一種大型五軸聯動加工中心的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種大型五軸聯動加工中心，包括底座，底座具有一水平臺面，底座的后側安裝有與水平臺面垂直的立柱，立柱的前側面設置有能夠沿Z軸方向做升降滑動的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉的安裝有對工件進行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動的工作臺，所述工作臺上安裝有擺動臺，所述擺動臺上設置有可旋轉的轉盤，轉盤上固定有工件，工件由轉盤帶動能夠繞轉盤的中軸線轉動，同時由擺動臺帶動繞Y軸擺動，本發明的有益效果在于，本發明一次裝夾可進行多個面的加工，加工精度穩定性好，全自動換刀，比較適合加工大型的使用在航空、航天、汽車等產品上的具有復雜曲面的零部件。
【專利說明】
一種大型五軸聯動加工中心
技術領域
[0001]本發明涉及數控機床領域，具體涉及一種大型五軸聯動加工中心。
【背景技術】
[0002]五軸聯動加工中心是一種高效率和高精度的數控機床，其通常使用小刀具、大功率和高速主軸電機，傳統的五軸加工中心一般比較適合加工較小的零件，主軸能夠在X軸和Y軸方向滑動，當加工較大的工件時，由于主軸在X軸和Y軸的最大行程有限，因此難以加工，因此急需開發一種能夠加工較大工件的五軸聯動加工中心。

【發明內容】

[0003]本發明為了克服現有技術之不足，提出了一種可以加工較大、較復雜零件的大型五軸聯動加工中心。
[0004]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的。
[0005]—種大型五軸聯動加工中心，包括底座，底座具有一水平臺面，底座的后側安裝有與水平臺面垂直的立柱，立柱的前側面設置有能夠沿Z軸方向做升降滑動的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉的安裝有對工件進行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動的工作臺，所述工作臺上安裝有擺動臺，所述擺動臺上設置有可旋轉的轉盤，轉盤上固定有工件，工件由轉盤帶動能夠繞轉盤的中軸線轉動，同時由擺動臺帶動繞Y軸擺動。
[0006]更具體的，所述底座包括支撐框架和安裝臺面，所述安裝臺面設置在支撐框架上且兩者一體成型，所述安裝臺面上沿X軸方向設有兩個平行的X軸滑軌，兩個X軸滑軌外側設有一對凸起的擋邊，所述一對擋邊向后延伸形成兩個矩形的用于安裝立柱的安裝基部，所述安裝臺面上、位于兩個X軸滑軌之間設有排油槽和泄油孔，所述泄油孔與排油槽連通，所述安裝臺面上、位于一對擋邊外側設有兩個排油溝，所述排油溝的兩端開口并連通至底座以外。
[0007]更具體的，所述工作臺包括兩個支架及連接在兩個支架之間的卸料板，卸料板相對于水平臺面傾斜，工作臺滑動設置在鞍座上且由安裝在鞍座的Y軸電機和絲桿驅動沿Y軸方向滑動，所述鞍座滑動設置在底座的X軸滑軌上且由安裝在底座上的X軸電機和絲桿驅動沿X軸方向滑動。
[0008]更具體的，所述主軸滑座的前端還安裝有驅動主軸的主軸電機，所述主軸滑座通過滑軌滑塊結構連接在立柱上，所述立柱上安裝有驅動主軸滑座升降滑動的Z軸電機和絲桿，所述主座滑座上固定安裝有配重氣缸的缸筒，所述缸筒內的活塞桿向上連接立柱。
[0009]更具體的，還包括一刀庫旋轉盤，所述刀庫旋轉盤通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸。
[0010]更具體的，所述絲桿內設有中空的冷卻腔，冷卻腔遠離電機的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔內插入有冷卻油管，冷卻油管與冷卻腔的內壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔的開口端設置有內冷固定座，內冷固定座內設有與冷卻油管連通的進油通道及與冷卻腔連通的出油通道，內冷固定座包括座體及蓋體，座體與絲桿的軸承座連接，蓋體與座體連接，蓋體上設有進油孔、出油孔和回油腔，回油腔與冷卻腔的開口端連通，出油孔連通回油腔與蓋體外部的出油管，進油孔的入口連接進油管，進油孔的出口通過連接頭與冷卻油管的入口連接，在座體內設置有旋轉密封圈，旋轉密封圈的內壁與絲桿的開口端的外表面緊密配合，至少一個旋轉密封圈的外端面朝向回油腔，蓋體與座體的連接面設置有O形密封圈。
[0011]本發明的有益效果在于，本發明一次裝夾可進行多個面的加工，加工精度穩定性好，全自動換刀，比較適合加工大型的使用在航空、航天、汽車等產品上的具有復雜曲面的零部件。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖。
[0013]圖2為本發明的底座和工作臺的結構示意圖。
[0014]圖3為本發明的立柱和主軸的結構示意圖。
[0015]圖4為本發明的絲桿冷卻結構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0017]如圖1至圖3，一種大型五軸聯動加工中心的實施例，包括底座I，底座I具有一水平臺面，底座I的后側安裝有與水平臺面垂直的立柱2，立柱2的前側面設置有能夠沿Z軸方向做升降滑動的主軸滑座3，主軸滑座3的前端安裝有主軸31，主軸31上可旋轉的安裝有對工件進行加工的刀具，所述主軸31的下方、位于底座I上設置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動的工作臺4，所述工作臺4上安裝有擺動臺5，所述擺動臺5上設置有可旋轉的轉盤51，轉盤51上固定有工件，工件由轉盤51帶動能夠繞轉盤51的中軸線轉動，同時由擺動臺5帶動繞Y軸擺動，這樣待加工的工件固定在轉盤51上，在加工的過程中，根據預設程序能夠在水平面內沿X軸和Y軸方向滑動，同時由擺動臺5擺動和轉盤51轉動進行各種角度的加工。
[0018]述底座I包括支撐框架10和安裝臺面11，所述安裝臺面11設置在支撐框架10上且兩者一體成型，所述安裝臺面11上沿X軸方向設有兩個平行的X軸滑軌13，兩個X軸滑軌13外側設有一對凸起的擋邊14，所述一對擋邊14向后延伸形成兩個矩形的用于安裝立柱2的安裝基部15，所述安裝臺11面上、位于兩個X軸滑軌13之間設有排油槽12和泄油孔，所述泄油孔與排油槽12連通，所述安裝臺面11上、位于一對擋邊14外側設有兩個排油溝16，所述排油溝16的兩端開口并連通至底座I以外。
[0019]所述工作臺4包括兩個支架41及連接在兩個支架41之間的卸料板42，卸料板42相對于水平臺面傾斜，工作臺4滑動設置在鞍座43上且由安裝在鞍座43的Y軸電機和絲桿驅動沿Y軸方向滑動，所述鞍座43滑動設置在底座I的X軸滑軌13上且由安裝在底座上I的X軸電機44和絲桿45驅動沿X軸方向滑動。
[0020]所述主軸滑座3的前端還安裝有驅動主軸31的主軸電機35，所述主軸滑座3通過滑軌滑塊結構連接在立柱2上，所述立柱2上安裝有驅動主軸滑座3滑動的Z軸電機34和絲桿，所述主座滑座3上固定安裝有配重氣缸的缸筒32，所述缸筒32內的活塞桿33向上連接立柱2，這樣當主軸滑座3在上下滑動過程中，由于配重氣缸的作用，使驅動主軸滑座3升降滑動的Z軸電機輸出更加均衡。
[0021]還包括一刀庫旋轉盤6，所述刀庫旋轉盤6通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸31，這樣加工過程中，可以進行全自動的換刀。
[0022]如圖4，在加工過程中，主軸、加工件均由絲桿傳動發生頻繁的滑動，為了冷卻絲桿，絲桿20內設有中空的冷卻腔220，冷卻腔220遠離電機的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔220內插入有冷卻油管221，冷卻油管221與冷卻腔220的內壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔220的開口端設置有內冷固定座，內冷固定座內設有與冷卻油管221連通的進油通道及與冷卻腔220連通的出油通道，內冷固定座包括座體223及蓋體222，座體223與絲桿20的軸承座224連接，蓋體222與座體223連接，蓋體222上設有進油孔227、出油孔228和回油腔230，回油腔230與冷卻腔220的開口端連通，出油孔228連通回油腔230與蓋體外部的出油管226，進油孔227的入口連接進油管225，進油孔227的出口通過連接頭229與冷卻油管221的入口連接，在座體223內設置有旋轉密封圈231，旋轉密封圈231的內壁與絲桿20的開口端的外表面緊密配合，至少一個旋轉密封圈231的外端面朝向回油腔230，蓋體222與座體223的連接面設置有O形密封圈，通過在絲桿內設置冷卻油管，并在絲桿一端設置內冷固定座，內冷固定座設置有供冷卻油流進和流出的進油通道和出油通道，因此可以將絲桿內的熱量帶走，實現絲杠機構的自動冷卻。
[0023]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種大型五軸聯動加工中心，其特征在于，包括底座，底座具有一水平臺面，底座的后側安裝有與水平臺面垂直的立柱，立柱的前側面設置有能夠沿Z軸方向做升降滑動的主軸滑座，主軸滑座的前端安裝有主軸，主軸上可旋轉的安裝有對工件進行加工的刀具，所述主軸的下方、位于底座上設置有能夠沿X軸和Y軸方向滑動的工作臺，所述工作臺上安裝有擺動臺，所述擺動臺上設置有可旋轉的轉盤，轉盤上固定有工件，工件由轉盤帶動能夠繞轉盤的中軸線轉動，同時由擺動臺帶動繞Y軸擺動。2.根據權利要求1所述的大型五軸聯動加工中心，其特征在于，所述底座包括支撐框架和安裝臺面，所述安裝臺面設置在支撐框架上且兩者一體成型，所述安裝臺面上沿X軸方向設有兩個平行的X軸滑軌，兩個X軸滑軌外側設有一對凸起的擋邊，所述一對擋邊向后延伸形成兩個矩形的用于安裝立柱的安裝基部，所述安裝臺面上、位于兩個X軸滑軌之間設有排油槽和泄油孔，所述泄油孔與排油槽連通，所述安裝臺面上、位于一對擋邊外側設有兩個排油溝，所述排油溝的兩端開口并連通至底座以外。3.根據權利要求2所述的大型五軸聯動加工中心，其特征在于，所述工作臺包括兩個支架及連接在兩個支架之間的卸料板，卸料板相對于水平臺面傾斜，工作臺滑動設置在鞍座上且由安裝在鞍座的Y軸電機和絲桿驅動沿Y軸方向滑動，所述鞍座滑動設置在底座的X軸滑軌上且由安裝在底座上的X軸電機和絲桿驅動沿X軸方向滑動。4.根據權利要求3所述的大型五軸聯動加工中心，其特征在于，所述主軸滑座的前端還安裝有驅動主軸的主軸電機，所述主軸滑座通過滑軌滑塊結構連接在立柱上，所述立柱上安裝有驅動主軸滑座升降滑動的Z軸電機和絲桿，所述主座滑座上固定安裝有配重氣缸的缸筒，所述缸筒內的活塞桿向上連接立柱。5.根據權利要求4所述的大型五軸聯動加工中心，其特征在于，還包括一刀庫旋轉盤，所述刀庫旋轉盤通過支架安裝在立柱上且鄰近主軸。6.根據權利要求5所述的大型五軸聯動加工中心，其特征在于，所述絲桿內設有中空的冷卻腔，冷卻腔遠離電機的一端為開口端，另一端為封閉端，冷卻腔內插入有冷卻油管，冷卻油管與冷卻腔的內壁之間形成有供冷卻油流出的間隙，冷卻腔的開口端設置有內冷固定座，內冷固定座內設有與冷卻油管連通的進油通道及與冷卻腔連通的出油通道，內冷固定座包括座體及蓋體，座體與絲桿的軸承座連接，蓋體與座體連接，蓋體上設有進油孔、出油孔和回油腔，回油腔與冷卻腔的開口端連通，出油孔連通回油腔與蓋體外部的出油管，進油孔的入口連接進油管，進油孔的出口通過連接頭與冷卻油管的入口連接，在座體內設置有旋轉密封圈，旋轉密封圈的內壁與絲桿的開口端的外表面緊密配合，至少一個旋轉密封圈的外端面朝向回油腔，蓋體與座體的連接面設置有O形密封圈。
【文檔編號】B23Q3/157GK106078234SQ201610488905
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月26日
【發明人】蔣偉
【申請人】珠海市旺磐精密機械有限公司