)還設(shè)置有刀庫轉(zhuǎn)盤。
[0006]作為本發(fā)明鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的一種改進(jìn)，所述立柱前側(cè)沿Z軸方向設(shè)有Z軸滑軌、Z軸電機(jī)以及與Z軸電機(jī)連接的Z軸絲桿，所述升降工作臺滑動設(shè)置在所述的Z 軸滑軌上且由Z軸電機(jī)和Z軸絲桿驅(qū)動。
[0007]作為本發(fā)明鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的一種改進(jìn)，所述立柱的頂部沿X軸方向安裝有X軸滑軌、X軸電機(jī)以及與X軸電機(jī)連接的X軸絲桿，所述X軸滑軌上設(shè)置有由X軸電機(jī)和X軸絲桿驅(qū)動的X軸滑座，所述X軸滑座上沿Y軸方向安裝有Y軸滑軌、Y軸電機(jī)以及與Y軸電機(jī)連接的Y軸絲桿，所述Y軸滑軌上設(shè)置有所述的滑動主軸座且由Y軸電機(jī)和Y軸絲桿驅(qū)動。
[0008]作為本發(fā)明鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的一種改進(jìn)，所述滑動主軸座的前側(cè)安裝有第二旋轉(zhuǎn)盤以及與第二旋轉(zhuǎn)盤傳動連接的第二伺服電機(jī)，所述第二旋轉(zhuǎn)盤的輸出轉(zhuǎn)盤上安裝有所述的主軸連接臂。
[0009]作為本發(fā)明鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的一種改進(jìn)，所述底座上設(shè)有用于安裝立柱的安裝基部以及設(shè)置在安裝基部之間的集油槽，所述安裝基部外側(cè)設(shè)有多個集油池， 所述安裝基部上設(shè)有排油溝，所述底座上位于安裝基部前側(cè)設(shè)有兩個排肩溝，所述排肩溝內(nèi)設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的螺旋式排肩機(jī)構(gòu)，所述排油溝與多個集油池連通，所述多個集油池與排肩溝連通，所述排油溝的底部平面高于多個集油池，所述多個集油池的底部平面高于排肩溝， 所述排肩溝的一端設(shè)有開口且連通至底座以外，所述集油槽底部設(shè)有連通底座以外的排油孔，所述螺旋式排肩機(jī)構(gòu)通過軸承與馬達(dá)傳動連接，所述底座的外輪廓為矩形。
[0010]作為本發(fā)明鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的一種改進(jìn)，x軸、Y軸和z軸絲桿內(nèi)均設(shè)有中空的冷卻腔，冷卻腔遠(yuǎn)離電機(jī)的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔內(nèi)插入有冷卻油管，冷卻油管與冷卻腔的內(nèi)壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔的開口端設(shè)置有內(nèi)冷固定座，內(nèi)冷固定座內(nèi)設(shè)有與冷卻油管連通的進(jìn)油通道及與冷卻腔連通的出油通道， 內(nèi)冷固定座包括座體及蓋體，座體與絲桿的軸承座連接，蓋體與座體連接，蓋體上設(shè)有進(jìn)油孔、出油孔和回油腔，回油腔與冷卻腔的開口端連通，出油孔連通回油腔與蓋體外部的出油管，進(jìn)油孔的入口連接進(jìn)油管，進(jìn)油孔的出口通過連接頭與冷卻油管的入口連接，在座體內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)密封圈，旋轉(zhuǎn)密封圈的內(nèi)壁與絲桿的開口端的外表面緊密配合，至少一個旋轉(zhuǎn)密封圈的外端面朝向回油腔，蓋體與座體的連接面設(shè)置有0形密封圈。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明占地面積小、全自動操作，無需人工換刀，效率和精度都比較高，特別適合加工鞋模類產(chǎn)品，并且絲桿上設(shè)置有自動冷卻結(jié)構(gòu)，能夠及時排走熱量，大大延長了機(jī)器的工作時間和使用壽命，設(shè)備性價比較高?！靖綀D說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明分解后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的底座的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇15]圖4為本發(fā)明絲桿冷卻機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]如圖和圖2,一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心的實(shí)施例，包括底座1，所述底座1 上固定安裝有立柱2,所述立柱2的頂部滑動設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向運(yùn)動的滑動主軸座 3,所述滑動主軸座3前側(cè)設(shè)有能夠繞Y軸旋轉(zhuǎn)的主軸連接臂4,所述主軸連接臂4的前端設(shè)有電主軸5,電主軸5上安裝有可旋轉(zhuǎn)的加工刀頭，所述立柱2的前側(cè)、加工刀頭的下方設(shè)有能夠沿Z方向作升降運(yùn)動的升降工作臺6,所述升降工作臺6上安裝有能夠繞Z軸旋轉(zhuǎn)待加工件的第一旋轉(zhuǎn)盤7,所述第一旋轉(zhuǎn)盤7與第一伺服電機(jī)71傳動連接，所述立柱2上、位于滑動主軸座3的鄰側(cè)還設(shè)置有刀庫轉(zhuǎn)盤8。
[0018]刀庫轉(zhuǎn)盤8是提供自動化加工過程中所需之儲刀及換刀需求的一種裝置，刀庫轉(zhuǎn)盤8可以儲放多種規(guī)格的刀具，改變了傳統(tǒng)以人為主的換刀方式，借由電腦程序的控制，可以完成各種不同的加工需求，如銑削、鉆孔、鏜孔、攻牙等，大幅縮短加工時程，降低生產(chǎn)成本，由于為現(xiàn)有技術(shù)，其工作原理，本發(fā)明在此不做贅述。[〇〇19]所述立柱2前側(cè)沿Z軸方向設(shè)有Z軸滑軌61、Z軸電機(jī)63以及與Z軸電機(jī)63連接的Z軸絲桿62,所述升降工作臺6滑動設(shè)置在所述的Z軸滑軌61上且由Z軸電機(jī)63和Z軸絲桿62驅(qū)動。
[0020]所述立柱2的頂部設(shè)有X軸滑軌21、X軸電機(jī)23以及與X軸電機(jī)23連接的X軸絲桿22，所述X軸滑軌21上設(shè)置有由X軸電機(jī)23和X軸絲22桿驅(qū)動的X軸滑座31，所述X軸滑座31上安裝有Y軸滑軌、Y軸電機(jī)33以及與Y軸電機(jī)33連接的Y軸絲桿32,所述Y軸滑軌上設(shè)置有所述的滑動主軸座3且由Y軸電機(jī)33和Y軸絲桿32驅(qū)動。[〇〇21]所述滑動主軸座3的前側(cè)安裝有第二旋轉(zhuǎn)盤41以及與第二旋轉(zhuǎn)盤41傳動連接的第二伺服電機(jī)42,所述第二旋轉(zhuǎn)盤41的輸出轉(zhuǎn)盤上安裝有所述的主軸連接臂4。
[0022]操作時，將待加工件固定在第一旋轉(zhuǎn)盤7上，隨后升降工作臺6帶著待加工件上升至合適位置，所述加工刀頭在電主軸5的驅(qū)動下高速自轉(zhuǎn)對待加工件進(jìn)行加工，同時加工刀頭根據(jù)預(yù)設(shè)程序能夠在X-Y平面內(nèi)移動，且能夠繞Y軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行多方位、多角度的加工。
[0023]本裝置在操作過程中，會產(chǎn)生大量的金屬粉肩和熱量，因此其加工刀頭一側(cè)一般設(shè)有噴射的冷卻油，對加工部件進(jìn)行沖洗和冷卻，冷卻油順著工作臺下流，會流至底座上， 為了進(jìn)一步的回收冷卻油，如圖3,所述底座1在立柱2的安裝基部13之間設(shè)有集油槽14,所述安裝基部13外側(cè)設(shè)有多個集油池15,所述安裝基部13上設(shè)有排油溝30,所述底座1上位于安裝基部13前側(cè)設(shè)有兩個排肩溝16,所述排肩溝16內(nèi)設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的螺旋式排肩機(jī)構(gòu)17,所述排油溝30與多個集油池15連通，所述多個集油池15與排肩溝16連通，所述排油溝30的底部平面高于多個集油池15,所述多個集油池15的底部平面高于排肩溝16,所述排肩溝16的一端設(shè)有開口且連通至底座1以外，所述集油槽14底部設(shè)有連通底座1以外的排油孔40,所述螺旋式排肩機(jī)構(gòu)17通過軸承與馬達(dá)傳動連接，這種從高至低的臺階狀設(shè)計，便于冷卻水或冷卻油通過一級一級的臺階從高往低向下流走排出；對于難以自動流走的粉肩，通過馬達(dá)驅(qū)動螺旋式排肩機(jī)構(gòu)，可以自動將粉肩從排肩溝排出底座以外，無需人工，操作起來非常方便。
[0024]如圖4,在加工過程中，主軸由絲桿傳動發(fā)生頻繁的滑動，為了冷卻絲桿，X軸、Y軸和Z軸絲桿內(nèi)均設(shè)有中空的冷卻腔220,冷卻腔220遠(yuǎn)離電機(jī)的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔220內(nèi)插入有冷卻油管221，冷卻油管221與冷卻腔220的內(nèi)壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔220的開口端設(shè)置有內(nèi)冷固定座9，內(nèi)冷固定座9內(nèi)設(shè)有與冷卻油管 221連通的進(jìn)油通道及與冷卻腔220連通的出油通道，內(nèi)冷固定座包括座體223及蓋體222， 座體223與絲桿的軸承座224連接，蓋體222與座體223連接，蓋體222上設(shè)有進(jìn)油孔227、出油孔228和回油腔230，回油腔230與冷卻腔220的開口端連通，出油孔228連通回油腔230與蓋體外部的出油管226，進(jìn)油孔227的入口連接進(jìn)油管225，進(jìn)油孔227的出口通過連接頭229與冷卻油管221的入口連接，在座體223內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)密封圈231，旋轉(zhuǎn)密封圈231的內(nèi)壁與絲桿的開口端的外表面緊密配合，至少一個旋轉(zhuǎn)密封圈231的外端面朝向回油腔230,蓋體222 與座體223的連接面設(shè)置有0形密封圈232,通過在絲桿內(nèi)設(shè)置冷卻油管，并在絲桿一端設(shè)置內(nèi)冷固定座，內(nèi)冷固定座設(shè)置有供冷卻油流進(jìn)和流出的進(jìn)油通道和出油通道，因此可以將絲桿內(nèi)的熱量帶走，實(shí)現(xiàn)絲杠機(jī)構(gòu)的自動冷卻。
[0025]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，包括底座，所述底座上固定安裝有 立柱，所述立柱的頂部滑動設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向運(yùn)動的滑動主軸座，所述滑動主軸 座前側(cè)設(shè)有能夠繞Y軸旋轉(zhuǎn)的主軸連接臂，所述主軸連接臂的前端設(shè)有電主軸，電主軸上安 裝有可旋轉(zhuǎn)的加工刀頭，所述立柱的前側(cè)設(shè)有能夠沿Z方向作升降運(yùn)動的升降工作臺，所述 升降工作臺上安裝有能夠繞Z軸旋轉(zhuǎn)加工件的第一旋轉(zhuǎn)盤，所述第一旋轉(zhuǎn)盤與第一伺服電 機(jī)傳動連接，所述立柱上、位于滑動主軸座的鄰側(cè)還設(shè)置有刀庫轉(zhuǎn)盤。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，所述立柱前側(cè)沿 Z軸方向設(shè)有Z軸滑軌、Z軸電機(jī)以及與Z軸電機(jī)連接的Z軸絲桿，所述升降工作臺滑動設(shè)置在 所述的Z軸滑軌上且由Z軸電機(jī)和Z軸絲桿驅(qū)動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，所述立柱的頂部 沿X軸方向安裝有X軸滑軌、X軸電機(jī)以及與X軸電機(jī)連接的X軸絲桿，所述X軸滑軌上設(shè)置有 由X軸電機(jī)和X軸絲桿驅(qū)動的X軸滑座，所述X軸滑座上沿Y軸方向安裝有Y軸滑軌、Y軸電機(jī)以 及與Y軸電機(jī)連接的Y軸絲桿，所述Y軸滑軌上設(shè)置有所述的滑動主軸座且由Y軸電機(jī)和Y軸 絲桿驅(qū)動。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，所述滑動主軸座 的前側(cè)安裝有第二旋轉(zhuǎn)盤以及與第二旋轉(zhuǎn)盤傳動連接的第二伺服電機(jī)，所述第二旋轉(zhuǎn)盤的 輸出轉(zhuǎn)盤上安裝有所述的主軸連接臂。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，所述底座上設(shè)有 用于安裝立柱的安裝基部以及設(shè)置在安裝基部之間的集油槽，所述安裝基部外側(cè)設(shè)有多個 集油池，所述安裝基部上設(shè)有排油溝，所述底座上位于安裝基部前側(cè)設(shè)有兩個排肩溝，所述 排肩溝內(nèi)設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的螺旋式排肩機(jī)構(gòu)，所述排油溝與多個集油池連通，所述多個集油池 與排肩溝連通，所述排油溝的底部平面高于多個集油池，所述多個集油池的底部平面高于 排肩溝，所述排肩溝的一端設(shè)有開口且連通至底座以外，所述集油槽底部設(shè)有連通底座以 外的排油孔，所述螺旋式排肩機(jī)構(gòu)通過軸承與馬達(dá)傳動連接，所述底座的外輪廓為矩形。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鞋模專用的五軸聯(lián)動加工中心，其特征在于，X軸、Y軸和Z軸絲 桿內(nèi)均設(shè)有中空的冷卻腔，冷卻腔遠(yuǎn)離電機(jī)的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔內(nèi)插 入有冷卻油管，冷卻油管與冷卻腔的內(nèi)壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔的開口 端設(shè)置有內(nèi)冷固定座，內(nèi)冷固定座內(nèi)設(shè)有與冷卻油管連通的進(jìn)油通道及與冷卻腔連通的出 油通道，內(nèi)冷固定座包括座體及蓋體，座體與絲桿的軸承座連接，蓋體與座體連接，蓋體上 設(shè)有進(jìn)油孔、出油孔和回油腔，回油腔與冷卻腔的開口端連通，出油孔連通回油腔與蓋體外 部的出油管，進(jìn)油孔的入口連接進(jìn)油管，進(jìn)油孔的出口通過連接頭與冷卻油管的入口連接， 在座體內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)密封圈，旋轉(zhuǎn)密封圈的內(nèi)壁與絲桿的開口端的外表面緊密配合，至少 一個旋轉(zhuǎn)密封圈的外端面朝向回油腔，蓋體與座體的連接面設(shè)置有0形密封圈。
【文檔編號】B23Q5/40GK106002437SQ201610488772
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月26日
【發(fā)明人】蔣偉
【申請人】珠海市旺磐精密機(jī)械有限公司