[實用新型]立式五軸聯(lián)動機床

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320885324.9
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN203679766U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 姜銘;喬玉蘭;姜欣悅;孫釗;朱望東;李鷺揚
• 申請（專利權）人: 揚州格外機器人有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型涉及一種機床，具體涉及一種立式五軸聯(lián)動機床。

背景技術

五軸聯(lián)動機床是加工空間復雜曲面的有效裝備，由于五軸聯(lián)動機床有5個運動軸，相對于3個軸的加工中心而言，剛度低、誤差積累大；為了克服剛度不足的缺陷，國內外設計了眾多的五軸聯(lián)動構型，這些五軸聯(lián)動構型按結構類型，可以分為：并聯(lián)、混聯(lián)、串聯(lián)三大類型。

并聯(lián)五軸聯(lián)動機床，目前普遍存在機床占地大，而加工空間小的缺陷；且其桿件的球鉸鏈加工困難、剛度低、轉動角度小等缺陷。

現(xiàn)有的串聯(lián)結構五軸聯(lián)動機床，由于力臂長，機床剛度差，普遍采用加大結構尺寸的方法來彌補剛度不足，增加了機床體積和成本。

混聯(lián)五軸聯(lián)動機床，采用并聯(lián)結構部件和傳統(tǒng)的串聯(lián)結構組成的機床，相對于目前的串聯(lián)五軸聯(lián)動機床，可以提高剛度，但存在其它一些不足，如申請?zhí)枮?00810196596.1的龍門式混聯(lián)五軸聯(lián)動機床，包括由機床底座、立柱、橫梁構成的龍門式機床架，機床底座上安裝有可沿X軸移動的水平滑臺，橫梁上安裝有可沿Y軸移動的垂直滑臺，垂直滑臺上通過可沿Z軸移動和旋轉的轉動機構安裝有刀架，刀架左邊安裝有左電機、左減速器、左圓錐齒輪，左電機通過左減速器驅動連接左圓錐齒輪，刀架右邊安裝有右電機、右減速器、右圓錐齒輪和系桿，右電機通過右減速器驅動連接系桿，系桿上安裝連接行星齒輪和刀具，行星齒輪與左圓錐齒輪和右圓錐齒輪嚙合。但是采用上述結構的龍門式混聯(lián)五軸聯(lián)動機床，其雙自由度回轉工作臺繞固定軸擺動半徑大，存在由制造誤差所產生的擺動誤差偏大的不足。申請?zhí)枮?00810196595.7的并聯(lián)刀頭的混聯(lián)機床，包括由機床底座、立柱、橫梁構成的龍門式機床架，機床底座上安裝有可沿X軸移動的水平滑臺，橫梁上安裝有可沿Y軸移動的垂直滑臺，垂直滑臺上安裝有可沿Z軸垂直移動的刀架，水平滑臺上安裝有可產生Z軸移動的回轉工作臺，刀架左邊安裝有左電機、左減速器、左圓錐齒輪，左電機通過左減速器驅動連接左圓錐齒輪，刀架右邊安裝有右電機、右減速器、右圓錐齒輪和系桿，右電機通過右減速器驅動連接系桿，系桿上安裝連接行星齒輪和刀具，行星齒輪與左圓錐齒輪和右圓錐齒輪嚙合。采用這種結構的并聯(lián)刀頭的混聯(lián)機床，雖然機床剛度高，但刀具的切削運動要通過1對圓錐齒輪實現(xiàn)，由于圓錐齒輪傳動的特點限制，難以獲得10000轉/分鐘以上的切削速度。總之，現(xiàn)有的五軸聯(lián)動機床結構，在機床剛度、加工精度、工作空間、切削速度、制造成本等方面的綜合性能尚未完全滿足金屬切削要求。要提升我國的制造業(yè)水平，必須研發(fā)新結構的五軸聯(lián)動機床。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種立式五軸聯(lián)動機床，本實用新型提高機床剛度和加工精度，擺動精度高，加工方便，降低機床成本。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的，立式五軸聯(lián)動機床，包括底座、兩個立柱、一個橫梁構成的龍門式機床架以及電主軸夾頭、電主軸，電主軸上安裝刀具；

底座上設有X軸移動電機、絲桿螺母機構和回轉工作臺，回轉工作臺通過絲桿螺母設置在底座上，X軸移動電機驅動絲桿螺母運動，絲桿螺母的螺母進而帶動回轉工作臺沿底座的X軸產生移動，回轉工作臺帶動回轉工作臺上的工件繞Z軸做360°旋轉運動；

橫梁兩端伸出立柱外，橫梁上設有橫梁移動電機、滾珠絲桿和垂直拖板，橫梁移動電機設置在立柱外側的橫梁上，垂直拖板通過垂直拖板移動副設置在橫梁上，橫梁移動電機通過滾珠絲桿驅動垂直拖板做Y軸移動；

垂直拖板上設有Z軸移動電機、滾珠絲桿和滑枕，滑枕通過滑枕移動副設置在垂直拖板上，?Z軸移動電機通過滾珠絲桿驅動滑枕做Z軸移動；

滑枕內設有擺動減速器，擺動減速器與滑枕螺栓連接，擺動減速器包括箱體和箱體內的蝸輪蝸桿機構，箱體上通過擺動法蘭設有擺動輸入電機，蝸桿兩端通過軸承設置在箱體上，蝸桿一端通過聯(lián)軸器連接擺動輸入電機電機軸，蝸輪上設有空心輸出軸，空心輸出軸通過軸承設置在箱體上，空心輸出軸與擺動輸入電機的電機軸垂直設置；

電主軸夾頭通過左軸承和右軸承設置在滑枕上，電主軸夾頭前端伸出滑枕外并安裝電主軸，電主軸與電主軸夾頭垂直設置，電主軸夾頭后端伸入滑枕內設置在空心輸出軸的孔內并通過漲緊套夾緊。

所述電主軸夾頭周圍的滑枕上設有孔，孔中設有緊定固定元件，緊定固定元件的孔中設置螺栓連接擺動減速器與滑枕。

所述電主軸夾頭為變軸徑結構，電主軸夾頭后端直徑小于電主軸夾頭前端直徑。?

所述左軸承和右軸承之間的電主軸夾頭前端穿套有隔套。