[發明專利]高精度三龍門五軸聯動數控銑床

在審

• 申請號: 201810717458.7
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108994353A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 武皓微;王惠;陳輝
• 申請（專利權）人: 北京航天華宇科技有限公司
• 主分類號: B23C1/00
• 分類號: B23C1/00;B23C1/08;B23Q1/01;B23Q1/25;B23Q5/40;B23Q11/00
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617
• 代理人: 郭曉迪

本發明公開了高精度三龍門五軸聯動數控銑床，包括基座、安裝于其上的龍門及用于驅動控制龍門的數控系統，所述基座包括平行設置的兩組床身，構成五軸聯動的X軸；所述床身上方安裝有呈組合動梁式結構的三架龍門，所述龍門下方設置有工作臺，每架龍門均配置有獨立的數控系統，且各龍門相同位置等高點一致，所述龍門包括與床身傳動連接的立柱、安裝于立柱上的橫梁、與橫梁傳動連接的滑枕及與滑枕傳動連接的主軸，所述橫梁構成五軸聯動的Y軸，所述滑枕構成五軸聯動的Z軸；所述主軸下方安裝有雙擺動銑頭，所述雙擺動銑頭內設置有兩個旋轉軸，分別構成五軸聯動的B軸、C軸。

技術領域

本發明涉及銑床領域，具體為高精度三龍門五軸聯動數控銑床。

背景技術

數控機床是制造裝備業的工作母機，是實現先進技術和裝備現代化的基石，是保證高新技術創業發展和國防軍工現代化的戰略裝備。裝備制造業是一國工業之基石，它為新技術、新產品的開發和現代工業生產提供重要的手段，是不可或缺的戰略性產業。機床是一個國家制造業水平的象征，而代表機床制造業最高境界的便是五軸聯動數控機床系統。從某種意義上說，它反映了一個國家的工業發展水平狀況。

隨著制造業的發展，五軸聯動數控機床被認為是航空航天、船舶、精密儀器、發電等加工行業關鍵部件的最重要的加工工具。作為難度大、應用范圍廣的數控機床技術，五軸聯動數控機床在加工方面有著不可替代的優點：

1、能加工一般三軸聯動機床不能加工復雜光滑的自由曲面結構。

2、提高自由空間曲面的加工精度和加工效率。

3、符合機床發展的趨勢要求。

因此，五軸聯動數控機床的重要作用使其成為當今機床發展的熱點和重點。

隨著“中國制造”的發展，大型銑床機加設備卻仍處于“單機工作”狀態。五軸聯動數控機床一直受到西方發達國家的限制，價格昂貴，維護費用高，一旦出現碰撞，付出代價大。國內廠商大部分只生產中小型五軸機床，大型五軸聯動機床較少，且控制方式很少做到真正的五軸聯動，加工工件受限明顯，對大型工件加工精度差、效率低，安全防撞系數低。這些因素嚴重制約我國五軸聯動機床技術的發展。

為了提高大型零件加工效率，適應“整體加工”的需求，以及大型工件的加工精度，并且突出“小生產線”的性質，我公司研發出三龍門五軸的新結構，以應對中小批量的高效率、高精度的銑床加工。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種高精度三龍門五軸聯動數控銑床，本發明的三龍門為“全閉環”的五軸聯動數控模式，聯動軸全部集中于龍門結構上，作業時工作臺不移動，三架龍門可同時完成一個大工件，也可以分別完成大小不一的零件，作業方式多樣，同時設備安全系數高，結構穩定性突出，真正做到高效率、高精度的銑床加工。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案為：

高精度三龍門五軸聯動數控銑床，包括基座、安裝于其上的龍門及用于驅動控制龍門的數控系統，

所述基座包括平行設置的兩組床身，構成五軸聯動的X軸；

所述床身上方安裝有呈組合動梁式結構的三架龍門，所述龍門下方設置有工作臺，每架龍門均配置有獨立的數控系統，且各龍門相同位置等高點一致，所述龍門包括與床身傳動連接的立柱、安裝于立柱上的橫梁、與橫梁傳動連接的滑枕及與滑枕傳動連接的主軸，所述橫梁構成五軸聯動的Y軸，所述滑枕構成五軸聯動的Z軸；

所述主軸下方安裝有雙擺動銑頭，所述雙擺動銑頭內設置有兩個旋轉軸，分別構成五軸聯動的B軸、C軸。

作為上述技術方案的改進，所述X軸為雙驅動結構，對應于兩組床身分別形成X1軸和X2軸，X1軸和X2軸分別通過齒輪傳動結構與上方立柱傳動連接。