本實用新型涉及機械制造技術領域，具體涉及機床制造，尤其是五軸聯動數控加工中心，特別是五軸聯動數控加工中心的主軸固定座。

背景技術：

隨著我國國民經濟迅速發展和國防建設的需要，對高檔數控機床提出了迫切的大量需求。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水平的五軸聯動數控機床則從某種意義上說反映了一個國家的工業發展的整體狀況。

五軸聯動數控機床又稱為五軸聯動加工中心。加工中心一般分為立式加工中心和臥式加工中心。立式加工中心的回轉軸有兩種方式，一種是工作臺回轉軸，另一種是依靠立式主軸頭的回轉。就前者而言，設置在底座上的工作臺可以環繞X軸回轉，定義為A軸，A軸一般工作范圍+30度至-120度。工作臺的中間還設有一個回轉臺，環繞Z軸回轉，定義為C軸，C軸都是360度回轉。這樣通過A軸與C軸的組合，固定在工作臺上的工件除了底面之外，其余的五個面都可以由立式主軸進行加工。A軸和C軸最小分度值一般為0.001度，這樣又可以把工件細分成任意角度，加工出傾斜面、傾斜孔等。A軸和C軸如與XYZ三直線軸實現聯動，就可加工出復雜的空間曲面。這種設置方式的優點是主軸的結構比較簡單，主軸剛性非常好，制造成本比較低。但一般工作臺不能設計太大，承重也較小，特別是當A軸回轉大于等于90度時，工件切削時會對工作臺帶來很大的承載力矩。另一種是依靠立式主軸頭的回轉，主軸前端是一個回轉頭，能自行環繞Z軸360度，成為C軸，回轉頭上還有帶可環繞軸旋轉的A軸，一般 可達±90度以上，實現上述同樣的功能。這種設置方式的優點是主軸加工非常靈活，工作臺也可以設計的非常大，客機龐大的機身、巨大的發動機殼都可以在這類加工中心上加工。

中國發明專利申請200910028286公開了一種五軸聯動數控加工中心，包括床身，龍門架，其包含左右兩個龍門柱，以及設置于其間的龍門橫梁，龍門立柱前部安裝可使工作臺同時繞AC軸轉動的直驅式雙軸精密轉臺。所述龍門架上設置有可X向運動的橫梁，前部設置有Y向運動的溜板，溜板前部設有Z向運動的主軸。床身和龍門架之間的空腔內設有刀庫。據稱該發明具有占地少，節約空間，運行平穩，性能穩定，抗震性好，能長期保持精度等效果。

中國發明專利申請201310418350公開了一種五軸聯動加工機床，包括，其包括底座、龍門立柱、加工部、工作臺及擺動臺，所述龍門立柱安裝在所述底座上，所述加工部可移動地安裝在所述龍門立柱上，并位于所述底座的上方，所述底座上設置有第一導軌和第一驅動裝置，所述工作臺可移動地安裝在所述第一導軌上，并與所述第一驅動裝置連接，所述擺動臺安裝在所述工作臺上，所述擺動臺的擺動軸線平行于所述第一導軌的延伸方向。據稱該發明由于擺動臺的擺動軸線平行于第一導軌的延伸方向，因此當工作臺停止沿第一導軌移動時，擺動臺不會因慣性而產生不必要的擺動，從而可以避免鐘擺效應的產生，提高了加工精度。

然而，現有技術仍然存在主軸支撐不足，主軸固定座支撐不足，以及主軸的約束剛性不足等問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的一個甚至多個技術問題。

本實用新型發明人意外發現，通過以下技術方案可以實現本實用新型的技術目的。

一種五軸聯動數控加工中心的主軸固定座(142)，所述主軸固定座 (142)上安裝主軸(14)并通過兩條移動軌道(143)固定于縱向基座(15)上，其特征在于，所述兩條移動軌道(143)與主軸中心線(144)三者處于同一平面。

在一個優選的方面，所述主軸固定座可沿Z軸滑動。

在一個優選的方面，所述縱向基座通過四個固定位(152)固定于沿Y軸滑動的滑軌上。

在一個優選的方面，所述四個固定位和用于在縱向基座上固定Z軸伺服電機座的上方固定位(153)以及主軸下端(141)構成偏六芒星布局(154)。

在一個優選的方面，所述偏六芒星布局(154)的上下間距大于左右間距。

在一個優選的方面，所述縱向基座通過兩條平行滑軌沿Y軸滑動。

在一個優選的方面，所述四個固定位(152)位于所述兩條平行滑軌上。

在一個優選的方面，所述主軸下端(141)低于所述兩條平行滑軌。

以上優選方面之間可以相互組合，各個方面中的技術特征亦可彼此組合。

和現有技術相比，本實用新型具有以下一項或多項優勢：

1.大大提高主軸固定座(142)對主軸(14)的支撐剛性；

2.加大Z軸兩條移動軌道(143)的中心距從而提高縱向基座對主軸固定座的支撐剛性；

3.使得主軸固定座在最大行程懸空狀態時仍然保持超強的約束剛性。

附圖說明

圖1是本發明一個具體實施方案的安裝了主軸的主軸固定座的立體示意圖；

圖2是本發明一個具體實施方案的安裝于縱向基座的主軸固定座 的立體示意圖；

圖3是本發明一個具體實施方案的偏六芒星布局的示意圖；

圖4a是本發明一個具體實施方案的主軸固定座和主軸沿XY平面的截面圖；圖4b是和圖4a比較的現有技術設計的截面圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方案結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1顯示了本實用新型涉及的五軸聯動數控加工中心的主軸固定座的一個具體實施方案。

五軸聯動數控加工中心(以下簡稱機床)可沿XYZ三軸滑動和AC兩軸轉動，并可沿XYZAC五軸聯動。五軸聯動數控機床一般包括以下部件：

底座；固定于底座上并可沿X軸滑動的橫向基座；固定于橫向基座上并可沿A軸和C軸轉動的工件臺；固定于底座上的立柱；固定于立柱上并可沿Y軸滑動的縱向基座；固定于縱向基座上并可沿Z軸滑動的主軸；和固定于立柱上的自動換刀系統。

如圖2-3所示，縱向基座15采用超高穩定性偏六芒星高剛性組合結構布局154，能最大程度地保證機床刀具的高速加工穩定性及切削剛性。該偏六芒星布局154的上下間距大于左右間距。

偏六芒星的中部四角為Y軸滑塊的固定位置(四個固定位152)，偏六芒星頂部角處為Z軸伺服電機座的固定位153，其支撐剛性直接影響主軸箱高加減速運動的能力，其為主軸動態性能保證的關鍵結構所在。偏六芒星的下部頂角處為主軸下端141。主軸下端141低于縱向基座沿Y軸滑動的滑軌位置。

如圖2所示，主軸14通過主軸固定座142安裝于縱向基座15上，可通過主軸固定座142沿著Z軸滑動，此處主軸下端141處于主軸沿著Z軸上下滑動的最下方位置。

如圖1和圖4a所示，主軸固定座142采用中心對稱式高剛性一體式蜂窩狀結構，其設計為Z軸兩條移動軌道143與主軸中心線144三 條者處于同一平面(YZ平面)內，大大提高主軸固定座142對主軸14的支撐剛性。通過此設計可加大Z軸兩條移動軌道143的中心距從而提高縱向基座對主軸固定座的支撐剛性，使得主軸固定座在最大行程懸空狀態時仍然保持超強的約束剛性。

另外Z軸移動軌道143與主軸中心線144對稱式共面設計可保證主軸與Z軸移動軌道143之間無不必要的懸長，從而提高Z軸移動軌道143對主軸的約束剛性，并使得整個上下傳動機構更加緊湊并保證傳動的有效性。

圖4b顯示了一個現有技術設計，其中主軸中心線144與Z軸移動軌道143所在的平面之間存在懸長d，這一懸長降低了Z軸移動軌道143對主軸的約束剛性。

需要說明的是，限于篇幅，本實用新型沒有詳細描述五軸聯動數控機床的更進一步的細節，比如沿著X，Y和Z軸滑動的實現方式，驅動電機，伺服電機，控制系統，刀具系統，換刀系統等等，然而這些技術方面的細節均在本領域技術人員的常識和能力范圍之內。本領域技術人員亦可參考本實用新型引用的現有技術文獻。本實用新型引用的文獻以全文引用的方式并入本文，仿佛原文引述于此。