[發明專利]一種數控五軸加工中心

在審

• 申請號: 201710879764.6
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107639694A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 陳國泉;秦建華
• 申請（專利權）人: 江蘇國全自動化科技有限公司
• 主分類號: B27C9/04
• 分類號: B27C9/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 曹玲柱

技術領域

本發明涉及木工機械技術領域，尤其涉及一種數控五軸加工中心。

背景技術

傳統的木工機械單臺機械一般僅具有一種功能，只能進行簡單的切割旋銑加工，對于復雜工件的加工則需要通過特定的夾具配合并經過多道工序的加工才能達到最終的加工成品，操作麻煩對操作工人的要求高，同時加工的效率非常的慢。

在小批量生產木工產品時，若選擇在多臺機床上多次加工，則浪費時間，周轉麻煩。故采用木材加工中心進行加工，工件基本能夠在一個加工中心上成型，現有技術的木材加工中心，木材被夾持在原地不動，刀具具有多個自由度，在木材四周不斷變換刀具，實現切削、鏜孔等操作，但是刀具及其附屬部件的整體重量較重，在整體移動比較困難，動作慢，驅動設備的負荷大。

此外，木工工件中具有一類長條工件，加工中心也較難加工，需要設計一套刀具運動與夾具運動相配合的加工中心，方能解決。

因此，如何針對上述現有技術所存在的缺點進行研發改良，實為相關業界所需努力研發的目標，本發明設計人有鑒于此，乃思及創作的意念，遂以多年的經驗加以設計，經多方探討并試作樣品試驗，及多次修正改良，乃推出本發明。

發明內容

(一)要解決的技術問題

鑒于上述技術問題，本發明提供了一種數控五軸加工中心。

(二)技術方案

本發明提供了一種數控五軸加工中心，布置在X軸、Y軸及Z軸所在空間，包括：

加工平臺，水平布置在X軸、Y軸所在的平面內，用于夾持工件，其上安裝有：

單自由度夾具體，該夾具體的上端具有夾持臺面，該夾持臺面上具有可與該臺面下壓并對合的壓板；

雙自由度夾具體，結構與單自由度夾具體相同；

機頭，安裝在加工平臺Y軸方向的一端，且位于Z軸正方向上，包括：

刀架，沿中心軸A軸設置，所述A軸垂直Z軸，且環繞A軸布置有若干刀具安裝位；

刀具，設置在刀具安裝位內。

其中，所述單自由度夾具體具有沿Y軸方向的直線自由度，所述雙自由度夾具體具有沿X、Y軸方向的直線自由度，所述刀架具有沿Y軸方向的直線自由度、繞Z軸轉動的旋轉自由度以及繞A軸的旋轉自由度。

在本發明的一些實施例中，所述加工平臺上具有沿Y軸平行設置的第一軌道、第二軌道及沿X軸平行設置且橫向安裝在第二軌道上的第三軌道，所述單自由度夾具體安裝在第一軌道上，所述雙自由度夾具體安裝在第三軌道上。

在本發明的一些實施例中，所述第三軌道不與第一軌道相交。

在本發明的一些實施例中，所述單自由度夾具體還包括驅動壓板運動的夾緊氣缸，所述夾緊氣缸位于夾持臺面的一側。

在本發明的一些實施例中，所述壓板包括：

連接體，位于夾持臺面上方，其下底面與夾緊氣缸連接；

若干壓條，沿Y軸方向錯開設置并且一端安裝在連接體頂面，另一端平行于X軸延伸，與持臺面之間形成夾持工件的夾口。

在本發明的一些實施例中，所述單自由度夾具體和雙自由度夾具體之間的夾口相對設置。

在本發明的一些實施例中，所述刀具包括垂直A軸安裝的方孔鉆、小型旋銑刀、大型旋銑刀及鋸片。

在本發明的一些實施例中，所述方孔鉆包括：

方形外刀，為截面呈方形的中空刀體，其端部四周均為刀刃，該方形外刀的刀身上還具有沿其長軸開設的導屑槽；

螺旋內刀，同軸內置在方形外刀內，其外壁具有螺旋刀刃。

在本發明的一些實施例中，所述方形外刀每側刀刃為內凹弧形刀刃。

在本發明的一些實施例中，所述機頭上還具有同時驅動兩個刀具的雙頭電機

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明至少具有以下有益效果其中之一：(1)五軸加工中心是一種多功能、五軸聯動的木材加工設備，集鋸切、銑削、鉆孔、開榫、打卯以及異形邊框加工、鏤空、雕刻等加工工藝于一體，不僅適用于大批量、規模化生產，尤其適用于多品種、小批量的木材加工研發型生產；

(2)加工平臺上具有可移動的單自由度夾具體及雙自由度夾具體，兩個夾具體均具有Y軸方向的自由度，可以實現單獨夾持工件并沿Y軸方向進給，便于加工短小工件，或長工件的短軸側；一個夾具體還具有X軸方向的自由度，能夠調節與但自由度夾具體的距離，在兩個夾具體之間夾持較長工件，實現加工長工件的目的；

(3)夾具體上的壓板具有沿Y軸錯開的壓條，可以方便夾持較長工件，加工其短軸側；