專利名稱:六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心屬于機(jī)床領(lǐng)域,特別是涉及一種可對螺旋 槳等帶回轉(zhuǎn)軸的盤類零件進(jìn)行銑、鉆、磨等復(fù)合加工的機(jī)床。
背景技術(shù):
目前為止,對于大型螺旋槳的加工基本上采用以下幾種方式1.用一臺(tái)比 螺旋槳還要大的龍門式多軸聯(lián)動(dòng)銑床,把螺旋槳平放在機(jī)床中間的工作臺(tái)上,銑 頭從上方對工件進(jìn)行銑削。這是現(xiàn)今對中小型螺旋槳(外徑小于5米)的主要加 工方式;但對于大型螺旋槳(外徑大于5米)來說,機(jī)床的設(shè)計(jì)、制造和裝配就 要耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間,由于橫梁的跨度太大,要保證機(jī)床的剛性、穩(wěn) 定性和加工精度是非常的困難的。2.采用分解法,把螺旋槳的各個(gè)葉片分解出 來獨(dú)立加工,最后再組裝使用。但采用這種方式來加工的螺旋槳,其結(jié)構(gòu)受到了 很大的限制,而且其剛性、可靠性和葉片的對稱度都要比整體式的螺旋槳差。3. 用人工打磨的方法,把螺旋槳打磨成形。需要人手多、耗時(shí)長,難以保證精度。 所以,如何提高大型螺旋槳的加工精度和速度,仍然困擾著各大型螺旋槳加工企 業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供一種適合大型螺旋槳的加工,結(jié)構(gòu)緊籌,刀具與各 導(dǎo)向部件和傳動(dòng)部件的距離得到有效的壓縮,機(jī)床的剛性和精度得到提高的六軸 五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心。
本發(fā)明的目的是通過以下措施來達(dá)到的,它是由前底座,后底座,X向滑板, 立柱,Y向滑板,回轉(zhuǎn)座,銑削主軸箱,銑削主軸組成,在后底座上設(shè)置軸支撐 座,在前底座上設(shè)置軸支撐座,螺旋槳回轉(zhuǎn)軸安裝在前底座和后底座上的軸支撐 座上,螺旋槳回轉(zhuǎn)軸連接伺服控制單元的輸出軸,在前底座上設(shè)置有X向滑軌, X向滑板安裝在X向滑軌上,在X向滑板上設(shè)置有Z向滑軌,立柱安裝在Z向滑 軌上,X向滑軌與Z向滑軌垂直,在立柱上設(shè)置有Y向滑軌,Y向滑板安裝在Y 向滑軌上,在Y向滑板上安裝有回轉(zhuǎn)座,回轉(zhuǎn)座上設(shè)置有回轉(zhuǎn)軸,銑削主軸箱安 裝設(shè)置在回轉(zhuǎn)座上,銑削主軸安裝設(shè)置在主軸箱上,加裝刀庫安裝在前底座上,工件裝在前、后底座之間,其轉(zhuǎn)軸分別裝在前底座、后底痤的支撐座上;X向滑 板在前底座上沿X軸作平移;立柱在X向滑板上沿Z軸作平移;Y向滑板能在立 柱上沿Y軸作平移;回轉(zhuǎn)座裝在Y向滑板上,回轉(zhuǎn)座可以繞軸旋轉(zhuǎn);銑削主軸箱 裝回轉(zhuǎn)座上,銑削主軸箱可以繞軸旋轉(zhuǎn);銑削主軸上設(shè)計(jì)有標(biāo)準(zhǔn)刀具連接口,可 根據(jù)實(shí)制加工需要加裝刀庫,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀;后底座上裝有工件伺服控制單元, 能使零件繞軸旋轉(zhuǎn)。
X向滑板上裝有刀庫立柱。后底座上設(shè)置有氣缸安裝座。
在前底座和后底座上的軸支撐座上安裝螺旋槳工件回轉(zhuǎn)軸,螺旋槳工件回轉(zhuǎn) 軸安裝連接伺服控制單元的輸出軸。前底座與后底座之間隔有距離。螺旋槳工件 回轉(zhuǎn)軸的工件芯軸通過C2軸聯(lián)軸器連接工件驅(qū)動(dòng)電機(jī),工件芯軸通過聯(lián)軸器與 C2軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。
在前底座上固定X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過X向聯(lián)軸器與X向滾珠絲杠直連, 絲杠螺母連接在X向滑板上。
在X向滑板上連接Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過Z向聯(lián)軸器與Z向滾珠絲杠直 連,絲杠螺母連在立柱上。
在立柱上連接Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過Y向聯(lián)軸器與Y向滾珠絲杠連接, 絲杠螺母連在Y向滑板上。
本發(fā)明減少了機(jī)床的占地面積,結(jié)構(gòu)緊籌,解決了現(xiàn)有螺旋槳加工技術(shù)的多 個(gè)問題,有利于實(shí)制生產(chǎn)與推廣。
附圖l是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖1A是附圖1的A部放大示意圖。
附圖1B是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明X軸的剖視圖。
附圖3是本發(fā)明Y軸的剖視圖。
附圖4是本發(fā)明A軸的剖視圖。
附圖5是本發(fā)明C2軸的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖中前底座l,后底座2, X向滑板3,立柱4, Y向滑板5,回轉(zhuǎn)座6,銑 削主軸箱7,刀庫立柱8,刀庫9,工件IO, C2軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)11,氣缸安裝座12, 輔助支撐氣缸13, X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)14, X向電機(jī)座15, X向聯(lián)軸器16, X向滾珠絲杠17, Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)18, Y向電機(jī)座19, Y向聯(lián)軸器20, Y向滾珠絲杠21, Z 軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)22, Z向電機(jī)座23, Z向聯(lián)軸器24, Z向滾珠絲杠25, Cl軸內(nèi)裝扭 矩電機(jī)26, A軸內(nèi)裝扭矩電機(jī)27,內(nèi)裝式主軸電機(jī)28,銑削主軸拉刀機(jī)構(gòu)29, 標(biāo)準(zhǔn)快裝式刀具30, C2軸聯(lián)軸器31,液體靜壓軸承32,工件芯軸33,工件芯 軸支撐座34,工件芯軸支撐座35。
如附圖l、附圖A1、附圖1B所示,本發(fā)明它是由前底座l,后底座2, X向 滑板3,立柱4, Y向滑板5,回轉(zhuǎn)座6,銑削主軸箱7,銑削主軸組成,在后底 座上設(shè)置軸支撐座,在前底座上設(shè)置軸支撐座,螺旋槳工件回轉(zhuǎn)軸C2安裝在前 底座和后底座上的軸支撐座上,螺旋槳工件回轉(zhuǎn)軸C2連接伺服控制單元的輸出 軸,在前底座上設(shè)置有X向滑軌,X向滑板3安裝在X向滑軌上,在X向滑板上 設(shè)置有Z向滑軌,立柱4安裝在Z向滑軌上,X向滑軌與Z向滑軌垂直,在立柱 上設(shè)置有Y向滑軌,Y向滑板5安裝在Y向滑軌上,在Y向滑板上安裝有回轉(zhuǎn)座 6,回轉(zhuǎn)座上設(shè)置有回轉(zhuǎn)軸C1,在前底座1上設(shè)置工件芯軸支撐座,在后底座2 上設(shè)置工件芯軸支撐座,螺旋槳工件芯軸和工件芯軸支撐座之間裝有液體靜壓軸 承,芯軸通過C2軸聯(lián)軸器連接工件驅(qū)動(dòng)電機(jī)11,在前底座1上設(shè)置有X向直線 導(dǎo)軌,X向滑板3安裝在X向直線導(dǎo)軌上,在X向滑板上設(shè)置有Z向直線導(dǎo)軌, 立柱4安裝在Z向直線導(dǎo)軌上,X向直線導(dǎo)軌與Z向直線導(dǎo)軌垂直,在立柱4上 設(shè)置有Y向直線導(dǎo)軌,Y向滑板5安裝在Y向直線導(dǎo)軌上,Y向直線導(dǎo)軌分別與 X向和Z向直線導(dǎo)軌垂直,在Y向滑板5上安裝有回轉(zhuǎn)座6,回轉(zhuǎn)座6上設(shè)置有 回轉(zhuǎn)軸Cl,銑削主軸箱7安裝設(shè)置在回轉(zhuǎn)座6上,X向滑板3上裝有刀庫立柱8, 刀庫9裝刀庫立柱8上,后底座2上設(shè)置有氣缸安裝座12,上面設(shè)置有若干輔 助支撐氣缸13;前底座1與后底座2隔一定的距離,工件10裝在前底座和后底 座之間,能沿C2軸旋轉(zhuǎn);X向滑板3能在前底座1上沿X軸作平移;立柱4能 在X向滑板3上沿Z軸作平移;Y向滑板5能在立柱4上沿Y軸作平移;回轉(zhuǎn)座 6裝在Y向滑板5上,并能沿C1軸旋轉(zhuǎn);銑削主軸箱7裝在回轉(zhuǎn)座6上,并能 沿A軸旋轉(zhuǎn);銑削主軸上設(shè)計(jì)有標(biāo)準(zhǔn)刀具連接口,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)快速換刀;后底座 2上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)11能使零件10沿C2軸旋轉(zhuǎn)。加工時(shí),先把零件10沿C2軸旋 轉(zhuǎn)到初始位置,對應(yīng)的輔助支撐氣缸13伸出把工件扶住,然后由銑削主軸通過 X、 Y、 Z、 A和C1軸的組合插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)對零件10—定角度(如a)的扇形區(qū)域進(jìn)行 加工,加工完第一個(gè)扇形區(qū)域后通過工件驅(qū)動(dòng)電機(jī)11使零件10沿C2軸旋轉(zhuǎn)a 度,然后繼續(xù)對第二個(gè)a角度的扇形區(qū)域進(jìn)行加工,如此類推,直到把(360+a) 個(gè)扇形區(qū)域全部加工完畢。如附圖2所示,X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)14通過X向電機(jī)座15固定在前底座1上, 電機(jī)軸通過X向聯(lián)軸器16與X向滾珠絲杠17直連,絲杠螺母連在X向滑板3 上,通過對電機(jī)的伺服控制來實(shí)現(xiàn)X向滑板3在X向的精確定位。
如附圖3所示,在前底座1上設(shè)置工件芯軸支撐座,在前底座1上設(shè)置有X 向直線導(dǎo)軌,X向滑板3安裝在X向直線導(dǎo)軌上,在X向滑板上設(shè)置有Z向直線 導(dǎo)軌,立柱4安裝在Z向直線導(dǎo)軌上,X向直線導(dǎo)軌與Z向直線導(dǎo)軌垂直,在立 柱4上設(shè)置有Y向直線導(dǎo)軌,Y向滑板5安裝在Y向直線導(dǎo)軌上,Y向直線導(dǎo)軌 分別與X向和Z向直線導(dǎo)軌垂直,在Y向滑板5上安裝有回轉(zhuǎn)座6, Z軸驅(qū)動(dòng)電 機(jī)22通過Z向電機(jī)座23固定在X向滑板3上,電機(jī)軸通過Z向聯(lián)軸器24與Z 向滾珠絲杠25直連,絲杠螺母連在立柱4上,通過對電機(jī)的伺服控制來實(shí)現(xiàn)立 柱4在Z向的精確定位。Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)18通過Y向電機(jī)座19固定在立柱4上, 電機(jī)軸通過Y向聯(lián)軸器20與Y向滾珠絲杠21直連,絲杠螺母連在Y向滑板5 上,通過對電機(jī)的伺服控制來實(shí)現(xiàn)Y向滑板5在Y向的精確定位。Y向滑板5里 裝有Cl軸內(nèi)裝扭矩電機(jī)26,通過對電機(jī)的伺服控制能使回轉(zhuǎn)座6沿Cl軸方向 實(shí)現(xiàn)精確分度。
如附圖4所示,Y向滑板5安裝在Y向直線導(dǎo)軌上,Y向直線導(dǎo)軌分別與X 向和Z向直線導(dǎo)軌垂直,在Y向滑板5上安裝有回轉(zhuǎn)座6,回轉(zhuǎn)座6上設(shè)置有回 轉(zhuǎn)軸C1,銑削主軸箱7安裝設(shè)置在回轉(zhuǎn)座6上,回轉(zhuǎn)座6里裝有A軸內(nèi)裝扭矩 電機(jī)27,通過它能使銑削主軸箱7沿A軸方向?qū)崿F(xiàn)精確分度。銑削主軸箱7里 裝有內(nèi)裝式主軸電機(jī)28,能使銑削主軸實(shí)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn),主軸內(nèi)裝有自動(dòng)拉刀機(jī)構(gòu) 29,能夠快速的自動(dòng)裝夾對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)刀具30。
如附圖5所示,在前底座1上設(shè)置工件芯軸支撐座35,在后底座2上設(shè)置 工件芯軸支撐座34,螺旋槳工件芯軸33和工件芯軸支撐座之間裝有液體靜壓軸 承32,芯軸33通過C2軸聯(lián)軸器31連接工件驅(qū)動(dòng)電機(jī)11,螺旋槳工件10套在 工件芯軸33上,工件芯軸33套上液體靜壓軸承32再裝在工件芯軸支撐座上, 工件芯軸33通過聯(lián)軸器31與C2軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)11連接起來,通過C2軸驅(qū)動(dòng)電機(jī) 11的伺服控制能使回轉(zhuǎn)座螺旋槳工件沿C2軸方向?qū)崿F(xiàn)精確分度。
權(quán)利要求
1、一種六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,由X向滑板,立柱,Y向滑板,回轉(zhuǎn)座,銑削主軸箱,銑削主軸組成,在前底座上設(shè)置有X向滑軌,X向滑板安裝在X向滑軌上,在X向滑板上設(shè)置有Z向滑軌,立柱安裝在Z向滑軌上,X向滑軌與Z向滑軌垂直,在立柱上設(shè)置有Y向滑軌,Y向滑板安裝在Y向滑軌上,其特征是在后底座上設(shè)置軸支撐座,在前底座上設(shè)置軸支撐座,在Y向滑板上安裝有回轉(zhuǎn)座,回轉(zhuǎn)座上設(shè)置有回轉(zhuǎn)軸,銑削主軸箱安裝設(shè)置在回轉(zhuǎn)座上,銑削主軸安裝設(shè)置在主軸箱上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是- X 向滑板上裝有刀庫立柱。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是在 前底座和后底座上的軸支撐廟上安裝螺旋槳工件回轉(zhuǎn)軸,螺旋槳工 件回轉(zhuǎn)軸安裝連接伺服控制單元的輸出軸。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五眹動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是后 底座上設(shè)置有氣缸安裝座。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是前底座與后底座之間隔有距離。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是在 前底座上固定X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過X向聯(lián)軸器與X向滾珠絲 杠直連,絲杠螺母連接在X向滑板上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是在x向滑板上連接z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過z向聯(lián)軸器與z向滾珠絲杠直連,絲杠螺母連在立柱上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求I所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是在立柱上連接Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)軸通過Y向聯(lián)軸器與Y向滾珠絲杠 連接,絲杠螺母連在Y向滑板上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心,其特征是螺旋槳工件回轉(zhuǎn)軸的工件芯軸通過C2軸聯(lián)軸器連接工件驅(qū)動(dòng)電機(jī),工 件芯軸通過聯(lián)軸器與C2軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。
全文摘要
本發(fā)明六軸五聯(lián)動(dòng)螺旋槳加工中心屬于機(jī)床領(lǐng)域,它是由前底座,后底座,X向滑板,立柱,Y向滑板,回轉(zhuǎn)座,銑削主軸箱,銑削主軸組成,在后底座上設(shè)置軸支撐座,在前底座上設(shè)置軸支撐座,在前底座上設(shè)置有X向滑軌,X向滑板安裝在X向滑軌上,在X向滑板上設(shè)置有Z向滑軌,立柱安裝在Z向滑軌上,X向滑軌與Z向滑軌垂直,在立柱上設(shè)置有Y向滑軌,Y向滑板安裝在Y向滑軌上,在Y向滑板上安裝有回轉(zhuǎn)座,回轉(zhuǎn)座上設(shè)置有回轉(zhuǎn)軸,銑削主軸箱安裝設(shè)置在回轉(zhuǎn)座上,銑削主軸安裝設(shè)置在主軸箱上,本發(fā)明減少了機(jī)床的占地面積,結(jié)構(gòu)緊籌,解決了現(xiàn)有螺旋槳加工技術(shù)的多個(gè)問題,有利于實(shí)制生產(chǎn)與推廣。
文檔編號(hào)B23P23/00GK101623821SQ200910038368
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月28日
發(fā)明者梁文偉, 王龍軒, 虎 趙 申請人:廣州市敏嘉制造技術(shù)有限公司