当前位置: 首页 > 专利查询>王心成专利>正文

一种小型化龙门式五轴加工设备制造技术

技术编号:15672930 阅读:86 留言:0更新日期:2017-06-22 21:12
本发明专利技术公开了一种小型化龙门式五轴加工设备,它涉及机床设计领域,床身底座前部固定设置有X轴导轨,X轴导轨为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,X轴导轨上安装有沿X向移动的X轴拖板,X轴拖板上安装有双回转工作台,床身底座前部还安装有第一电机座和第一尾端座,第一电机座和第一尾端座之间设有X轴丝杆,X轴丝杆与X轴拖板的螺母法兰面结合,通过X轴电机驱动X轴拖板沿X向运动,床身底座上还安装有两个立柱,两个立柱之间安装有移动式刀库,两个立柱上安装有横梁。它利用机械臂进行工件自动上、下料,利用移动式刀库进行自动换刀,通过数控系统编程完成工件的自动化生产,缩短了加工的辅助时间提高的生产效率。

A small dragon gate type five axis machining equipment

The invention discloses a small dragon gate type five axis machining equipment, which relates to the field of machine tool bed design, the front part of the base is fixedly provided with a guide rail of the X axis, X axis guide rail for the three triangular layout in the space of parallel linear guide rail, the guide rail of the X axis is installed on the X axis to the carriage to move along the X. The X axis is installed on the double rotary table, the bed is installed at the front part of the base seat and the first end of the first motor seat, a motor seat between the first and the first end seat is provided with X axis screw nut, X flange shaft screw rod and X axis carriage with X axis of the motor drive carriage to movement along the X axis X bed base is installed on the two column, a mobile knife installed between the two posts, two posts are installed on the cross beam. It uses mechanical arm, workpiece automatic feeding, automatic tool changer with movable knife library, complete the automatic production of workpiece by NC programming system, shorten the auxiliary time improve the production efficiency of processing.

【技术实现步骤摘要】
一种小型化龙门式五轴加工设备
:本专利技术涉及一种小型化龙门式五轴加工设备,属于机床设计

技术介绍
:现如今五轴加工中心作为一种高端数控加工设备,相对于一般三轴数控机床,理论上使用五轴加工中心只需要对工件进行一次装夹就可完成工件复杂空间型面的加工,并且整个加工过程中可保持刀具与工件表面垂直,理论上不仅避免了多次装夹而且合理的刀具运动姿态可以延长刀具使用寿命,提高加工精度和加工效率。但是现有的五轴加工中心普遍体积较大,整体结构强度不足,难以达到设计时理论的工件加工精度,现有的五轴加工中心在工件的上下料过程中,仍然需要耗费大量安装和调整时间,生产效率较低。有鉴于上述的缺陷,以期创设一种小型化龙门式五轴加工中心,使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
:针对上述问题,本专利技术要解决的技术问题是提供一种小型化龙门式五轴加工设备。本专利技术的一种小型化龙门式五轴加工设备,它包含床身底座、X轴导轨、X轴拖板、双回转工作台、立柱、移动式刀库、横梁、Y轴导轨、Y轴拖板、Z轴导轨、主轴滑枕、机械臂、对刀仪、环形排料装置,床身底座前部固定设置有X轴导轨,X轴导轨为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,X轴导轨上安装有沿X向移动的X轴拖板,X轴拖板上安装有双回转工作台,床身底座前部还安装有第一电机座和第一尾端座,第一电机座和第一尾端座之间设有X轴丝杆,X轴丝杆与X轴拖板的螺母法兰面结合,通过X轴电机驱动X轴拖板沿X向运动,床身底座上还安装有两个立柱,两个立柱之间安装有移动式刀库,两个立柱上安装有横梁,横梁上固定设置有Y轴导轨,Y轴导轨为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,Y轴导轨上安装有沿Y向移动的Y轴拖板,横梁上还安装有第二电机座和第二尾端座,第二电机座和第二尾端座之间设有Y轴丝杆,Y轴丝杆与Y轴拖板螺母法兰面结合,通过Y轴电机驱动Y轴拖板沿Y向运动,Y轴拖板上固定设置有两条相互平行的Z轴导轨,Z轴导轨上安装有沿Z向移动的主轴滑枕,Y轴拖板上还安装有第三电机座和第三尾端座,第三电机座和第三尾端座之间设有Z轴丝杆,Z轴丝杆与主轴滑枕螺母法兰面结合,通过Z轴电机驱动主轴滑枕沿Z向运动,床身底座上还安装有机械臂和对刀仪,床身底座侧面还设置有环形排料装置,机械臂可在环形排料装置和双回转工作台之间进行工件的上下料操作。作为优选,所述的床身底座、两个立柱和横梁组成的封闭对称结构,结构刚度高,稳定性好。作为优选,所述的X轴拖板的丝杆安装位置近似与其心重合,符合重心驱动原理,Y轴拖板的丝杆安装位置近似与其心重合,符合重心驱动原理。作为优选,所述的双回转工作台包括工作台、转台座和摇篮座、摆线针轮减速器和摆线针轮减速器,摇篮座底端通过螺钉安装在X轴拖板上,工作台安装在摆线针轮减速器的输出法兰面上,摆线针轮减速器安装在转台座上,伺服电机通过同步带和同步带轮与摆线针轮减速器的输入端相连并驱动工作台绕C轴转动,转台座安装在摆线针轮减速器的输出法兰面,摆线针轮减速器安装在摇篮座上,伺服电机通过同步带和同步带轮与摆线针轮减速器的输入端相连并驱动工作台绕B轴转动。作为优选,所述的移动式刀库包括刀库底座、刀库圆盘、摆线针轮减速器、移动导轨和刀库电机座,刀库底座上设置有摆线针轮减速器,摆线针轮减速器上设置有刀库圆盘,刀库底座的两侧分别设置有移动导轨,其下方设置有刀库电机座,刀库圆盘可以放置10至12柄刀柄,刀库圆盘的旋转运动由伺服电机经摆线针轮减速器减速后实现,可以精确控制刀库换刀时的转角,圆盘刀库可在丝杆推动下沿移动导轨移动出床身内腔,丝杆一端固定在刀库电机座上,刀库电机座安装在两个立柱背后的安装面上,丝杆另一端与刀库底座的螺母法兰面连接。作为优选,所述的机械臂包括底座套筒、第一摆线针轮减速器、第一节手臂、第二摆线针轮减速器、第二节手臂和气动手爪,底座套筒内设置有第一摆线针轮减速器,第一摆线针轮减速器与第一节手臂连接,第一节手臂与第二节手臂的连接处设置有第二摆线针轮减速器,第二节手臂的一端设置有气动手爪,机械臂可沿Z向做上下运动,可绕第一摆线针轮减速器和第二摆线针轮减速器旋转中心轴转动,机械臂可通过气动手爪夹紧和松开工件。作为优选,所述的工件排料库包括型材框架、链轮、链条和伺服电机,型材框架安装在床身底座左侧面,型材框架安装在床身底座左侧面,型材框架的上端两侧分别设置有链轮,两个链轮之间设置有链条,型材框架的一端下方安装有伺服电机,伺服电机带动链轮转动一定角度,链轮则带动链条移动一个工位的距离,由机械臂将该工位上的待加工工件取出并和双回转工作台上已加工工件进行替换,再将已加工工件放置在原来工件取出的工位,伺服电机带动链条移动到下一个工位,等下一个工件的加工完成后,再由机械臂重复以上操作,依次循环往复直至完成工件排料库中所有工件的加工。本专利技术的有益效果:它结构设计合理,安装简单,使用方便,X轴和Y轴的移动导轨采用三导轨配置形式,且都呈三角形布局方式,这样的结构除了可以承受一般载荷外,还可以承受倾覆力矩,提高了机床的刚度、承载能力和稳定性,利用机械臂进行工件自动上、下料,利用移动式刀库进行自动换刀,通过数控系统编程完成工件的自动化生产,缩短了加工的辅助时间提高的生产效率。附图说明:为了易于说明,本专利技术由下述的具体实施及附图作以详细描述。图1为本专利技术的结构示意图;图2为本专利技术中床身底座的结构示意图;图3为本专利技术中X轴导轨的结构示意图;图4为本专利技术中双回转工作台的结构示意图;图5为本专利技术中移动式刀库的结构示意图;图6为本专利技术中Y轴导轨的结构示意图;图7为本专利技术中环形排料装置的结构示意图。图8为本专利技术中机械臂的结构示意图。1-床身底座;2-X轴导轨;3-X轴拖板;4-双回转工作台;4-1-下作台;4-2-转台座;4-3-摇篮座;4-4-摆线针轮减速器;4-5-摆线针轮减速器;5-立柱;6-移动式刀库;6-1-刀库底座;6-2-刀库圆盘;6-3-摆线针轮减速器;6-4-移动导轨;6-5-刀库电机座;7-横梁;8-Y轴导轨;9-Y轴拖板;10-Z轴导轨;11-主轴滑枕;12-机械臂;12-1-底座套筒;12-2-第一摆线针轮减速器;12-3-第一节手臂;12-4-第二摆线针轮减速器;12-5-第二节手臂;12-6-气动手爪;13-对刀仪;14-环形排料装置;14-1-型材框架;14-2-链轮;14-3-链条;14-4-伺服电机;15-工件;16-待加工工件。具体实施方式:如图1-图8所示,本具体实施方式采用以下技术方案:它包含床身底座1、X轴导轨2、X轴拖板3、双回转工作台4、立柱5、移动式刀库6、横梁7、Y轴导轨8、Y轴拖板9、Z轴导轨10、主轴滑枕11、机械臂12、对刀仪13、环形排料装置14,床身底座1前部固定设置有X轴导轨2,X轴导轨2为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,X轴导轨2上安装有沿X向移动的X轴拖板3,X轴拖板3上安装有双回转工作台4,床身底座1前部还安装有第一电机座和第一尾端座,第一电机座和第一尾端座之间设有X轴丝杆,X轴丝杆与X轴拖板3的螺母法兰面结合,通过X轴电机驱动X轴拖板3沿X向运动,床身底座1上还安装有两个立柱5,两个立柱5之间安装有移动式刀库6,两个立柱5上安装有横梁7,横梁7上固定设置有Y轴导轨,本文档来自技高网...
一种小型化龙门式五轴加工设备

【技术保护点】
一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:它包含床身底座(1)、X轴导轨(2)、X轴拖板(3)、双回转工作台(4)、立柱(5)、移动式刀库(6)、横梁(7)、Y轴导轨(8)、Y轴拖板(9)、Z轴导轨(10)、主轴滑枕(11)、机械臂(12)、对刀仪(13)、环形排料装置(14),床身底座(1)前部固定设置有X轴导轨(2),X轴导轨(2)为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,X轴导轨(2)上安装有沿X向移动的X轴拖板(3),X轴拖板(3)上安装有双回转工作台(4),床身底座(1)前部还安装有第一电机座和第一尾端座,第一电机座和第一尾端座之间设有X轴丝杆,X轴丝杆与X轴拖板(3)的螺母法兰面结合,通过X轴电机驱动X轴拖板(3)沿X向运动,床身底座(1)上还安装有两个立柱(5),两个立柱(5)之间安装有移动式刀库(6),两个立柱(5)上安装有横梁(7),横梁(7)上固定设置有Y轴导轨,Y轴导轨(8)为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,Y轴导轨(8)上安装有沿Y向移动的Y轴拖板(9),横梁(7)上还安装有第二电机座和第二尾端座,第二电机座和第二尾端座之间设有Y轴丝杆,Y轴丝杆与Y轴拖板螺母法兰面结合,通过Y轴电机驱动Y轴拖板(9)沿Y向运动,Y轴拖板(9)上固定设置有两条相互平行的Z轴导轨(10),Z轴导轨(10)上安装有沿Z向移动的主轴滑枕(11),Y轴拖板(9)上还安装有第三电机座和第三尾端座,第三电机座和第三尾端座之间设有Z轴丝杆,Z轴丝杆与主轴滑枕螺母法兰面结合,通过Z轴电机驱动主轴滑枕(11)沿Z向运动,床身底座(1)上还安装有机械臂(2)和对刀仪(13),床身底座(1)侧面还设置有环形排料装置(14),机械臂(12)可在环形排料装置(14)和双回转工作台(4)之间进行工件的上下料操作。...

【技术特征摘要】
1.一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:它包含床身底座(1)、X轴导轨(2)、X轴拖板(3)、双回转工作台(4)、立柱(5)、移动式刀库(6)、横梁(7)、Y轴导轨(8)、Y轴拖板(9)、Z轴导轨(10)、主轴滑枕(11)、机械臂(12)、对刀仪(13)、环形排料装置(14),床身底座(1)前部固定设置有X轴导轨(2),X轴导轨(2)为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,X轴导轨(2)上安装有沿X向移动的X轴拖板(3),X轴拖板(3)上安装有双回转工作台(4),床身底座(1)前部还安装有第一电机座和第一尾端座,第一电机座和第一尾端座之间设有X轴丝杆,X轴丝杆与X轴拖板(3)的螺母法兰面结合,通过X轴电机驱动X轴拖板(3)沿X向运动,床身底座(1)上还安装有两个立柱(5),两个立柱(5)之间安装有移动式刀库(6),两个立柱(5)上安装有横梁(7),横梁(7)上固定设置有Y轴导轨,Y轴导轨(8)为三根在空间呈三角形布局的相互平行的直线导轨,Y轴导轨(8)上安装有沿Y向移动的Y轴拖板(9),横梁(7)上还安装有第二电机座和第二尾端座,第二电机座和第二尾端座之间设有Y轴丝杆,Y轴丝杆与Y轴拖板螺母法兰面结合,通过Y轴电机驱动Y轴拖板(9)沿Y向运动,Y轴拖板(9)上固定设置有两条相互平行的Z轴导轨(10),Z轴导轨(10)上安装有沿Z向移动的主轴滑枕(11),Y轴拖板(9)上还安装有第三电机座和第三尾端座,第三电机座和第三尾端座之间设有Z轴丝杆,Z轴丝杆与主轴滑枕螺母法兰面结合,通过Z轴电机驱动主轴滑枕(11)沿Z向运动,床身底座(1)上还安装有机械臂(2)和对刀仪(13),床身底座(1)侧面还设置有环形排料装置(14),机械臂(12)可在环形排料装置(14)和双回转工作台(4)之间进行工件的上下料操作。2.根据权利要求1所述的一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:所述的床身底座(1)、两个立柱(5)和横梁(7)组成的封闭对称结构。3.根据权利要求1所述的一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:所述的X轴拖板(3)的丝杆安装位置近似与其心重合,符合重心驱动原理,Y轴拖板(9)的丝杆安装位置近似与其心重合,符合重心驱动原理。4.根据权利要求1所述的一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:所述的双回转工作台(4)包括工作台(4-1)、转台座(4-2)和摇篮座(4-3)、摆线针轮减速器(4-4)和摆线针轮减速器(4-5),摇篮座(4-3)底端通过螺钉安装在X轴拖板(3)上,工作台(4-1)安装在摆线针轮减速器(4-4)的输出法兰面上,摆线针轮减速器(4-4)安装在转台座(4-2)上,伺服电机通过同步带和同步带轮与摆线针轮减速器(4-4)的输入端相连并驱动工作台绕C轴转动,转台座(4-2)安装在摆线针轮减速器(4-5)的输出法兰面,摆线针轮减速器(4-5)安装在摇篮座(4-3)上,伺服电机通过同步带和同步带轮与摆线针轮减速器(4-5)的输入端相连并驱动工作台(4-1)绕B轴转动。5.根据权利要求1所述的一种小型化龙门式五轴加工设备,其特征在于:所述的移动式刀库(6)包括刀库底座(6-1)、刀库圆盘(6-2)、摆线针轮减速器(6-3)、移动...

【专利技术属性】
技术研发人员:王心成李鹭扬
申请(专利权)人:王心成李鹭扬
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1