1的輸入端,諧波減速器31的輸出端固定連接主機箱1,例如在本實施例中,伺服電機30的動力輸出端通過齒輪副傳動連接諧波減速器31的波發(fā)生器310,諧波減速器31的鋼輪311固定連接主機箱1。當然,作為一種替代方式,伺服電機30的動力輸出端還可以通過同步帶傳動連接諧波減速器31的輸入端,都可以實現,在此不再贅述。采用伺服電機30通過齒輪副或同步帶傳動連接諧波減速器31的驅動方式來驅動主機箱1運動,可以解決傳統(tǒng)使用的伺服電機與減速器之間需通過電機軸和支撐軸承連接,組合安裝體積大,輸出扭矩不理想的問題,縮小了 C軸驅動裝置3的體積,并保證輸出扭矩大。
[0025]諧波減速器31的中心孔內設有連接套32,連接套32的一端伸出中心孔且連接檢測元件,檢測元件優(yōu)選為編碼器33或光柵尺,連接套32的另一端通過緊固件固定連接諧波減速器31的輸出端。
[0026]上述A軸驅動裝置4可以采用中國實用新型專利CN203804640U公開的用于數控銑床的五軸動力頭A軸和C軸的驅動裝置中的第二動力裝置,即采用直驅伺服電機41帶動的諧波減速器42,在本實施例中,該諧波減速器42的鋼輪固定連接副機箱2,同樣,在諧波減速器42上也設有連接套(圖中未示出)和檢測元件(圖中未示出),其與上述連接套32和編碼器33的具體結構相類似,在此不再贅述。
[0027]主機箱1與滑枕8之間設有C軸液壓夾緊裝置9,C軸液壓夾緊裝置9包括:固定安裝在主機箱1上的C軸分度齒盤91;設置在C軸分度齒盤91的外側的固定齒盤92,固定齒盤92固定安裝于滑枕8上;C軸鎖緊油缸93,C軸鎖緊油缸93的缸體931固定安裝于固定齒盤92上,C軸鎖緊油缸93的活塞932上設有與C軸分度齒盤91和固定齒盤92相對應的C軸止動齒盤94。
[0028]在本實施例中,諧波減速器31的鋼輪311通過一過渡盤34和上述C軸分度齒盤91固定連接主機箱1。
[0029]副機箱2與主機箱1之間設有A軸液壓鎖緊裝置10,A軸液壓鎖緊裝置10包括:固定安裝在副機箱2上的A軸分度齒盤100 ;A軸鎖緊油缸101,A軸鎖緊油缸101的缸體固定安裝在主機箱1上,A軸鎖緊油缸101的活塞桿上設有A軸止動齒盤102,A軸鎖緊油缸101有多個,沿A軸分度齒盤100的中心環(huán)形陣列分布。當然,作為一種替代方式,A軸鎖緊油缸101也可以只設計一個。
[0030]主機箱1的外側套設有一夾緊套11,夾緊套11優(yōu)選為銅套,夾緊套11固定安裝于滑枕8上,在本實施例中,夾緊套11的兩端固定安裝于滑枕8上,夾緊套11與滑枕8之間形成一密閉的液壓油腔12,滑枕8上設有與液壓油腔12相通的進油口(圖中未示出)。
[0031 ] 其工作原理如下:
[0032]當需要C軸分度時,啟動伺服電機30,通過齒輪副傳動帶動諧波減速器31的鋼輪311轉動,通過過渡盤34和C軸分度齒盤91帶動主機箱1轉動,進而帶動副機箱2—起轉動進行分度,當轉到指定位置后,伺服電機30停止,液壓油進入C軸鎖緊油缸93使其活塞932運動,將C軸止動齒盤94壓緊于C軸分度齒盤91和固定齒盤92上,進而鎖緊主機箱1,防止在加工過程中,主機箱1發(fā)生轉動。
[0033]在上述過程中,檢測元件可以直接檢測諧波減速器42的輸出端并將檢測信號傳遞給控制單元(圖中未示出),控制單元控制伺服電機40動作,使得主機箱1運動精確。
[0034]當需要A軸擺度時,啟動直驅伺服電機41,直驅伺服電機41帶動諧波減速器42的鋼輪轉動,從而帶動副機箱2擺動,當副機箱2擺動到位后,直驅伺服電機41停止,液壓油進入A軸鎖緊油缸101使其活塞桿運動,將A軸止動齒盤102壓緊于A軸分度齒盤100上,進而鎖緊副機箱2,防止在加工過程中,副機箱2發(fā)生擺動。
[0035]在加工時,動力輸入軸5的動力通過錐齒輪副73傳遞給傳動軸71,然后通過齒輪副75將動力傳遞給傳動軸72,然后再通過錐齒輪副74將動力傳遞給主軸6,從而通過主軸6帶動刀具轉動。
[0036]在切削加工過程中會產生切削抗力或反作用力作用到主機箱1上,導致主機箱1發(fā)生抖動,在加工時,通過進油口向液壓油腔12內通入液壓油,使夾緊套11變形,抱緊主機箱1,從而消除了主機箱1的抖動,大大提高了加工精度。
[0037]本實用新型提供的數控機床機械式五軸動力頭結構緊湊、體積小,使用方便。
[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.數控機床機械式五軸動力頭,包括主機箱和鉸接安裝于所述主機箱上的副機箱,所述主機箱連接C軸驅動裝置,所述副機箱連接A軸驅動裝置,所述主機箱內轉動安裝有動力輸入軸,所述副機箱內轉動安裝有主軸,所述動力輸入軸通過傳動裝置與所述主軸傳動連接,其特征在于,所述主機箱的一端轉動安裝于所述數控機床的滑枕內,所述主機箱的另一端伸出所述滑枕,所述副機箱位于所述滑枕的外部。2.根據權利要求1所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述傳動裝置包括轉動安裝于所述主機箱內的傳動軸,所述傳動軸與動力輸入軸通過錐齒輪副傳動連接,所述傳動軸位于所述滑枕內。3.根據權利要求1或2所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述C軸驅動裝置包括伺服電機,所述伺服電機的動力輸出端通過齒輪副或同步帶傳動連接諧波減速器的輸入端,所述諧波減速器的輸出端固定連接所述主機箱。4.根據權利要求3所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述諧波減速器的中心孔內設有連接套,所述連接套的一端伸出所述中心孔且連接檢測元件,所述連接套的另一端通過緊固件固定連接所述諧波減速器的輸出端。5.根據權利要求4所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述主機箱與滑枕之間設有C軸液壓夾緊裝置,所述C軸液壓夾緊裝置包括: 固定安裝在所述主機箱上的C軸分度齒盤; 設置在所述C軸分度齒盤的外側的固定齒盤,所述固定齒盤固定安裝于所述滑枕上; C軸鎖緊油缸,所述C軸鎖緊油缸的缸體固定安裝于所述固定齒盤上,所述C軸鎖緊油缸的活塞上設有與所述C軸分度齒盤和固定齒盤相對應的C軸止動齒盤。6.根據權利要求5所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述副機箱與主機箱之間設有A軸液壓鎖緊裝置,所述A軸液壓鎖緊裝置包括: 固定安裝在所述副機箱上的A軸分度齒盤; A軸鎖緊油缸,所述A軸鎖緊油缸的缸體固定安裝在所述主機箱上,所述A軸鎖緊油缸的活塞桿上設有A軸止動齒盤。7.根據權利要求6所述的數控機床機械式五軸動力頭,其特征在于,所述主機箱的外側套設有一夾緊套,所述夾緊套固定安裝于所述滑枕上,所述夾緊套與所述滑枕之間形成一密閉的液壓油腔,所述滑枕上設有與所述液壓油腔相通的進油口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種數控機床機械式五軸動力頭,屬于數控機床技術領域,包括主機箱和鉸接安裝于所述主機箱上的副機箱,所述主機箱連接C軸驅動裝置,所述副機箱連接A軸驅動裝置,所述主機箱內轉動安裝有動力輸入軸,所述副機箱內轉動安裝有主軸,所述動力輸入軸通過傳動裝置與所述主軸傳動連接,所述主機箱的一端轉動安裝于所述數控機床的滑枕內,所述主機箱的另一端伸出所述滑枕,所述副機箱位于所述滑枕的外部。本實用新型提供的數控機床機械式五軸動力頭大大縮短了五軸動力頭的長度,使得五軸動力頭的安裝占用空間小,增加了使用范圍,結構緊湊、體積小,使用方便。
【IPC分類】B23Q1/25, B23Q1/01, B23Q11/00, B23Q16/08, B23B19/00
【公開號】CN205110820
【申請?zhí)枴緾N201520954500
【發(fā)明人】杜明乾
【申請人】山東宏泰機械科技股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月25日