本發(fā)明涉及一種數(shù)控加工機(jī)床,特別是涉及一種小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步、技術(shù)的創(chuàng)新,制造加工業(yè)的需求不斷增加,日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求產(chǎn)品的研制周期越來(lái)越短,傳統(tǒng)的三軸、四軸數(shù)控機(jī)床逐漸不能滿足復(fù)雜零件的加工要求,五軸聯(lián)動(dòng)加工機(jī)床在復(fù)雜零件的加工領(lǐng)域逐漸成為主流,盡管制造業(yè)對(duì)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的需求量較大,但一般五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床多為昂貴的高級(jí)數(shù)控機(jī)床或加工中心,這些數(shù)控加工機(jī)床僅僅優(yōu)適用于大中型零件的批量加工,而使用五軸聯(lián)動(dòng)的高級(jí)數(shù)控機(jī)床或加工中心進(jìn)行小型零件的加工成本高,占地面積大,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,明顯不合適,因此迫切需要一種成本低、體積小、能耗低、維護(hù)方便、加工精度高且加工效率高的小型五軸數(shù)控銑床來(lái)替代。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床,如圖1-圖5所示,包括銑床底座、立柱、x軸移動(dòng)模塊、y軸移動(dòng)模塊、z軸移動(dòng)模塊、主軸模塊、a軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊、c軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊、可伸縮性防塵罩以及主軸水冷系統(tǒng);x軸移動(dòng)模塊包括x軸伺服電機(jī)、x軸滾珠絲桿、x軸線性滑塊導(dǎo)軌、x軸滑臺(tái);y軸移動(dòng)模塊包括y軸伺服電機(jī)、y軸滾珠絲桿、y軸線性滑塊導(dǎo)軌、y軸滑板;z軸移動(dòng)模塊包括z軸伺服電機(jī)、z軸滾珠絲桿、z軸線性滑塊導(dǎo)軌、z軸基板;x軸移動(dòng)模塊、y軸移動(dòng)模塊和z軸移動(dòng)模塊均包括限位開(kāi)關(guān)和彈性防撞塊。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的立柱通過(guò)螺紋連接固定安裝在銑床底座上;立柱前側(cè)面上固定有z軸基板;z軸基板上固定有z軸線性滑塊導(dǎo)軌;y軸移動(dòng)模塊固定在銑床底座上;銑床底座上固定有y軸線性滑塊導(dǎo)軌;y軸線性滑塊導(dǎo)軌上安裝有y軸滑板;y軸滑板上固定有x軸線性滑塊導(dǎo)軌;x軸線性滑塊導(dǎo)軌上安裝有x軸滑臺(tái)。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控的a軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括兩塊轉(zhuǎn)臺(tái)基座、a軸伺服電機(jī)、減速機(jī)、凸緣聯(lián)軸器、u型轉(zhuǎn)臺(tái);轉(zhuǎn)臺(tái)基座固定在x軸滑臺(tái)上;轉(zhuǎn)臺(tái)基座上支撐有u型轉(zhuǎn)臺(tái);伺服電機(jī)輸出軸直接與減速機(jī)輸入端傳動(dòng)聯(lián)接;減速機(jī)輸出端通過(guò)凸緣聯(lián)軸器與u型轉(zhuǎn)臺(tái)傳動(dòng)聯(lián)接。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的c軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括c軸伺服電機(jī)、c軸電機(jī)座和回轉(zhuǎn)臺(tái);u型轉(zhuǎn)臺(tái)中間設(shè)置有回轉(zhuǎn)口,回轉(zhuǎn)臺(tái)在回轉(zhuǎn)口內(nèi)活動(dòng);c軸電機(jī)座固定在u型轉(zhuǎn)臺(tái)正下方;c軸伺服電機(jī)固定在c軸電機(jī)座上;c軸伺服電機(jī)與回轉(zhuǎn)臺(tái)傳動(dòng)聯(lián)接。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的回轉(zhuǎn)臺(tái)的上表面設(shè)置有多條輻射延伸的倒t型凹槽,便于固定被加工工件。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的z軸移動(dòng)模塊的伺服電機(jī)帶有剎車裝置,可有效防止斷電后主軸發(fā)生掉落;a軸伺服電機(jī)和c軸伺服電機(jī)均為安裝有旋轉(zhuǎn)光電編碼器的伺服電機(jī),旋轉(zhuǎn)光電編碼器能將a軸和c軸旋轉(zhuǎn)后的位置,準(zhǔn)確的反饋回?cái)?shù)控控制系統(tǒng)。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的x軸移動(dòng)模塊、y軸移動(dòng)模塊和z軸移動(dòng)模塊兩端分別安裝有限位開(kāi)關(guān)和彈性防撞塊,其中x軸、y軸移動(dòng)模塊兩端和z軸移動(dòng)模塊上端安裝的是光電限位開(kāi)關(guān),z軸移動(dòng)模塊下端安裝的是接觸限位開(kāi)關(guān);光電限位開(kāi)關(guān)為常閉型限位開(kāi)關(guān),彈性防撞塊材質(zhì)為聚氨酯。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的主軸模塊上設(shè)置有水冷管進(jìn)出接口,通過(guò)水泵和水冷管進(jìn)出接口進(jìn)行水循環(huán)。
本小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的y軸移動(dòng)模塊安裝有可伸縮性防塵罩,銑床底座安裝有四個(gè)支撐調(diào)節(jié)腳。
通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可知,本發(fā)明的小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床的有益效果在于:
該小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床體積小、能耗低、維護(hù)方便且靈活性好;能進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)銑削、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本與維護(hù)成本低;通過(guò)雙轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)工件單次裝夾的多工序、多表面復(fù)合加工,避免對(duì)工件的反復(fù)裝夾,從而降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,加工效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明軸測(cè)圖。
圖2是本發(fā)明主視圖。
圖3是本發(fā)明右視圖。
圖4是本發(fā)明x軸移動(dòng)模塊爆炸圖。
圖5是本發(fā)明隱藏立柱和可伸縮性防塵罩后的俯視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
z軸移動(dòng)模塊1、彈性聯(lián)軸器2、z軸滾珠絲桿3、主軸模塊4、彈性防撞塊5、可伸縮性防塵罩6、x軸移動(dòng)模塊7、接觸限位開(kāi)關(guān)8、立柱9、z軸基板10、z軸伺服電機(jī)11、光電限位開(kāi)關(guān)12、z軸線性滑塊導(dǎo)軌13、主軸水冷系統(tǒng)14、c軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊15、支撐調(diào)節(jié)腳16、x軸伺服電機(jī)17、x軸滑臺(tái)18、a軸伺服電機(jī)19、減速機(jī)20、凸緣聯(lián)軸器21、a軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊22、回轉(zhuǎn)臺(tái)23、u型轉(zhuǎn)臺(tái)24、轉(zhuǎn)臺(tái)基座25、倒t型凹槽26、c軸伺服電機(jī)27、x軸滾珠絲桿28、y軸滑板29、x軸線性滑塊導(dǎo)軌30、y軸移動(dòng)模塊31、y軸伺服電機(jī)32、y軸線性滑塊導(dǎo)軌33、y軸滾珠絲桿34、銑床底座35。
具體實(shí)施方式:
下面通過(guò)實(shí)施例,結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例,應(yīng)該理解,此處描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1-圖5,一種小型雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控銑床包括銑床底座35、立柱9、x軸移動(dòng)模塊7、y軸移動(dòng)模塊31、z軸移動(dòng)模塊1、主軸模塊4、a軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊22、c軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊15、可伸縮性防塵罩6以及主軸水冷系統(tǒng)14;x軸移動(dòng)模塊7包括x軸伺服電機(jī)17、x軸滾珠絲桿28、x軸線性滑塊導(dǎo)軌30、x軸滑臺(tái)18;y軸移動(dòng)模塊31包括y軸伺服電機(jī)32、y軸滾珠絲桿34、y軸線性滑塊導(dǎo)軌33、y軸滑板29;z軸移動(dòng)模塊1包括z軸伺服電機(jī)11、z軸滾珠絲桿3、z軸線性滑塊導(dǎo)軌13、z軸基板10;x軸移動(dòng)模塊7、y軸移動(dòng)模塊31和z軸移動(dòng)模塊1均包括限位開(kāi)關(guān)和彈性防撞塊5。
進(jìn)一步,立柱9通過(guò)螺紋連接固定安裝在銑床底座35上;立柱9前側(cè)面上固定安裝有z軸基板10;z軸基板10上固定有z軸線性滑塊導(dǎo)軌13;y軸移動(dòng)模塊31固定在銑床底座35上;銑床底座35上固定有y軸線性滑塊導(dǎo)軌33;y軸線性滑塊導(dǎo)軌33上安裝有y軸滑板29;y軸滑板29上固定有x軸線性滑塊導(dǎo)軌30;x軸線性滑塊導(dǎo)軌30上安裝有x軸滑臺(tái)18。
進(jìn)一步,a軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊22包括兩塊轉(zhuǎn)臺(tái)基座25、a軸伺服電機(jī)19、減速機(jī)20、凸緣聯(lián)軸器21、u型轉(zhuǎn)臺(tái)24;轉(zhuǎn)臺(tái)基座25固定在x軸滑臺(tái)18上;轉(zhuǎn)臺(tái)基座25上支撐有u型轉(zhuǎn)臺(tái)24;a軸伺服電機(jī)19輸出軸直接與減速機(jī)20輸入端傳動(dòng)聯(lián)接;減速機(jī)20輸出端通過(guò)凸緣聯(lián)軸器21與u型轉(zhuǎn)臺(tái)24傳動(dòng)聯(lián)接,a軸伺服電機(jī)19與u型轉(zhuǎn)臺(tái)24之間設(shè)置有減速機(jī)20,能夠增加輸出力矩;減速機(jī)20與u型轉(zhuǎn)臺(tái)24之間設(shè)置有凸緣聯(lián)軸器21,這種剛性聯(lián)軸器在徑向上無(wú)齒隙、對(duì)中性好,在軸向上剛性高,可保證a軸伺服電機(jī)軸與u型轉(zhuǎn)臺(tái)24的旋轉(zhuǎn)軸同軸。
進(jìn)一步,c軸轉(zhuǎn)動(dòng)模塊15包括c軸伺服電機(jī)27、回轉(zhuǎn)臺(tái)23和c軸電機(jī)座;u型轉(zhuǎn)臺(tái)24中間設(shè)置有回轉(zhuǎn)口,回轉(zhuǎn)臺(tái)23在回轉(zhuǎn)口內(nèi)活動(dòng);c軸電機(jī)座固定在所述u型轉(zhuǎn)臺(tái)24正下方;c軸伺服電機(jī)27固定在c軸電機(jī)座上;c軸伺服電機(jī)27與回轉(zhuǎn)臺(tái)23傳動(dòng)聯(lián)接。
進(jìn)一步,x軸軸滾珠絲桿28、y軸軸滾珠絲桿34和z軸滾珠絲桿3還通過(guò)彈性聯(lián)軸器2與伺服電機(jī)的主軸聯(lián)接固定,這種聯(lián)接方式消偏性能好,可以消除反間隙和扭振,具有運(yùn)行精準(zhǔn)平穩(wěn),噪音低的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)一步,回轉(zhuǎn)臺(tái)23的上表面設(shè)置有多條輻射延伸的倒t型凹槽26,便于固定被加工工件。
進(jìn)一步,z軸移動(dòng)模塊1的電機(jī)帶有剎車裝置,可有效防止斷電后主軸發(fā)生掉落;a軸伺服電機(jī)19和c軸伺服電機(jī)27均為安裝有旋轉(zhuǎn)光電編碼器的伺服電機(jī),旋轉(zhuǎn)光電編碼器能將a軸和c軸旋轉(zhuǎn)后的位置,準(zhǔn)確的反饋回?cái)?shù)控控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步,x軸移動(dòng)模塊7、y軸移動(dòng)模塊31和z軸移動(dòng)模塊1兩端分別安裝有限位開(kāi)關(guān)和彈性防撞塊5,其中x軸、y軸移動(dòng)模塊兩端和z軸移動(dòng)模塊上端安裝的是光電限位開(kāi)關(guān)12,z軸移動(dòng)模塊下端安裝的是接觸限位開(kāi)關(guān)8;光電限位開(kāi)關(guān)12為常閉型限位開(kāi)關(guān),彈性防撞塊5材質(zhì)為聚氨酯。
進(jìn)一步,x軸、y軸、z軸限位開(kāi)關(guān)的活動(dòng)范圍可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)節(jié),限位開(kāi)關(guān)之間的距離即為x軸、y軸、z軸的有效移動(dòng)行程。
進(jìn)一步,x軸移動(dòng)模塊7、y軸移動(dòng)模塊31和z軸移動(dòng)模塊1采用防松和防軸竄結(jié)構(gòu),可以有效防止?jié)L珠絲桿松動(dòng)以及軸的竄動(dòng),從而保證重復(fù)定位精度和絕對(duì)定位精度。
進(jìn)一步,主軸模塊4上設(shè)置有水冷管進(jìn)出接口,通過(guò)水泵和水冷管進(jìn)出接口進(jìn)行水循環(huán),使得加工過(guò)程中主軸及時(shí)冷卻,保證加工精度。
進(jìn)一步,y軸移動(dòng)模塊31安裝有可伸縮性防塵罩6,可有效阻攔加工過(guò)程產(chǎn)生的切屑并保護(hù)滾珠絲桿和線性滑塊導(dǎo)軌;銑床底座35安裝有四個(gè)支撐調(diào)節(jié)腳16,通過(guò)對(duì)四個(gè)支撐調(diào)節(jié)腳16高度的微調(diào),進(jìn)而使整個(gè)銑床底座能夠被方便地調(diào)整到水平狀態(tài)。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及其附圖給出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但并不限于本說(shuō)明書(shū)所描述的實(shí)施方式,提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容理解更加透徹全面,并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和保護(hù)范圍進(jìn)行限定,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),凡在本發(fā)明的構(gòu)思和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)落入本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。