本發(fā)明涉及板材切割加工領(lǐng)域，尤其是大型板材切割加工機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)保溫車廂、陽(yáng)光房等的需求量大幅度增加，這種車廂或者陽(yáng)光房結(jié)構(gòu)多由木材、玻璃鋼、FRP復(fù)合板材、鋁板、硬質(zhì)塑料、亞克力等大型板材切割組裝而成，為了滿足功能和外觀的需求，組裝板材多為大塊整體結(jié)構(gòu)，然而在現(xiàn)有技術(shù)中并沒(méi)有相應(yīng)的對(duì)這些大型板材切割加工的設(shè)備，需要人手持切割工具進(jìn)行切割或鉆孔，耗費(fèi)大量的人力，加工時(shí)間長(zhǎng)，定位精度差。并且在加工板材時(shí)往往也會(huì)產(chǎn)生大量的飛屑和粉末，這些飛屑和粉末會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生很大的傷害，嚴(yán)重影響工人的健康。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種板材加工中心，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中大型板材依靠工人手工切割和鉆孔，體力消耗量大，加工時(shí)間長(zhǎng)，定位精度差，粉塵污染嚴(yán)重影響工人健康等相關(guān)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種板材加工中心，包括：

床身部分，所述床身部分包括床身和工作臺(tái)，所述工作臺(tái)設(shè)置在所述床身上，用于固定待加工板材，所述床身的左右兩側(cè)分別設(shè)置導(dǎo)軌Ⅰ和導(dǎo)軌Ⅱ，所述導(dǎo)軌Ⅰ與所述導(dǎo)軌Ⅱ?qū)ΨQ設(shè)置。

立柱部分，所述立柱部分包括左立柱和右立柱；所述左立柱上固定設(shè)置滑塊Ⅰ，所述左立柱設(shè)置于所述床身的左側(cè)面，通過(guò)導(dǎo)軌Ⅰ與滑塊Ⅰ組成的導(dǎo)軌副與所述床身相連接；所述右立柱上固定設(shè)置滑塊Ⅱ，所述右立柱設(shè)置于所述床身的右側(cè)面，通過(guò)導(dǎo)軌Ⅱ與滑塊Ⅱ組成的導(dǎo)軌副與所述床身相連接。

Y軸橫梁部分，包括第一Y軸橫梁和第二Y軸橫梁，兩Y軸橫梁均橫跨床身與左立柱和右立柱固定連接；兩Y軸橫梁分別設(shè)置在兩立柱的前后兩面；所述第一Y軸橫梁和第二Y軸橫梁上分別設(shè)置沿床身寬度方向的第一Y向?qū)к壓偷诙向?qū)к墶?/p>

X軸橫梁，所述X軸橫梁上設(shè)置第一滑塊和第二滑塊；所述X軸橫梁通過(guò)第一滑塊與第一Y向?qū)к壗M成第一Y向?qū)к壐保ㄟ^(guò)第二滑塊與第二Y向?qū)к壗M成第二Y向?qū)к壐?，所述的第一Y向?qū)к壐?、第二Y向?qū)к壐狈謩e與所述第一Y軸橫梁和第二Y軸橫梁相連接。

Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)，用于帶動(dòng)X軸橫梁沿所述第一Y向?qū)к壓偷诙向?qū)к壱苿?dòng)。

Z1機(jī)械軸，通過(guò)導(dǎo)軌副與所述X軸橫梁相連接，可沿高度方向移動(dòng)；所述Z1機(jī)械軸上設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的主軸。

刀庫(kù)，與所述左立柱或右立柱相連接，與所述Z1機(jī)械軸相配合可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀。

Z2五軸切割裝置，通過(guò)導(dǎo)軌副與所述X軸橫梁相連接，可沿高度方向移動(dòng)；所述Z2五軸切割裝置的切割刀頭可水平方向360°任意角度旋轉(zhuǎn)，垂直方向±90°任意角度傾斜，能對(duì)板材任意角度切割。

龍門行走裝置，可帶動(dòng)左右兩立柱沿床身長(zhǎng)度方向移動(dòng)。

優(yōu)選地，所述板材加工中心還包括兩個(gè)操作臺(tái)，所述操作臺(tái)分別固定在所述左立柱和右立柱上，隨立柱一起沿床身長(zhǎng)度方向移動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述板材加工中心還包括吸塵裝置，所述吸塵裝置包括Z1吸塵罩、Z2吸塵罩、連接管道、吸塵器；所述Z1吸塵罩和Z2吸塵罩分別固定設(shè)置在所述Z1機(jī)械軸和所述Z2五軸切割裝置加工位置的上方，所述Z1吸塵罩、Z2吸塵罩上部通過(guò)吸塵管道與吸塵器連接，所述吸塵器放置于所述操作臺(tái)上。

進(jìn)一步地，所述床身為數(shù)段拼接組成。

進(jìn)一步地，所述工作臺(tái)采用真空吸附方式固定板材。

優(yōu)選地，所述刀庫(kù)為斗笠式刀庫(kù)。

進(jìn)一步地，所述五軸切割裝置包括：Z2固定板、Z2滑板、Z2導(dǎo)軌、Z2滑塊、Z2絲杠、Z2絲杠螺母、Z2平衡氣缸、Z2氣缸安裝支架、Z2氣缸連接支架、Z2浮動(dòng)接頭、C軸固定座、立軸電機(jī)、立軸諧波減速機(jī)、五軸箱體、水平電機(jī)、水平諧波減速機(jī)、切割電機(jī)、切割刀頭和Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置；所述Z2固定板固定在所述X軸橫梁上，所述Z2滑塊固定在所述Z2固定板上，所述Z2導(dǎo)軌固定在所述Z2滑板上，所述Z2滑塊與所述Z2導(dǎo)軌組成能上下移動(dòng)的導(dǎo)軌副；所述Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置固定在所述Z2固定板上，并設(shè)置在所述Z2滑板的上方，所述Z2絲杠通過(guò)軸承固定在所述Z2固定板上，其上部與Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置相連接，所述Z2絲杠螺母固定在所述Z2滑板上；所述Z2氣缸安裝支架固定在Z2固定板上，對(duì)稱分布在所述Z2滑板的兩側(cè)，其上固定有所述Z2平衡氣缸；所述Z2氣缸連接支架固定在所述Z2滑板上，所述Z2平衡氣缸通過(guò)所述Z2浮動(dòng)接頭與所述Z2氣缸連接支架連接；在Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置和Z2平衡氣缸驅(qū)動(dòng)下，Z2滑板沿Z2軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)；所述C軸固定座固定安裝在所述Z2滑板的下端，所述立軸電機(jī)和所述立軸諧波減速機(jī)均固定在所述C軸固定座上，所述立軸電機(jī)輸出軸與所述立軸諧波減速機(jī)的輸入軸連接；所述立軸諧波減速機(jī)的輸出端與所 述五軸箱體固定連接；所述水平電機(jī)固定在所述五軸箱體上，所述水平電機(jī)的輸出軸與所述水平諧波減速機(jī)的輸入軸連接；所述水平諧波減速機(jī)的輸出端與所述切割電機(jī)的法蘭固定連接；所述切割刀頭直接固定安裝在所述切割電機(jī)的輸出軸上。

進(jìn)一步地，所述切割刀頭為鋸片。

進(jìn)一步地，所述Z1機(jī)械軸包括：Z1固定板、Z1滑板、Z1導(dǎo)軌、Z1滑塊、Z1絲杠、Z1絲杠螺母、Z1平衡氣缸、Z1氣缸安裝支架、Z1氣缸連接支架、Z1浮動(dòng)接頭、Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械主軸、打刀缸、打刀缸支架、機(jī)械主軸電機(jī)、機(jī)械主軸電機(jī)座、機(jī)械主軸箱體；所述Z1固定板固定在所述X軸橫梁上，所述Z1滑塊固定在所述Z1固定板上，所述Z1導(dǎo)軌固定在所述Z1滑板上，所述Z1滑塊與所述Z1導(dǎo)軌組成能上下移動(dòng)的導(dǎo)軌副；所述Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置固定在所述Z1固定板上，并設(shè)置在所述Z1滑板的上方，所述Z1絲杠通過(guò)軸承固定在所述Z1固定板上，其上部與Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置相連接，所述Z1絲杠螺母固定在所述Z1滑板上；所述Z1氣缸安裝支架固定在Z1固定板上，對(duì)稱分布在所述Z1滑板的兩側(cè)，其上固定有所述Z1平衡氣缸；所述Z1氣缸連接支架固定在所述Z1滑板上，所述Z1平衡氣缸通過(guò)所述Z1浮動(dòng)接頭與所述Z1氣缸連接支架連接；在Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置和Z1平衡氣缸驅(qū)動(dòng)下，Z1滑板沿Z1軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)；所述打刀缸支架固定在所述Z1滑板上，所述打刀缸固定在所述打刀缸支架上，所述機(jī)械主軸箱體固定在所述Z1滑板上，所述機(jī)械主軸電機(jī)座、機(jī)械主軸分別固定在所述機(jī)械主軸箱體上，機(jī)械主軸電機(jī)固定在所述機(jī)械主軸電機(jī)座上，所述機(jī)械主軸電機(jī)與所述機(jī)械主軸通過(guò)聯(lián)軸器連接。

進(jìn)一步地，所述斗笠式刀庫(kù)包括：刀庫(kù)氣缸、驅(qū)動(dòng)裝置、刀庫(kù)支架、刀庫(kù)中心軸、刀盤、刀夾；刀庫(kù)支架通過(guò)導(dǎo)軌副與左立柱或右立柱相連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置固定設(shè)置在刀庫(kù)支架下端，與所述刀庫(kù)中心軸相連接，所述刀庫(kù)中心軸通過(guò)軸承安裝在所述刀庫(kù)支架上，所述刀盤固定在所述刀庫(kù)中心軸上，所述刀夾沿周向均勻固定在所述刀盤上，所述刀庫(kù)氣缸通過(guò)所述氣缸連接支架固定在龍門行走裝置的立柱上，所述刀庫(kù)氣缸通過(guò)氣缸連接塊與所述刀庫(kù)支架固定，所述刀庫(kù)氣缸推動(dòng)所述氣缸支架水平方向移動(dòng)到換刀位置，所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述刀庫(kù)中心軸旋轉(zhuǎn)。

如上所述，本發(fā)明板材加工中心，具有以下有益效果：床身與左立柱、右立柱之間設(shè)置有沿床身長(zhǎng)度方向的導(dǎo)軌副，龍門行走裝置驅(qū)動(dòng)左立柱、右立柱沿X軸(即導(dǎo)軌Ⅰ、導(dǎo)軌Ⅱ方向)往復(fù)移動(dòng)。第一Y軸橫梁和第二Y軸橫梁均橫跨床身與左立柱和右立柱固定連接，X軸橫梁通過(guò)第一Y向?qū)к壐焙偷诙向?qū)к壐狈謩e與第一Y軸橫梁和第二Y軸橫梁相連接，其能在Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，沿Y軸(即第一Y向?qū)к壓偷诙向?qū)к壏较?往復(fù)移動(dòng)。Z1機(jī)械軸和Z2五軸切割裝置均與X軸橫梁相固定，并均能通過(guò)導(dǎo)軌沿Z軸(即高度方向)移動(dòng)，Z1機(jī)械軸設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的主軸，可與刀庫(kù)配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，完成對(duì)板材的鉆孔、攻絲、銑槽等機(jī)加工藝，Z2五軸切割裝置的切割刀頭可水平方向360°任意角度旋轉(zhuǎn)，垂直方向±90°任意角度傾斜，能對(duì)板材任意角度切割。工人在遠(yuǎn)離切割刀頭的操作臺(tái)位置進(jìn)行操作，只需控制操作按鈕，就能同時(shí)完成對(duì)板材的切割和鉆孔、攻絲等工序，省時(shí)省力省時(shí)間，加工精度高，可以減少粉塵污染對(duì)人體的傷害。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的總立體結(jié)構(gòu)視圖；

圖2為本發(fā)明的部分立體結(jié)構(gòu)視圖；

圖3為本發(fā)明的主要機(jī)械結(jié)構(gòu)主視圖；

圖4為圖3的俯視圖；

圖5為圖3的左視圖；

圖6為圖3中A部分的局部放大圖；

圖7為本發(fā)明的五軸切割裝置剖視圖。

圖中：1、床身 2、工作臺(tái) 3、待加工板材

4.1、左立柱 4.2、右立柱 5、配電柜

6、第一Y軸橫梁 7、Z1機(jī)械軸 8、Z2五軸切割裝置

9、X軸橫梁 10、斗笠式刀庫(kù) 12、操作臺(tái)

13、控制面板 14、急停按鈕 15、吸塵器

16、吸塵管道 17、Z1吸塵罩 18、Z2吸塵罩

19、Y軸齒輪 20、Y軸驅(qū)動(dòng)支架 21、Y軸減速機(jī)

22、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī) 23、Z1平衡氣缸 24、Z1滑板

25、Z2滑板 26、Z2氣缸安裝支架 27、第二Y軸橫梁

28、刀頭防護(hù)罩 29、切割電機(jī) 30、切割刀頭

31、五軸箱體 32、機(jī)械主軸 33、刀庫(kù)氣缸

34、刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 35、刀庫(kù)減速機(jī) 36、刀庫(kù)聯(lián)軸器座

37、刀庫(kù)支架 38、刀庫(kù)中心軸 39、刀盤

40、刀夾 41、真空吸附臺(tái)面 42、吸附法蘭

43、T型槽 50、立軸電機(jī) 53、C軸固定座

54、立軸諧波減速機(jī) 56、水平電機(jī) 58、水平諧波減速機(jī)

66、打刀缸 67、打刀缸支架 68、機(jī)械主軸電機(jī)

69、機(jī)械主軸電機(jī)座 70、機(jī)械主軸箱體 71、Z1氣缸安裝支架

72、Z1固定板 73、Z1浮動(dòng)接頭 74、Z1氣缸連接支架

75、Z2平衡氣缸 76、Z2浮動(dòng)接頭 77、Z2氣缸連接支架

78、Z2加強(qiáng)架 79、Z2固定板 80、齒條

90、Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置 91、Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置 101、導(dǎo)軌Ⅰ

102、導(dǎo)軌Ⅱ 103、滑塊Ⅰ 104、滑塊Ⅱ

105、第一Y向?qū)к? 106、第二Y向?qū)к? 107、第一滑塊

108、第二滑塊 109、X軸齒輪 110、X軸齒條

111、Z2導(dǎo)軌 112、Z2滑塊 113、Z1導(dǎo)軌

114、Z1滑塊

具體實(shí)施方式

說(shuō)明書(shū)附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中間”等用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

下面結(jié)合附圖1～4所示的一種具體實(shí)施實(shí)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1、2、3所示，整機(jī)包括床身1、工作臺(tái)2、立柱部分4、配電柜5、第一Y軸橫梁6、第二Y軸橫梁27、X軸橫梁9、Z1機(jī)械軸7、Z2五軸切割裝置8、刀庫(kù)10、吸塵裝置11、操作臺(tái)12、控制面板13、數(shù)控系統(tǒng)等。工作臺(tái)2固定在床身1上，用于固定待加工板材3。床身1的左右兩側(cè)分別設(shè)置導(dǎo)軌Ⅰ101和導(dǎo)軌Ⅱ102，導(dǎo)軌Ⅰ101與導(dǎo)軌Ⅱ102對(duì)稱設(shè)置。立柱部分4包括左立柱4.1和右立柱4.2，左立柱4.1上固定設(shè)置滑塊Ⅰ103，左立柱4.1設(shè)置于床身1的左側(cè)面，通過(guò)導(dǎo)軌Ⅰ101與滑塊Ⅰ103組成的導(dǎo)軌副與床身1相連接。右立柱4.2上固定設(shè)置滑塊Ⅱ104，右立柱4.2設(shè)置于床身1的右側(cè)面，通過(guò)導(dǎo)軌Ⅱ102與滑塊Ⅱ104組成的導(dǎo)軌副與床身1相連接。第一Y軸橫梁6和第二Y軸橫梁27均橫跨床身1與左立柱4.1 和右立柱4.2固定連接。兩Y軸橫梁分別設(shè)置在兩立柱的前后兩面。第一Y軸橫梁6和第二Y軸橫梁27上分別設(shè)置沿床身寬度方向的第一Y向?qū)к?05和第二Y向?qū)к?06。X軸橫梁9上設(shè)置第一滑塊107和第二滑塊108，X軸橫梁9通過(guò)第一滑塊107與第一Y向?qū)к?05組成第一Y向?qū)к壐保ㄟ^(guò)第二滑塊108與第二Y向?qū)к?06組成第二Y向?qū)к壐?，第一?dǎo)軌副和第二導(dǎo)軌副分別與第一Y軸橫梁6和第二Y軸橫梁27相連接。Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)，用于帶動(dòng)X軸橫梁9沿第一Y向?qū)к?05和第二Y向?qū)к?06移動(dòng)。Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)由Y軸驅(qū)動(dòng)支架20、Y軸齒輪19、Y軸減速機(jī)21、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)22、Y軸齒條80。Y軸驅(qū)動(dòng)支架20固定在X軸橫梁9上，Y軸減速機(jī)21固定在Y軸驅(qū)動(dòng)支架20上，Y軸齒輪19固定在Y軸減速機(jī)21的輸出軸上，Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)22固定在Y軸減速機(jī)21上，Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)22的輸出軸和Y軸減速機(jī)21通過(guò)聯(lián)軸器連接，Y軸齒條80沿與第一Y向?qū)к?05方向設(shè)置，X軸橫梁9在Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下沿第一Y向?qū)к?05和第二Y向?qū)к?06移動(dòng)。龍門行走裝置包括X軸電機(jī)107、X軸減速機(jī)108、X軸齒輪109、X軸齒條110，通過(guò)X軸電機(jī)107帶動(dòng)安裝在X軸減速機(jī)108輸出軸上的X軸齒輪109和設(shè)置在床身1側(cè)面的X軸齒條110相嚙合帶動(dòng)左立柱4.1和右立柱4.2沿導(dǎo)軌Ⅰ101方向移動(dòng)。

Z1機(jī)械軸7，通過(guò)導(dǎo)軌副與X軸橫梁9相連接，可沿高度方向移動(dòng)。Z1機(jī)械軸7上設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的主軸。

刀庫(kù)10，與右立柱4.2相連接，與Z1機(jī)械軸7相配合可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀。

Z2五軸切割裝置8，通過(guò)導(dǎo)軌副與X軸橫梁9相連接，可沿高度方向移動(dòng)。Z2五軸切割裝置8的切割刀頭可水平方向360°任意角度旋轉(zhuǎn)，垂直方向±90°任意角度傾斜，能對(duì)板材任意角度切割。

工作時(shí)，龍門行走裝置驅(qū)動(dòng)左、右立柱沿X軸(即導(dǎo)軌Ⅰ、導(dǎo)軌Ⅱ方向)往復(fù)移動(dòng)，X軸橫梁9在Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，沿Y軸(即第一Y向?qū)к壓偷诙向?qū)к壏较?往復(fù)移動(dòng)，Z1機(jī)械軸7和Z2五軸切割裝置8均與X軸橫梁9相固定，并均能通過(guò)導(dǎo)軌沿Z軸(即高度方向)移動(dòng)，Z1機(jī)械軸7設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的主軸，可與刀庫(kù)10配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，完成對(duì)板材的鉆孔、攻絲、銑槽等機(jī)加工藝，Z2五軸切割裝置8的切割刀頭可水平方向360°任意角度旋轉(zhuǎn)，垂直方向±90°任意角度傾斜，能對(duì)板材任意角度切割。工人在遠(yuǎn)離切割刀頭的操作臺(tái)位置進(jìn)行操作，只需控制操作按鈕，就能同時(shí)完成對(duì)板材的切割和鉆孔、攻絲等工序，省時(shí)省力省時(shí)間，加工精度高，同時(shí)也減少了粉塵污染對(duì)人體造成的傷害。

如圖所示，本發(fā)明板材加工中心還包括兩個(gè)操作臺(tái)12，操作臺(tái)12分別固定在所述左立柱4.1和右立柱4.2上，隨立柱一起沿床身長(zhǎng)度方向移動(dòng)。這樣操作人員既可以時(shí)時(shí)對(duì)加工 過(guò)程進(jìn)行跟蹤又可以根據(jù)加工的需要選擇更有利于觀察的操作臺(tái)來(lái)進(jìn)行操作。Z1吸塵罩17和Z2吸塵罩18分別固定設(shè)置在Z1機(jī)械軸7和Z2五軸切割裝置8加工位置的上方，Z1吸塵罩17、Z2吸塵罩18下部為敞開(kāi)式結(jié)構(gòu)，上部通過(guò)吸塵管道16與吸塵器15連接，吸塵器15放置于操作臺(tái)12上。床身1是由5段分床身拼接而成，拼接處通過(guò)連接板、螺釘、錐銷固定，拼接后床身1總長(zhǎng)27米。工作臺(tái)2上設(shè)置有真空吸附臺(tái)面41，采用真空吸附方式固定板材，臺(tái)面上裝有密封泡芙條、吸附法蘭42、定位氣缸、T型槽43，并配有大功率真空泵，吸附法蘭42與大功率真空泵相聯(lián)通，抽真空時(shí)，通過(guò)吸附法蘭42將待加工板材吸附固定。床身兩側(cè)可以設(shè)置多個(gè)定位氣缸，定位氣缸上裝有定位塊，工作時(shí)通過(guò)定位氣缸快速定位，打開(kāi)真空吸附閥門，工件被固定在工作臺(tái)面上。本發(fā)明板材加工中心的刀庫(kù)10為斗笠式刀庫(kù)，Z1機(jī)械主軸7與斗笠式刀庫(kù)之間能完成自動(dòng)換刀。

如圖3、4所示，五軸切割裝置8包括：Z2固定板79、Z2滑板25、Z2導(dǎo)軌111、Z2滑塊112、Z2絲杠、Z2絲杠螺母、Z2平衡氣缸75、Z2氣缸安裝支架26、Z2氣缸連接支架77、Z2浮動(dòng)接頭76、C軸固定座53、立軸電機(jī)50、立軸諧波減速機(jī)54、五軸箱體31、水平電機(jī)56、水平諧波減速機(jī)58、切割電機(jī)29、切割刀頭30、Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置90。Z2固定板79固定在X軸橫梁9上，并通過(guò)Z2加強(qiáng)架78加強(qiáng)，Z2滑板25固定在Z2固定板79上，Z2導(dǎo)軌111固定在Z2滑板25上，Z2滑板25與Z2導(dǎo)軌111組成能上下移動(dòng)的導(dǎo)軌副。Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置90固定在Z2固定板79上，并設(shè)置在Z2滑板25的上方，絲杠通過(guò)軸承固定在Z2固定板79上，其上部與Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置90相連接，絲杠螺母固定在Z2滑板25上。Z2氣缸安裝支架26固定在Z2固定板79上，對(duì)稱分布在Z2滑板25的兩側(cè)，其上固定有Z2平衡氣缸75。Z2氣缸連接支架77固定在Z2滑板25上，Z2平衡氣缸75通過(guò)Z2浮動(dòng)接頭76與Z2氣缸連接支架77連接。在Z2絲杠驅(qū)動(dòng)裝置90和Z2平衡氣缸75驅(qū)動(dòng)下，Z2滑板25沿Z2軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。C軸固定座53固定安裝在Z2滑板25的下端，立軸電機(jī)50和立軸諧波減速機(jī)54均固定在C軸固定座53上，立軸電機(jī)50輸出軸與立軸諧波減速機(jī)54的輸入軸通過(guò)同步帶傳動(dòng)(也可以用連軸器傳動(dòng))。立軸諧波減速機(jī)54的輸出端與五軸箱體31固定連接，水平電機(jī)56固定在箱體31上，水平電機(jī)56的輸出軸與水平諧波減速機(jī)58的輸入軸通過(guò)同步帶傳動(dòng)(也可以用連軸器傳動(dòng))，水平諧波減速機(jī)58的輸出端與切割電機(jī)29的法蘭固定連接，切割刀頭30直接固定安裝在切割電機(jī)29的輸出軸上。立軸電機(jī)50通過(guò)同步輪、立軸諧波減速機(jī)54等帶動(dòng)五軸箱體31水平方向360°旋轉(zhuǎn)，水平電機(jī)56通過(guò)同步輪、水平諧波減速機(jī)58等帶動(dòng)切割電機(jī)29在±90°范圍內(nèi)傾斜，切割電機(jī)29帶動(dòng)切割刀頭30旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)水平方向360°，垂直方向±90°任意角度切割。五軸切割裝置的切割刀頭30為鋸片或其他 盤壯類刀頭，刀頭外部安裝有刀頭防護(hù)罩28，利用刀頭的旋轉(zhuǎn)對(duì)板材實(shí)現(xiàn)切割。

如圖3所示，Z1機(jī)械軸7包括：Z1固定板72、Z1滑板24、Z1導(dǎo)軌113、Z1滑塊114、Z1絲杠、Z1絲杠螺母、Z1平衡氣缸23、Z1氣缸安裝支架71、Z1氣缸連接支架74、Z1浮動(dòng)接頭73、Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置91、機(jī)械主軸32、打刀缸66、打刀缸支架67、機(jī)械主軸電機(jī)68、機(jī)械主軸電機(jī)座69、機(jī)械主軸箱體70。Z1固定板72固定在X軸橫梁9上，Z1滑塊114固定在Z1固定板72上，Z1導(dǎo)軌113固定在Z1滑板24上，Z1滑塊114與Z1導(dǎo)軌113組成能上下移動(dòng)的導(dǎo)軌副。Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置91固定在Z1固定板72上，并設(shè)置在Z1滑板24的上方，絲杠通過(guò)軸承固定在Z1固定板72上，其上部與Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置91相連接，絲杠螺母固定在Z1滑板24上。Z1氣缸安裝支架71固定在Z1固定板72上，對(duì)稱分布在Z1滑板24的兩側(cè)，其上固定有Z1平衡氣缸23。Z1氣缸連接支架74固定在Z1滑板24上，Z1平衡氣缸23通過(guò)Z1浮動(dòng)接頭73與Z1氣缸連接支架74連接。在Z1絲杠驅(qū)動(dòng)裝置91和Z1平衡氣缸23驅(qū)動(dòng)下，Z1滑板24沿Z1軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)。打刀缸支架67固定在Z1滑板24上，打刀缸66固定在打刀缸支架67上，機(jī)械主軸箱體70固定在Z1滑板24上，機(jī)械主軸電機(jī)座69、機(jī)械主軸32分別固定在機(jī)械主軸箱體70上，機(jī)械主軸電機(jī)68固定在機(jī)械主軸電機(jī)座69上，機(jī)械主軸電機(jī)68與機(jī)械主軸32通過(guò)聯(lián)軸器連接。

如圖3所示，斗笠式刀庫(kù)10包括刀庫(kù)氣缸33、刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)34、刀庫(kù)減速機(jī)35、刀庫(kù)聯(lián)軸器座36、刀庫(kù)支架37、刀庫(kù)中心軸38、刀盤39、刀架40。刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)34和減速機(jī)35組成刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)裝置，刀庫(kù)支架37通過(guò)導(dǎo)軌副與右立柱4.2連接，聯(lián)軸器座36固定在刀庫(kù)支架37下端，減速機(jī)35固定在聯(lián)軸器座36上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)34電機(jī)軸與減速機(jī)35的輸入軸連接，刀庫(kù)中心軸38通過(guò)軸承安裝在刀庫(kù)支架37上，刀庫(kù)中心軸38通過(guò)聯(lián)軸器與減速機(jī)35的輸出軸連接，刀盤39固定在刀庫(kù)中心軸38上，刀夾40固定在刀盤39上，刀庫(kù)氣缸33通過(guò)氣缸連接支架固定在立柱4上，刀庫(kù)氣缸33通過(guò)氣缸連接塊與刀庫(kù)支架37固定。刀庫(kù)氣缸33推動(dòng)氣缸支架37水平方向移動(dòng)到換刀位置，刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)34通過(guò)減速機(jī)35、聯(lián)軸器、刀庫(kù)中心軸38帶動(dòng)刀盤39旋轉(zhuǎn)。

除上述結(jié)構(gòu)外，本發(fā)明還包括加工中心的基本配置如：配電柜5、控制面板12、急停按鈕14和數(shù)控系統(tǒng)等用以完成自動(dòng)化控制的所有模塊。

本具體實(shí)施例的工作過(guò)程為：

①將工件放在工作臺(tái)2上，通過(guò)定位氣缸快速定位，打開(kāi)真空吸附閥門，工件被固定在工作臺(tái)面上。

②在數(shù)控系統(tǒng)控制下，Y軸傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)22通過(guò)Y軸減速機(jī)21、Y軸齒輪19、Y 軸齒條80驅(qū)動(dòng)兩立柱沿第一Y向?qū)к?05和第二Y向?qū)к?06移動(dòng)，通過(guò)X軸電機(jī)107帶動(dòng)安裝在X軸減速機(jī)108輸出軸上的X軸齒輪109和設(shè)置在床身1側(cè)面的X軸齒條110相嚙合帶動(dòng)左立柱4.1和右立柱4.2沿導(dǎo)軌Ⅰ101方向移動(dòng)到待加工位置的上方。

③在數(shù)控系統(tǒng)控制下，Z1驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)Z1減速機(jī)、聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)滾柱絲杠副帶動(dòng)Z1滑板24上的Z1機(jī)械主軸7沿直線導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)，Z1機(jī)械主軸7通過(guò)斗笠式刀庫(kù)10實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，完成工件的打孔、攻絲、銑槽、雕刻等加工工藝。

④在數(shù)控系統(tǒng)控制下，Z2驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)Z2減速機(jī)、聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)滾柱絲杠副帶動(dòng)Z2滑板25上沿直線導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)，立軸電機(jī)50通過(guò)同步輪、立軸諧波減速機(jī)等帶動(dòng)五軸鋸箱體水平方向360°旋轉(zhuǎn)，水平電機(jī)56通過(guò)同步輪、諧波減速機(jī)等帶動(dòng)鋸片電機(jī)29在±90°范圍內(nèi)傾斜，切割電機(jī)29帶動(dòng)鋸片旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)工件的水平方向360°，垂直方向±90°任意角度切割。

⑤在工作的過(guò)程中，大功率吸塵器通過(guò)吸塵管道16、Z1吸塵罩17和Z2吸塵罩18將加工過(guò)程產(chǎn)生的粉塵、微小廢料等收集，保護(hù)刀具和電機(jī)的同時(shí)改善工作環(huán)境。

綜上所述，本發(fā)明只需一次裝夾，就能同時(shí)完成對(duì)板材的切割和鉆孔、攻絲等工序，省時(shí)省力省時(shí)間，加工精度高，又能通過(guò)吸塵器及時(shí)的將加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢屑及時(shí)吸走，所以本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中切割工藝和打孔攻絲等工藝需要多次裝夾、位置誤差大，以及板材加工時(shí)飛屑較大影響電機(jī)和刀具壽命及操作人員健康等相關(guān)問(wèn)題。

上述實(shí)施方式僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。本發(fā)明還有許多方面可以在不違背總體思想的前提下進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)于熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，可對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。