一種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，包括底座，底座具有一水平臺(tái)面，底座的后側(cè)安裝有與水平臺(tái)面垂直的立柱，立柱的前側(cè)面設(shè)置有能夠沿Z軸方向做升降滑動(dòng)的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉(zhuǎn)的安裝有對工件進(jìn)行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動(dòng)的工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上安裝有擺動(dòng)臺(tái)，所述擺動(dòng)臺(tái)上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上固定有工件，工件由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)能夠繞轉(zhuǎn)盤的中軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由擺動(dòng)臺(tái)帶動(dòng)繞Y軸擺動(dòng)，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明一次裝夾可進(jìn)行多個(gè)面的加工，加工精度穩(wěn)定性好，全自動(dòng)換刀，比較適合加工大型的使用在航空、航天、汽車等產(chǎn)品上的具有復(fù)雜曲面的零部件。
【專利說明】
一種大型五軸聯(lián)動(dòng)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，具體涉及一種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心。
【背景技術(shù)】
[0002]五軸聯(lián)動(dòng)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)，傳統(tǒng)的五軸加工中心一般比較適合加工較小的零件，主軸能夠在X軸和Y軸方向滑動(dòng)，當(dāng)加工較大的工件時(shí)，由于主軸在X軸和Y軸的最大行程有限，因此難以加工，因此急需開發(fā)一種能夠加工較大工件的五軸聯(lián)動(dòng)加工中心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提出了一種可以加工較大、較復(fù)雜零件的大型五軸聯(lián)動(dòng)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]—種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，包括底座，底座具有一水平臺(tái)面，底座的后側(cè)安裝有與水平臺(tái)面垂直的立柱，立柱的前側(cè)面設(shè)置有能夠沿Z軸方向做升降滑動(dòng)的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉(zhuǎn)的安裝有對工件進(jìn)行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動(dòng)的工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上安裝有擺動(dòng)臺(tái)，所述擺動(dòng)臺(tái)上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上固定有工件，工件由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)能夠繞轉(zhuǎn)盤的中軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由擺動(dòng)臺(tái)帶動(dòng)繞Y軸擺動(dòng)。
[0006]更具體的，所述底座包括支撐框架和安裝臺(tái)面，所述安裝臺(tái)面設(shè)置在支撐框架上且兩者一體成型，所述安裝臺(tái)面上沿X軸方向設(shè)有兩個(gè)平行的X軸滑軌，兩個(gè)X軸滑軌外側(cè)設(shè)有一對凸起的擋邊，所述一對擋邊向后延伸形成兩個(gè)矩形的用于安裝立柱的安裝基部，所述安裝臺(tái)面上、位于兩個(gè)X軸滑軌之間設(shè)有排油槽和泄油孔，所述泄油孔與排油槽連通，所述安裝臺(tái)面上、位于一對擋邊外側(cè)設(shè)有兩個(gè)排油溝，所述排油溝的兩端開口并連通至底座以外。
[0007]更具體的，所述工作臺(tái)包括兩個(gè)支架及連接在兩個(gè)支架之間的卸料板，卸料板相對于水平臺(tái)面傾斜，工作臺(tái)滑動(dòng)設(shè)置在鞍座上且由安裝在鞍座的Y軸電機(jī)和絲桿驅(qū)動(dòng)沿Y軸方向滑動(dòng)，所述鞍座滑動(dòng)設(shè)置在底座的X軸滑軌上且由安裝在底座上的X軸電機(jī)和絲桿驅(qū)動(dòng)沿X軸方向滑動(dòng)。
[0008]更具體的，所述主軸滑座的前端還安裝有驅(qū)動(dòng)主軸的主軸電機(jī)，所述主軸滑座通過滑軌滑塊結(jié)構(gòu)連接在立柱上，所述立柱上安裝有驅(qū)動(dòng)主軸滑座升降滑動(dòng)的Z軸電機(jī)和絲桿，所述主座滑座上固定安裝有配重氣缸的缸筒，所述缸筒內(nèi)的活塞桿向上連接立柱。
[0009]更具體的，還包括一刀庫旋轉(zhuǎn)盤，所述刀庫旋轉(zhuǎn)盤通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸。
[0010]更具體的，所述絲桿內(nèi)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(gè)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O形密封圈。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明一次裝夾可進(jìn)行多個(gè)面的加工，加工精度穩(wěn)定性好，全自動(dòng)換刀，比較適合加工大型的使用在航空、航天、汽車等產(chǎn)品上的具有復(fù)雜曲面的零部件。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的底座和工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的立柱和主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的絲桿冷卻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(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1至圖3，一種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心的實(shí)施例，包括底座I，底座I具有一水平臺(tái)面，底座I的后側(cè)安裝有與水平臺(tái)面垂直的立柱2，立柱2的前側(cè)面設(shè)置有能夠沿Z軸方向做升降滑動(dòng)的主軸滑座3，主軸滑座3的前端安裝有主軸31，主軸31上可旋轉(zhuǎn)的安裝有對工件進(jìn)行加工的刀具，所述主軸31的下方、位于底座I上設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動(dòng)的工作臺(tái)4，所述工作臺(tái)4上安裝有擺動(dòng)臺(tái)5，所述擺動(dòng)臺(tái)5上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤51，轉(zhuǎn)盤51上固定有工件，工件由轉(zhuǎn)盤51帶動(dòng)能夠繞轉(zhuǎn)盤51的中軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由擺動(dòng)臺(tái)5帶動(dòng)繞Y軸擺動(dòng)，這樣待加工的工件固定在轉(zhuǎn)盤51上，在加工的過程中，根據(jù)預(yù)設(shè)程序能夠在水平面內(nèi)沿X軸和Y軸方向滑動(dòng)，同時(shí)由擺動(dòng)臺(tái)5擺動(dòng)和轉(zhuǎn)盤51轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行各種角度的加工。
[0018]述底座I包括支撐框架10和安裝臺(tái)面11，所述安裝臺(tái)面11設(shè)置在支撐框架10上且兩者一體成型，所述安裝臺(tái)面11上沿X軸方向設(shè)有兩個(gè)平行的X軸滑軌13，兩個(gè)X軸滑軌13外側(cè)設(shè)有一對凸起的擋邊14，所述一對擋邊14向后延伸形成兩個(gè)矩形的用于安裝立柱2的安裝基部15，所述安裝臺(tái)11面上、位于兩個(gè)X軸滑軌13之間設(shè)有排油槽12和泄油孔，所述泄油孔與排油槽12連通，所述安裝臺(tái)面11上、位于一對擋邊14外側(cè)設(shè)有兩個(gè)排油溝16，所述排油溝16的兩端開口并連通至底座I以外。
[0019]所述工作臺(tái)4包括兩個(gè)支架41及連接在兩個(gè)支架41之間的卸料板42，卸料板42相對于水平臺(tái)面傾斜，工作臺(tái)4滑動(dòng)設(shè)置在鞍座43上且由安裝在鞍座43的Y軸電機(jī)和絲桿驅(qū)動(dòng)沿Y軸方向滑動(dòng)，所述鞍座43滑動(dòng)設(shè)置在底座I的X軸滑軌13上且由安裝在底座上I的X軸電機(jī)44和絲桿45驅(qū)動(dòng)沿X軸方向滑動(dòng)。
[0020]所述主軸滑座3的前端還安裝有驅(qū)動(dòng)主軸31的主軸電機(jī)35，所述主軸滑座3通過滑軌滑塊結(jié)構(gòu)連接在立柱2上，所述立柱2上安裝有驅(qū)動(dòng)主軸滑座3滑動(dòng)的Z軸電機(jī)34和絲桿，所述主座滑座3上固定安裝有配重氣缸的缸筒32，所述缸筒32內(nèi)的活塞桿33向上連接立柱2，這樣當(dāng)主軸滑座3在上下滑動(dòng)過程中，由于配重氣缸的作用，使驅(qū)動(dòng)主軸滑座3升降滑動(dòng)的Z軸電機(jī)輸出更加均衡。
[0021]還包括一刀庫旋轉(zhuǎn)盤6，所述刀庫旋轉(zhuǎn)盤6通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸31，這樣加工過程中，可以進(jìn)行全自動(dòng)的換刀。
[0022]如圖4，在加工過程中，主軸、加工件均由絲桿傳動(dòng)發(fā)生頻繁的滑動(dòng)，為了冷卻絲桿，絲桿20內(nèi)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，內(nèi)冷固定座內(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20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20的開口端的外表面緊密配合，至少一個(gè)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O形密封圈，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(dòng)冷卻。
[0023]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(xiàng)】
1.一種大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，包括底座，底座具有一水平臺(tái)面，底座的后側(cè)安裝有與水平臺(tái)面垂直的立柱，立柱的前側(cè)面設(shè)置有能夠沿Z軸方向做升降滑動(dòng)的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉(zhuǎn)的安裝有對工件進(jìn)行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設(shè)置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動(dòng)的工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上安裝有擺動(dòng)臺(tái)，所述擺動(dòng)臺(tái)上設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤上固定有工件，工件由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)能夠繞轉(zhuǎn)盤的中軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由擺動(dòng)臺(tái)帶動(dòng)繞Y軸擺動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，所述底座包括支撐框架和安裝臺(tái)面，所述安裝臺(tái)面設(shè)置在支撐框架上且兩者一體成型，所述安裝臺(tái)面上沿X軸方向設(shè)有兩個(gè)平行的X軸滑軌，兩個(gè)X軸滑軌外側(cè)設(shè)有一對凸起的擋邊，所述一對擋邊向后延伸形成兩個(gè)矩形的用于安裝立柱的安裝基部，所述安裝臺(tái)面上、位于兩個(gè)X軸滑軌之間設(shè)有排油槽和泄油孔，所述泄油孔與排油槽連通，所述安裝臺(tái)面上、位于一對擋邊外側(cè)設(shè)有兩個(gè)排油溝，所述排油溝的兩端開口并連通至底座以外。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，所述工作臺(tái)包括兩個(gè)支架及連接在兩個(gè)支架之間的卸料板，卸料板相對于水平臺(tái)面傾斜，工作臺(tái)滑動(dòng)設(shè)置在鞍座上且由安裝在鞍座的Y軸電機(jī)和絲桿驅(qū)動(dòng)沿Y軸方向滑動(dòng)，所述鞍座滑動(dòng)設(shè)置在底座的X軸滑軌上且由安裝在底座上的X軸電機(jī)和絲桿驅(qū)動(dòng)沿X軸方向滑動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，所述主軸滑座的前端還安裝有驅(qū)動(dòng)主軸的主軸電機(jī)，所述主軸滑座通過滑軌滑塊結(jié)構(gòu)連接在立柱上，所述立柱上安裝有驅(qū)動(dòng)主軸滑座升降滑動(dòng)的Z軸電機(jī)和絲桿，所述主座滑座上固定安裝有配重氣缸的缸筒，所述缸筒內(nèi)的活塞桿向上連接立柱。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，還包括一刀庫旋轉(zhuǎn)盤，所述刀庫旋轉(zhuǎn)盤通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，其特征在于，所述絲桿內(nèi)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(gè)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O形密封圈。
【文檔編號】B23Q3/157GK106078234SQ201610488905
【公開日】2016年11月9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