五軸數控加工中心的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及數控加工中心。
【背景技術】
[0002]數控銑床是在一般銑床的基礎上發(fā)展起來的一種自動加工設備，兩者的加工工藝基本相同，結構也有些相似。數控銑床有分為不帶刀庫和帶刀庫兩大類。其中帶刀庫的數控銑床又稱為加工中心。
[0003]數控銑削加工除了具有普通銑床加工的特點外，還有如下特點:
[0004]1、零件加工的適應性強、靈活性好，能加工輪廓形狀特別復雜或難以控制尺寸的零件，如模具類零件、殼體類零件等。
[0005]2、能加工普通機床無法加工或很難加工的零件，如用數學模型描述的復雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。
[0006]3、能加工一次裝夾定位后，需進行多道工序加工的零件。
[0007]4、加工精度高、加工質量穩(wěn)定可靠，數控裝置的脈沖當量一般為0.001mm，高精度的數控系統可達0.Ιμπι，另外，數控加工還避免了操作人員的操作失誤。
[0008]5、生產自動化程度高，可以減輕操作者的勞動強度。有利于生產管理自動化。
[0009]6、生產效率高。另外，數控銑床具有銑床、鏜床、鉆床的功能，使工序高度集中，大大提尚了生廣效率。
[0010]現有是數控加工中心包括機架、底座、立柱、工作臺組件和主軸?，F有的工作臺組件基本上是坐落在底座上，因此，對工作臺等的支承穩(wěn)定性不好；另外，在機架內位于工作臺的四周為承料裝置，由于承料裝置是固定的，因此，不方便清理廢肩?，F有的數控機床在機架外安裝有封板，封板一般通過螺釘固定，在安裝過程中，不能更好對封板進行定位。立柱固定在底座上。工作臺組件設在底座上，現有的數控銑床的工作臺組件包括底座、滑動設在底座上X軸座，X軸座由伺服電機、絲桿和螺母驅動，在X軸座上滑動的設有Y軸座，Y軸座由伺服電機、絲桿和螺母驅動，該工作臺裝置只能進行X軸和Y軸的運動，難以加工復雜曲線的工件。
[0011]主軸滑動的設在立柱上。主軸只能在垂直方向上運動，而且運動的導向性不高。所述的主軸由驅動馬達帶動，驅動馬達在工作時，會產生大量的熱量，如果未進行及時散熱，會燒壞驅動馬達。

【發(fā)明內容】

[0012]為了實現五軸聯動，讓廢料自由的落下，為了能對第四軸滑動座進行初始的導向，且讓第五滑動座的運動精度高，為了更好的對驅動馬達進行散熱，本實用新型提供了一種五軸數控加工中心。
[0013]為達到上述目的，五軸數控加工中心，包括機架、工作臺裝置、立臂裝置和主軸裝置；
[0014]機架包括側架、連接桿和立板;在連桿的兩端分別固定有側架，立板固定在兩側架之間；
[0015]所述的工作臺裝置包括固定架、第一軸滑動座、第一軸驅動機構、第二軸旋轉裝置、第二軸驅動機構、工作臺和第三軸驅動機構；
[0016]固定架固定在側架上，固定架傾斜設置;在固定底板的一端設有導料板;所述的固定架包括固定底板、自固定底板的兩側向上彎折延伸的固定側板和自固定側板的上邊緣向內彎折的固定凸緣;在固定底板上設有第一導向槽;在固定底板上設有第一導軌，在第一導軌上設有第一滑塊；
[0017]所述的第一軸滑動座包括滑動座和壓板;滑動座固定在第一滑塊上；滑動座上設有第一通槽;在第一通槽的一側邊向下延伸有固定件，所述的固定件包括第一連接板和自第一連接板的下端向內彎折的第一固定板，第一連接板穿過第一導向槽，第一固定板位于固定底板的下方；
[0018]所述的壓板上設有第二通槽，第二通槽與第一通槽的位置對應且相通;壓板固定在滑動座上；
[0019]所述的第一軸驅動機構包括第一伺服電機、第一支承板、第一導向組件、第一驅動組件和第一鋼絲;第一伺服電機固定在固定底板的底部;在固定底板上位于第一導向槽的兩端分別固定有第一支承板，在第一支承板上設有第一卡槽，第一卡槽的上端比下端寬;所述的第一導向組件包括固定在固定底板底部的第一導向連接柱和設在第一導向連接柱上的第一導向輪;所述的第一驅動組件包括固定在第一固定板上的第一驅動連接柱和設在第一驅動連接柱上的第一驅動輪;第一鋼絲的一端卡置在其中一第一支承板上的第一卡槽內，第一鋼絲的另一端纏繞在第一驅動輪上后經第一導向輪和第一伺服電機的輸出軸卡置到另一第一支承板上的第一卡槽內；
[0020]所述的第二軸旋轉裝置包括支承座、主動軸、從動軸、和旋轉架;在壓板上位于第二通槽的兩側分別固定有支承座，在其中一支承座上安裝有主動軸，在另一支承座上安裝有從動軸;所述的旋轉架包括旋轉板和設在旋轉板兩端的凸耳，其中一凸耳固定在主動軸上，另一凸耳固定在從動軸上;在旋轉板上設有圓環(huán)，圓環(huán)內具有容置空間；第二軸驅動機構驅動主動軸旋轉；
[0021 ]工作臺固定在第三軸驅動機構，且工作臺位于旋轉架的上方；
[0022]所述的第三軸驅動機構包括第三伺服電機、主動齒輪和從動齒輪;第三伺服電機固定在旋轉板上，第三伺服電機的輸出軸伸入到容置空間內，主動齒輪安裝在第三伺服電機的輸出軸上，主動齒輪位于容置空間內，從動齒輪通過固定軸安裝在旋轉板上，從動齒輪位于容置空間內，主動齒輪與從動齒輪相嚙合;工作臺固定在從動齒輪上；
[0023]立臂裝置包括橫臂、第四軸滑動座、第四軸驅動機構、第五軸滑動座和第五軸驅動機構；
[0024]橫臂固定在固定架上;在橫臂上固定有第四導軌，在第四導軌上滑動的設有第四滑塊;在位于兩端的橫臂上設有向上延伸的第四鋼絲支承板，在第四鋼絲支承板上設有第四卡槽；
[0025]所述的第四軸滑動座包括第四軸底板、第四軸側板、第四軸前板和第四軸頂板;第四軸底板的一端伸出第四軸側板;第四軸底板固定在第四滑塊上；
[0026]在第四軸底板的一側設有第四缺口，在第四缺口處固定有導向塊，導向塊上設有導向槽;在橫臂的底部固定有銷軸，在橫臂的底部固定有導向件，所述的導向件包括導向固定板和自導向固定板向上彎折的導向彎折板，導向固定板上設有腰型槽，銷軸穿過腰型槽，螺釘穿過腰型槽固定到橫臂底板上，導向彎折板與導向槽位置對應；
[0027]在兩第四軸側板上設有豎向導槽;第五軸滑動座固定在第五滑塊上，第五軸滑動座穿過豎向導槽上；
[0028]在第四軸前側板上固定有第五導軌，在第五導軌上滑動的設有第五滑塊；
[0029]所述的第四軸驅動機構包括第四伺服電機、第四導向組件、第四驅動組件和第四鋼絲;第四伺服電機固定在橫臂;所述的第四導向組件包括固定在橫臂底板上的第四導向連接柱和設在第四導向連接柱上的第四導向輪;所述的第四驅動組件包括固定在第四軸底板上的第四驅動連接柱和設在第四驅動連接柱上的第四驅動輪;第四鋼絲的一端卡置在其中一第四鋼絲支承板上的第四卡槽內，第四鋼絲的另一端纏繞在第四驅動輪上后經第四導向輪和第四伺服電機的輸出軸卡置到另一第四鋼絲支承板上的第四卡槽內；
[0030]第五軸驅動機構固定在第四軸滑動座上，第五軸驅動機構驅動第五軸滑動座；
[0031 ] 主軸裝置包括主軸固定座、主軸和主軸驅動機構；主軸固定座固定在第五軸滑動座上；主軸固定在主軸固定座上;所述的主軸驅動機構包括驅動馬達、主動帶輪、從動帶輪和皮帶;驅動馬達固定在主軸固定座上，主動帶輪固定在驅動馬達的輸出軸上，從動帶輪安裝在主軸上，皮帶套在主動帶輪和從動帶輪上；在驅動馬達上套有扣環(huán)，扣環(huán)上設有散熱片。
[0032]本實用新型的有益效果是:第一伺服電機工作，第一伺服電機通過第一鋼絲帶動第一驅動組件運動，第一驅動組件帶動固定件沿第一導向槽運動，固定件帶動滑動座上的第一滑塊沿著第一導軌運動，第一軸滑動座帶動第二軸旋轉裝置運動，第二軸旋轉裝置帶動工作臺運動。第一軸滑動座的運動過程中，第一軸驅動機構的驅動力通過穿過固定底板的固定件傳遞到滑動座上，第一導向槽對固定件的運動具有導向作用，再加上第一導軌和第一滑塊的導向作用，使得第一軸滑動座的運動更加的平穩(wěn)，運動的精度高。
[0033]由于旋轉架通過主動軸和從動軸支承，因此，旋轉架旋轉更加的穩(wěn)定。
[0034]當第二軸驅動機構工作，第二軸驅動機構帶動主動軸旋轉，主動軸帶動旋轉架旋轉，旋轉架帶動工作臺旋轉。
[0035]第三伺服電機工作時，第三伺服電機帶動主動齒輪旋轉，主動齒輪帶動從動齒輪旋轉，從動齒輪帶動工作臺旋轉。
[0036]由于設置了容置空間，因此，主動齒輪、從動齒輪被內藏在容置空間內，不容易損壞到主動齒輪和從動齒輪。
[0037]上述工作臺裝置，能實現第一軸滑動座的平動，能實現第二軸旋轉裝置的旋轉，還能實現工作臺自身的旋轉，因此，能加工出復雜曲面的工件。
[0038]由于在第四軸底板的一側設有第四缺口，在第四缺口處固定有導向塊，導向塊上設有導向槽。在橫臂的底部固定有銷軸，在橫臂的底部固定有導向件，所述的導向件包括導向固定板和自導向固定板向上彎折的導向彎折板，導向固定板上設有腰型槽，銷軸穿過腰型槽，螺釘穿過腰型槽固定到橫臂上，導向彎折板與導向槽位置對應，這樣，對第四軸滑動座的運動具有初始導向作用。由于銷軸穿過腰型槽，因此，可調整導向件的位置。由于設置了豎向導槽，這樣，可防止第五滑動座脫離第四滑動座，同時還起到了導向作用，讓第五滑動座的運動更加的平穩(wěn)。
[0039]在驅動馬達上套有扣環(huán)，扣環(huán)上設有散熱片，這樣，能提高驅動馬達的散熱性能，延長驅動馬達的使用壽命;而且由于散熱片是通過扣環(huán)卡置在驅動馬達上，因此方便安裝和拆卸散熱片及扣環(huán)。
[0040]由于設置了第一軸驅動機構、第二軸驅動機構、第三軸驅動機構、第四軸驅動機構和第五軸驅動機構，因此，能實現五軸聯動，由于固定架傾斜設置，且設置了導料板，因此，加工產生的廢料落入到固定架上后在自身的重力作用下能自由落下，實現了自由排料的