[發(fā)明專利]雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備及工作方法

在審

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• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113059369A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷立猛;郭勝安
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南金嶺機(jī)床股份有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25;B23Q5/40;B23Q5/36
• 代理公司: 北京市中聞律師事務(wù)所 11388
• 代理人: 馮夢洪

公開一種雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備及工作方法，能夠有效提高機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定性，降低加工與調(diào)試難度，有效減輕第三軸的運(yùn)動載荷，增加機(jī)床的穩(wěn)定性與精度，提高整機(jī)的使用。第一軸驅(qū)動系統(tǒng)為分布在機(jī)架組件兩側(cè)的兩個第一伺服電機(jī)通過驅(qū)動第一絲桿帶動第一固定架做X軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；分布在第一固定架上下的兩個第二伺服電機(jī)通過驅(qū)動第二絲桿帶動第二固定架做Y軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；分布在第二固定架上的一個第三伺服電機(jī)通過驅(qū)動第三絲桿帶動機(jī)頭組件做Z軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；固定在機(jī)架組件上的第四伺服電機(jī)驅(qū)動工作平臺做圓周運(yùn)動；固定在工作平臺上的第五伺服電機(jī)驅(qū)動待加工件固定架做圓周運(yùn)動。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備，以及該雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備的工作方法。

背景技術(shù)

五軸數(shù)控機(jī)床是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲面的機(jī)床，其對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)有著舉足輕重的影響力?，F(xiàn)有的五軸數(shù)控機(jī)床第一軸、第二軸、第三軸都采用單驅(qū)動，設(shè)備制造維護(hù)復(fù)雜，調(diào)試人員難于調(diào)試；并且現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床將第四軸，第五軸整體設(shè)計(jì)安裝在第三軸上，嚴(yán)重加大了第三軸的負(fù)載以及磨損，影響了整個機(jī)床的加工精度以及使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備，其能夠有效提高機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定性，降低加工與調(diào)試難度，有效減輕第三軸的運(yùn)動載荷，增加機(jī)床的穩(wěn)定性與精度，提高整機(jī)的使用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：這種雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備，其包括機(jī)架組件(I)、電氣箱組件(II)、數(shù)控操作系統(tǒng)(III)、第一軸驅(qū)動系統(tǒng)(IV)、第二軸驅(qū)動系統(tǒng)(V)、第三軸驅(qū)動系統(tǒng)(VI)、第四軸驅(qū)動系統(tǒng)(VII)、第五軸驅(qū)動系統(tǒng)(VIII)、機(jī)頭組件(IX)、工作平臺組件(X)；

第一軸驅(qū)動系統(tǒng)為分布在機(jī)架組件兩側(cè)的兩個第一伺服電機(jī)(1)通過驅(qū)動第一絲桿(2)帶動第一固定架(4)做X軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；分布在第一固定架(4)上下的兩個第二伺服電機(jī)(10)通過驅(qū)動第二絲桿(13)帶動第二固定架(11)做Y軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；分布在第二固定架(11)上的一個第三伺服電機(jī)(9)通過驅(qū)動第三絲桿(8)帶動機(jī)頭組件(6)做Z軸方向的往復(fù)定位運(yùn)動；固定在機(jī)架組件(I)上的第四伺服電機(jī)(14)驅(qū)動工作平臺(17)做以第四伺服電機(jī)(14)驅(qū)動軸中心線為中心的圓周運(yùn)動；固定在工作平臺(17)上的第五伺服電機(jī)(15)驅(qū)動待加工件固定架(16)做以第五伺服電機(jī)(15)驅(qū)動軸中心線為中心的圓周運(yùn)動。

本發(fā)明的第一軸、第二軸、第三軸驅(qū)動系統(tǒng)都采用雙驅(qū)動，能夠有效提高機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定性，降低加工與調(diào)試難度；將第四軸、第五軸驅(qū)動系統(tǒng)與原有的第三軸驅(qū)動系統(tǒng)分離開來，并且將第四軸與第五軸驅(qū)動系統(tǒng)安裝固定在機(jī)架組件上，同時(shí)將待加工件固定架設(shè)計(jì)在第五軸驅(qū)動系統(tǒng)上，這樣能有效減輕第三軸驅(qū)動系統(tǒng)的運(yùn)動載荷，增加機(jī)床的穩(wěn)定性與精度，提高整機(jī)的使用。

還提供了一種雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備的工作方法，其包括以下步驟：

(1)將待加工的零部件固定在待加工件固定架上；

(2)通過數(shù)控操作系統(tǒng)編程從而控制第一軸驅(qū)動系統(tǒng)、第二軸驅(qū)動系統(tǒng)、第三軸驅(qū)動系統(tǒng)移動機(jī)頭組件來對待加工的零部件進(jìn)行加工；

(3)通過控制第四軸驅(qū)動系統(tǒng)、第五軸驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)整加工件固定架上待加工件的擺放角度，從而動態(tài)多角度地對待加工件進(jìn)行加工。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備的內(nèi)部45°軸視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備的第四軸，第五軸，工作平臺45°軸視剖視圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的雙驅(qū)動五軸龍門加工中心設(shè)備的內(nèi)部45°軸視圖，其中拆除了數(shù)控操作系統(tǒng)。