專利名稱:具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種石材加工設(shè)備,特別是涉及一種具有雙五軸聯(lián) 動(dòng)功能和雙工作頭同步切削功能的異型石材高速高效復(fù)合加工中心,
可實(shí)現(xiàn)對(duì)石材臥式和立式等多種形態(tài)的加工;可完成對(duì)石材制品的車
削、銑削、磨削、雕刻、鋸切等多種形式的加工。
背景技術(shù):
天然石材由于具有質(zhì)感好、外觀莊重、機(jī)械及物理化學(xué)性能良好 (如耐壓、耐磨及耐腐蝕)等優(yōu)點(diǎn),自古以來就是一種優(yōu)良的建筑材料。 隨著改革開放帶來的發(fā)展機(jī)遇,我國已成了世界上名副其實(shí)的"石材 加工廠"。相對(duì)石材產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國石材裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展則比 較滯后,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面
1、石材加工設(shè)備的加工能力比較單一。近年來,隨著石材產(chǎn)業(yè) 的發(fā)展,我國石材加工裝備技術(shù)有所提高,用于在荒料切割和板材加 工的設(shè)備日益完善,同期也出現(xiàn)了一定數(shù)量的可實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)的石材 浮雕和曲線曲面數(shù)控加工設(shè)備。但相對(duì)國際市場而言,仍然只是停留 在提供勞工密集型制品和低附加值制品的加工水平上,對(duì)于具有高附 加值的異型石材制品,如各種回轉(zhuǎn)面柱體、羅馬柱、柱頭、柱帽、柱 體花紋、碑石、復(fù)雜的平面浮雕、人體雕塑等異型石材制品,仍然以 手工加工為主。這嚴(yán)重制約了我國建筑裝飾裝修的水平和品位的提
高,也阻礙了裝飾裝修行業(yè)的發(fā)展。
2、 設(shè)備的加工效率較低。制約石材加工效率的因素主要表現(xiàn)在
以下幾個(gè)方面第一、石材制品的加工通常要經(jīng)過輪廓加工、粗加工、 精加工、拋磨加工等多個(gè)工序,目前的加工技術(shù)都是通過不同設(shè)備來 完成的,不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且很難保證需要的加工精度,特別是拋磨 加工仍以手工加工為主,生產(chǎn)效率很低而加工成本很高;其次,以龍 門式加工設(shè)備為主的國內(nèi)石材加工設(shè)備,其橫梁大都使用同一部伺服 電機(jī)通過一根穿過橫梁下方的轉(zhuǎn)軸使兩側(cè)的齒輪齒條副實(shí)現(xiàn)同步運(yùn) 動(dòng),其進(jìn)給速度較低而且進(jìn)給精度不高;第三、相對(duì)國外設(shè)備采用多 工作頭同步加工和高速加工技術(shù)而言,國內(nèi)的多工作頭同步高速高效 加工設(shè)備仍然是空白。
3、 制品的加工質(zhì)量不高。石材板材、曲面等制品的加工設(shè)備一 般以龍門式加工設(shè)備為主,其進(jìn)給系統(tǒng)大都采用齒輪齒條副進(jìn)給。尤 其是龍門橫梁的Y軸向進(jìn)給系統(tǒng),由于其結(jié)構(gòu)上的限制,國內(nèi)設(shè)備只 能通過同一根轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)兩側(cè)齒輪齒條副來實(shí)現(xiàn),其進(jìn)給精度較低;其 次目前石材加工設(shè)備的垂直進(jìn)給系統(tǒng)一般采用液壓進(jìn)給系統(tǒng)或螺旋 絲桿副進(jìn)給系統(tǒng),采用液壓進(jìn)給系統(tǒng)的一般在垂直方向上都沒有進(jìn)給 精度要求,而采用單一的螺旋絲桿副進(jìn)給系統(tǒng),由于絲桿在實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu) 進(jìn)給的同時(shí)還要承受垂直進(jìn)給系統(tǒng)的重力作用,這對(duì)絲桿副和伺服系 統(tǒng)都提出了很高的要求,同時(shí)采用單一的螺旋絲桿副進(jìn)給系統(tǒng)容易產(chǎn) 生斷電滑移現(xiàn)象,很難保證加工質(zhì)量。
4、 石材作為一種硬脆性材料,相對(duì)于普通的金屬切削具有不同
的切削特性和切削工藝要求,比如對(duì)于回轉(zhuǎn)體類石材制品的車削加 工,加工工件的尺寸和體積一般都比較大,不適合高速旋轉(zhuǎn),所以不 能采用普通的金屬車削車刀,而是使用圓盤鋸片形切削工具,通過鋸 片的高速旋轉(zhuǎn)來獲得切削加工所需要的切削速度。同時(shí)石材制品對(duì)光 澤度要求較高,對(duì)制品的尺寸精度要求相對(duì)較低,因此使用金屬加工 機(jī)床或加工中心來完成石材制品的加工不但對(duì)機(jī)床本身造成一定的 破壞,而且還很難達(dá)到相應(yīng)的加工精度要求。
因此研制適合不同類型石材制品加工需求的多功能復(fù)合高速高 效加工中心成為提升我國石材加工裝備技術(shù)水平的必由之路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高速高效的異型石材多功能復(fù)合加 工中心。該加工中心能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石材制品的臥式五軸聯(lián)動(dòng)和立式五軸 聯(lián)動(dòng)加工,完成對(duì)石材制品的車削、銑削、磨削、雕刻、鋸切等多種 形式的加工,并能實(shí)現(xiàn)軸向高速進(jìn)給和多工作頭的同步高效加工。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,該加工中 心采用動(dòng)龍門結(jié)構(gòu),龍門橫梁由兩部同步伺服電機(jī)和通過兩側(cè)螺旋絲 桿副實(shí)現(xiàn)Y軸向驅(qū)動(dòng),橫梁上安裝有Z軸水平滑鞍,滑鞍上分別安 裝有車削工作頭部件和雕銑工作頭部件,其垂直方向的進(jìn)給系統(tǒng)由一 套螺旋絲杠進(jìn)給系統(tǒng)和液壓輔助進(jìn)給系統(tǒng)組成,其中車削工作頭通過
同一部伺服電機(jī)可實(shí)現(xiàn)A軸旋轉(zhuǎn)分度和切削刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),雕銑 工作頭可實(shí)現(xiàn)B軸旋轉(zhuǎn)分度,加工中心的龍門橫梁下配有臥式旋轉(zhuǎn)分
度工作臺(tái)和立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái);該加工中心配有雙五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系 統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)石材制品的臥式五軸聯(lián)動(dòng)加工和立式五軸聯(lián)動(dòng)加工,可 完成對(duì)石材制品車削、銑削、磨削、雕刻、鋸切多種加工形式。
所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,其龍 門橫梁由兩側(cè)的滾珠導(dǎo)軌支撐并定位在兩側(cè)立柱上,通過兩側(cè)的螺旋 絲杠副驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)Y軸向進(jìn)給,兩側(cè)的進(jìn)給絲杠分別由兩部相同的伺 服電機(jī)和帶同,數(shù)控系統(tǒng)通過同一部變頻系統(tǒng)向兩部電機(jī)發(fā)送相同的 驅(qū)動(dòng)信號(hào),實(shí)現(xiàn)雙側(cè)高速高精密同步驅(qū)動(dòng)。
所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,其X 軸垂直進(jìn)給系統(tǒng)由一套螺旋絲杠副與液壓輔助系統(tǒng)共同組成,螺旋絲 杠副的螺母與垂直滑鞍相連,液壓系統(tǒng)的液壓缸與垂直滑鞍相連,液 壓閥與橫梁滑鞍上的支點(diǎn)通過回轉(zhuǎn)副相連,其中螺旋絲杠副提供垂直 方向的定位作用,液壓系統(tǒng)為穩(wěn)壓系統(tǒng),提供輔助的重力支撐和斷電 保護(hù)。
所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,其龍 門橫梁下分別安裝有臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)和立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)。其 中臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)的主軸箱由伺服電機(jī)通過主軸直接連接被加 工工件;立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)的伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過一對(duì)對(duì)頂擰緊的蝸 輪蝸桿和副消除齒輪傳動(dòng)中的齒側(cè)間隙,可實(shí)現(xiàn)高精度的旋轉(zhuǎn)分度。
具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,用于石材 加工的雙工作頭切削裝置,其雕銑工作頭部件和車削工作頭部件并列 放置在水平滑鞍上,兩個(gè)工作頭都具有獨(dú)立的垂直進(jìn)給系統(tǒng),其中雕
銑工作頭部件可實(shí)現(xiàn)B軸旋轉(zhuǎn)分度,車削工作頭繞A軸的旋轉(zhuǎn)分度, 兩個(gè)工作頭在Y軸向錯(cuò)位距離在100mm-350mm之間,雙工作頭同步 加工時(shí)車削工作頭在回轉(zhuǎn)體的側(cè)面進(jìn)行車削加工的同時(shí),雕銑工作 頭沿工件的軸線垂直方向進(jìn)行端面磨削或高速切削。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是
1. 通過合理配置車削工作頭和雕銑工作頭及臥式工作臺(tái)與水平 工作臺(tái),加工中心能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石材制品的臥式五軸聯(lián)動(dòng)和立式五軸聯(lián) 動(dòng)加工,其中車削工作頭安裝圓盤車刀可實(shí)現(xiàn)對(duì)石材制品的車削和鋸 切加工,雕銑工作頭可安裝雕銑刀具和端面磨具,可實(shí)現(xiàn)對(duì)石材制品 的雕銑、磨削加工。加工中心的功能滿足大部分異型石材制品的加工 功能要求。
2. 本發(fā)明所有軸向進(jìn)給系統(tǒng)均采用螺旋絲杠副進(jìn)給系統(tǒng)具有更 高的進(jìn)給精度。其中橫梁Y軸向的進(jìn)給采用雙側(cè)同步驅(qū)動(dòng)技術(shù),避免 了單側(cè)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大扭矩對(duì)橫梁長度的限制,比傳統(tǒng)石材加工設(shè)備 采用的齒輪齒條副具有更高的進(jìn)給精度和進(jìn)給速度。
3. 本發(fā)明的X軸垂直進(jìn)給方向由螺旋絲杠副與液壓輔助支撐系 統(tǒng)共同組成,其中液壓系統(tǒng)承受了垂直方向的重力,螺旋絲杠副的螺 母與垂直滑鞍相連并定位。這種結(jié)構(gòu)在不影響傳動(dòng)精度的情況下,減 少了螺旋絲杠進(jìn)給系統(tǒng)的垂直負(fù)載,提高了進(jìn)給速度,同時(shí)液壓系統(tǒng) 還可提供斷電保護(hù)。
4. 本發(fā)明的臥式工作臺(tái)主軸,通過聯(lián)軸器直接與伺服電機(jī)相連; 立式工作臺(tái)的主軸由伺服電機(jī)通過一對(duì)對(duì)頂?shù)奈仐U傳動(dòng)副傳動(dòng)。對(duì)頂
蝸桿渦輪副使得傳動(dòng)鏈上的齒輪分別與齒輪的兩個(gè)側(cè)面精密結(jié)合,有 效消除了因?yàn)辇X側(cè)間隙而形成的傳動(dòng)誤差。兩個(gè)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)分度精
度都可以達(dá)到20'。
5.本發(fā)明橫梁滑鞍上的車削工作頭與雕銑工作頭并排放置,兩 個(gè)工作頭都具有獨(dú)立的垂直進(jìn)給系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)石材制品的同步高 效加工。兩個(gè)工作頭Y軸向位置錯(cuò)位放置,這種結(jié)構(gòu)能夠使雙工作頭 在對(duì)回轉(zhuǎn)體進(jìn)行同步加工時(shí)避免產(chǎn)生過大的切向剪切力和振動(dòng)。
圖l為本發(fā)明加工中心的主視圖2為本發(fā)明加工中心的俯視圖3為本發(fā)明加工中心的A-A局部剖視圖4為本發(fā)明加工中心立式工作臺(tái)的主視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,其橫梁上 安裝有Z軸水平滑鞍,滑鞍上并列安裝著雕銑工作頭部件和車削工作 頭部件。其中雕銑工作頭部件由一個(gè)帶自動(dòng)換刀功能的高速電主軸與 一套渦輪蝸桿旋轉(zhuǎn)分度機(jī)構(gòu)共同組成,可實(shí)現(xiàn)B軸旋轉(zhuǎn)分度,其分度 主軸上還安裝有一套液壓鎖緊的輔助裝置;其車削工作頭部件通過一 部大功率的伺服電機(jī)既能為車削工作頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)提供主切削力,又 能實(shí)現(xiàn)車削工作頭繞A軸的旋轉(zhuǎn)分度。其Z軸水平滑鞍上并列放置 的車削工作頭與雕銑工作頭在Y軸向方向上錯(cuò)位放置,分別具有獨(dú)立的伺服進(jìn)給系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)回轉(zhuǎn)體石材制品和平面石材制品的同步 切削加工。其X軸垂直進(jìn)給系統(tǒng)由一套螺旋絲杠副與液壓輔助系統(tǒng) 共同組成,垂直方向由螺旋絲杠副定位,液壓系統(tǒng)提供輔助的重力支
撐和斷電保護(hù),可實(shí)現(xiàn)X軸垂直方向的高速高效進(jìn)給。其龍門橫梁
下分別安裝有臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)和立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)。其中臥式
旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)的主軸箱由伺服電機(jī)通過主軸直接連接被加工工件; 立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)采用一種雙蝸桿對(duì)頂齒側(cè)消隙傳動(dòng)技術(shù),可實(shí)現(xiàn) 高精度的旋轉(zhuǎn)分度。其兩側(cè)立柱上分別安裝有水平放置的刀庫,分別 放置雕銑工具和磨拋工具,雕銑電主軸上安裝有液壓打刀和液壓夾 具,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀,不使用額外的換刀手。
加工中心采用動(dòng)龍門結(jié)構(gòu),圖l為本發(fā)明的主視圖。加工中心的 龍門橫梁2由兩側(cè)立柱1上的定位導(dǎo)軌3支撐,通過兩側(cè)的螺母4、 7與絲杠5、 8構(gòu)成的螺旋副獲得進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。從圖2可以看出,絲杠5、 8分別由相同的伺服電機(jī)6和9驅(qū)動(dòng)。數(shù)控系統(tǒng)通過同一部變頻系統(tǒng) 向兩部電機(jī)發(fā)送相同的變頻信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)Y軸向同步高速高精密 驅(qū)動(dòng)。其軸向最大進(jìn)給速度可達(dá)20 (m/s),重復(fù)定位精度可達(dá)20 (u m/m)。在龍門橫梁2的側(cè)面安裝有Z軸水平橫梁滑鞍10,從 圖3上可以看出該橫梁滑鞍10通過安裝在橫梁頂端的導(dǎo)軌11和安裝 在側(cè)面的導(dǎo)軌12定位和支撐。橫梁滑鞍10通過與其相連的螺母13 與絲杠14組成螺旋傳動(dòng)鏈,從圖1可以看出,絲杠14是由伺服電機(jī) 15直接驅(qū)動(dòng)的。
橫梁滑鞍10上分別安裝有雕銑工作頭部件和車削工作頭部件, 其雕銑工作頭和車削工作頭具有獨(dú)立的垂直進(jìn)給系統(tǒng),其進(jìn)給系統(tǒng)都
由一套螺旋絲杠進(jìn)給系統(tǒng)與液壓輔助支撐系統(tǒng)組成。從圖3中可以看 出,垂直滑鞍16通過絲桿螺母17與絲杠18組成的螺旋副定位,絲 杠18由伺服電機(jī)19驅(qū)動(dòng),伺服電機(jī)19安裝在支撐架25上,垂直滑 鞍16通過定位導(dǎo)軌41定位。同時(shí)滑鞍16還與一個(gè)液壓缸20相連, 液壓缸的活塞21與導(dǎo)桿22相連,導(dǎo)桿22與固定在橫梁滑鞍10上的 構(gòu)件24組成一個(gè)回轉(zhuǎn)副23,有效避免了兩套系統(tǒng)的重復(fù)定位。其液 壓系統(tǒng)采用穩(wěn)壓系統(tǒng)控制,提供恒定的工作壓力來承載垂直工作部件 的重力。該結(jié)構(gòu)有效減輕了絲杠的負(fù)載,在提高垂直進(jìn)給系統(tǒng)的進(jìn)給 效率的同時(shí),保證了進(jìn)給的精度和相應(yīng)時(shí)間。
雕銑工作頭由帶自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)的高速電主軸26安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn) 分度工作臺(tái)上組成。電主軸26安裝在連接件27上,連接件27與分 度主軸28相連。其分度運(yùn)動(dòng)是通過安裝在分度主軸上的渦輪29與安 裝在分度箱32上的蝸桿30組成的運(yùn)動(dòng)副實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的,蝸桿由電機(jī) 31驅(qū)動(dòng)。同時(shí)分度主軸28上還安裝有一個(gè)鎖緊羅盤34,該羅盤由液 壓系統(tǒng)35鎖緊。雕銑工作頭是通過螺栓33將分度箱32固定在垂直 滑鞍16上的。從圖l與圖2上還可以看出,車削工作頭部件的垂直 進(jìn)給系統(tǒng)通過伺服電機(jī)36、螺旋絲杠副37、液壓輔助進(jìn)給系統(tǒng)38組 成,其工作原理與雕銑部件相同。車削工作頭部件是由大功率伺服電 機(jī)39通過一個(gè)專利機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車削工作頭40的旋轉(zhuǎn)切割運(yùn)動(dòng)與0° — 105°間的分度運(yùn)動(dòng)的,該部分結(jié)構(gòu)已另行申報(bào)專利。
龍門橫梁的下方分別安裝有臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)、立式旋轉(zhuǎn)分度
工作臺(tái)和刀庫架58。其臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)由床頭箱42與床尾頂針 44安裝在工作臺(tái)43上組成,其旋轉(zhuǎn)分度運(yùn)動(dòng)是由伺服電機(jī)45直接 驅(qū)動(dòng)主軸46完成的。立式工作臺(tái)由支撐系統(tǒng)與傳動(dòng)系統(tǒng)組成,其T 型工作臺(tái)通過螺栓組47與大齒輪49相連,通過滑動(dòng)軸承放置在箱體 59上,同時(shí)該工作臺(tái)還通過主軸48定位。大齒輪49分別與齒輪軸 50、 51構(gòu)成齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),齒輪軸50、 51通過安裝在其上的渦輪52、 53帶動(dòng)并由蝸桿54、 55驅(qū)動(dòng)。伺服電機(jī)57通過主軸56帶動(dòng)蝸桿54、 55的運(yùn)動(dòng)。其中蝸桿54、 55采用定位螺母實(shí)現(xiàn)軸向固定,兩定位螺 母向相反方向?qū)斝D(zhuǎn),使得蝸桿54、 55之間的軸向距離最大,從 而使傳動(dòng)鏈中的齒輪副之間形成了預(yù)警力,使得齒輪副之間始終保持 單側(cè)接觸,從而消除了齒側(cè)間隙,使其進(jìn)給精度達(dá)到20'。
權(quán)利要求
1.具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,其特征在于該加工中心采用動(dòng)龍門結(jié)構(gòu),龍門橫梁(2)由兩部同步伺服電機(jī)(6)和伺服電機(jī)(9)通過兩側(cè)螺旋絲桿副實(shí)現(xiàn)Y軸向驅(qū)動(dòng),龍門橫梁(2)上安裝有Z軸水平橫梁滑鞍(10),橫梁滑鞍(10)上分別安裝有車削工作頭部件和雕銑工作頭部件,其垂直方向的進(jìn)給系統(tǒng)(16)由一套螺旋絲杠進(jìn)給系統(tǒng)和液壓輔助進(jìn)給系統(tǒng)組成,其中車削工作頭通過同一部伺服電機(jī)(19)可實(shí)現(xiàn)A軸旋轉(zhuǎn)分度和切削刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),雕銑工作頭可實(shí)現(xiàn)B軸旋轉(zhuǎn)分度,加工中心的龍門橫梁(2)下配有臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)和立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái);該加工中心配有雙五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)石材制品的臥式五軸聯(lián)動(dòng)加工和立式五軸聯(lián)動(dòng)加工,可完成對(duì)石材制品車削、銑削、磨削、雕刻、鋸切多種加工形式。
2. 根據(jù)權(quán)利1所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合 加工中心,其特征在于龍門橫梁(2)由兩側(cè)的滾珠導(dǎo)軌支撐并定 位在兩側(cè)立柱上,通過兩側(cè)的螺旋絲杠副驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)Y軸向進(jìn)給,兩 側(cè)的進(jìn)給絲杠分別由兩部相同的伺服電機(jī)(6)和伺服電機(jī)(9)帶同, 數(shù)控系統(tǒng)通過同一部變頻系統(tǒng)向兩部電機(jī)發(fā)送相同的驅(qū)動(dòng)信號(hào),實(shí)現(xiàn) 雙側(cè)高速高精密同步驅(qū)動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利1所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合 加工中心,其特征在于其X軸垂直進(jìn)給系統(tǒng)由一套螺旋絲杠副與 液壓輔助系統(tǒng)共同組成,螺旋絲杠副的螺母(17)與垂直滑鞍(16) 相連,液壓系統(tǒng)的液壓缸與垂直滑鞍(16)相連,液壓閥與橫梁滑鞍上的支點(diǎn)通過回轉(zhuǎn)副(23)相連,其中螺旋絲杠副提供垂直方向的定 位作用,液壓系統(tǒng)為穩(wěn)壓系統(tǒng),提供輔助的重力支撐和斷電保護(hù)。
4. 根據(jù)權(quán)利1所述具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合 加工中心,其特征在于其龍門橫梁(2)下分別安裝有臥式旋轉(zhuǎn)分 度工作臺(tái)和立式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)。其中臥式旋轉(zhuǎn)分度工作臺(tái)的主軸箱 由伺服電機(jī)(45)通過主軸(48)直接連接被加工工件;立式旋轉(zhuǎn)分 度工作臺(tái)的伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過一對(duì)對(duì)頂擰緊的蝸輪(52)和蝸輪(53)、 蝸桿(54)和蝸桿(55)副消除齒輪傳動(dòng)中的齒側(cè)間隙,可實(shí)現(xiàn)高精 度的旋轉(zhuǎn)分度。
5. 具有雙五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的異型石材多功能復(fù)合加工中心,用于 石材加工的雙工作頭切削裝置,其特征在于雕銑工作頭部件和車削工 作頭部件并列放置在水平滑鞍上,兩個(gè)工作頭都具有獨(dú)立的垂直進(jìn)給 系統(tǒng),其中雕銑工作頭部件可實(shí)現(xiàn)B軸旋轉(zhuǎn)分度,車削工作頭繞A 軸的旋轉(zhuǎn)分度,兩個(gè)工作頭在Y軸向錯(cuò)位距離在100mm-350mm之間, 雙工作頭同步加工時(shí)車削工作頭在回轉(zhuǎn)體的側(cè)面進(jìn)行車削加工的同 時(shí),雕銑工作頭沿工件的軸線垂直方向進(jìn)行端面磨削或高速切削。
全文摘要
具有雙五軸聯(lián)動(dòng)功能和雙工作頭同步切削功能的異型石材高速高效復(fù)合加工中心,涉及一種石材加工裝備。該加工中心采用動(dòng)龍門結(jié)構(gòu),龍門橫梁采用一種雙電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)技術(shù),由兩側(cè)螺旋絲杠副實(shí)現(xiàn)同步高速驅(qū)動(dòng);橫梁滑鞍上分別安裝有雕銑工作頭部件和車削工作頭部件,其垂直進(jìn)給機(jī)構(gòu)均由一套螺旋絲桿副與液壓輔助機(jī)構(gòu)共同組成;其中雕銑工作頭可繞B軸旋轉(zhuǎn)分度,車削工作頭使用同一部伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)A軸旋轉(zhuǎn)分度與切割運(yùn)動(dòng);其車削工作頭與雕銑工作頭錯(cuò)位排列,可同時(shí)對(duì)石材制品進(jìn)行車削加工與磨削加工。加工中心配有一套具有雙五軸聯(lián)動(dòng)功能的數(shù)控系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)石材制品的臥式五軸聯(lián)動(dòng)加工與立式五軸聯(lián)動(dòng)加工。
文檔編號(hào)B28D1/20GK101357490SQ200810013049
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者侯寶佳, 吳玉厚, 珂 張, 蔣超霞, 民 趙, 趙凱軍, 趙德宏, 峰 陸, 麟 韓 申請(qǐng)人:沈陽建筑大學(xué)