集成式五面铣头制造技术

本发明专利技术公开了一种集成式五面铣头，解决了现有技术中五面铣头无法将减速机构整体集成至主轴组件内的问题，其技术方案要点是包括有电机、滑枕以及设置于所述滑枕内部的主轴组件，所述主轴组件包括有立轴部和卧轴部，所述立轴部和卧轴部之间通过传动装置进行动力传输，所述滑枕内还设置有减速机构，所述减速机构设置于所述电机和主轴组件之间，所述主轴组件和所述减速机构之间还设置有润滑回油机构，所述润滑回油机构向所述滑枕外接回油箱，所述润滑回油机构接收润滑所述减速机构的润滑油，达到了五面铣头的完整集成的技术效果，克服了减速机构的润滑油在集成空间内的回油问题。

Integrated five face milling head

The invention discloses an integrated five surface milling head, solves the five face milling head can not be integrated into the whole reducer spindle component, the technological scheme includes motor, ram and spindle assembly is arranged on the sliding pillow inside, the main shaft assembly comprises vertical and horizontal axis, between the vertical and horizontal axis of power transmission through a transmission device, wherein the sliding pillow is arranged inside the reducer, the reducer is arranged between the motor and the spindle, the spindle assembly and the speed reducer is arranged between the lubrication back the mechanism of oil, lubricating oil return mechanism to the ram to the outer tank, lubricating oil and the lubricating oil return mechanism receives the lubrication of the speed reducing mechanism, achieving the technical effect of five surface milling head integrated, overcomes the deceleration The oil return of the lubricating oil of the mechanism in the integrated space.

【技术实现步骤摘要】
集成式五面铣头
本专利技术涉及一种机床铣头,更具体地说，它涉及一种应用于龙门五面加工中心的集成式五面铣头。
技术介绍
龙门五面铣床是龙门机床的一种，主要面向中、大型零件的五面加工。五面铣床中的铣头包括两根主轴：竖直的立轴和水平的卧轴，由于卧轴可以立轴为回转中心做360度的分度转动，因此，可以在对零件进行一次装夹定位后铣削五个平面。五面铣头作为龙门五面铣床的核心部件，对于五面铣床的性能起着决定性的作用。目前，类似于龙门五面铣床等大型机床的发展趋势主要有集成化、智能化、高速和高精化几个方向，其中，将主轴上的一系列功能部件集成为一个整体是基础，这种集成有利于后续控制精度的提高。集成式主轴的主要实现形式有两种：一种是电主轴的形式，这种形式利用电磁原理，实现了主轴的集成制造，并且，主轴的转速相对于传统主轴有明显的提高，但是，电主轴的加工制造成本很高，后续的维护成本也相对较高；第二种则是机械式集成，以日本和德国的机械式集成主轴为导向，这种集成式主轴不同于电主轴式集成，它仅将主轴的一系列控制部件通过机械配合组装的方式安装于一个滑枕内部，对于主轴的转速以及扭矩的控制，仍旧依靠传统的电机和减速器实现。目前，市场上已有一些关于龙门五面铣床的集成式主轴的研究，其集成之涵义只在于将立轴与卧轴集成至一个滑枕内部，从而实现立、卧加工的一体式集成。申请日为：2012年10月11日、申请号为201220517275.9的专利技术专利（现有文件1）中公开了一种龙门加工中心五面铣头，其技术要点为，包括铣头体，铣头体内安装立主轴，铣头体内安装卧主轴，立主轴上安装主轴锥齿轮，主轴锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，从动锥齿轮连接中间轴，卧主轴连接从动齿轮，从动锥齿轮连接从动齿轮。用于加工中心的铣头，结构设有卧主轴旋转分度装置，卧轴具有自由分度功能，一体化结构无需增加铣头便能在多角度对工件进行加工，节约了时间，提高了效率，也增加了加工精度。卧轴设置了松刀装置，不需要到达特定位置才能松刀，故装配容易、机床零件的互换性好。现有文件1中公开的集成式主轴虽然解决了立轴与卧轴的集成，以及两者之间的分度关系，但是，这种集成并非真正的机械式集成主轴，减速机这一传动部件依旧是外置的形式。但是，主轴集成的目的在于提高其控制精度，并同时减小机床的整体尺寸。现有文件1中将减速机外置，也就是说主轴的动力和传动机构外置，人就会造成传动过程中的大量控制误差。而实现真正的将主轴的功能部件全部内置，主要的技术难题是主轴的润滑问题，也就是减速机内置后的喷油润滑的问题，因为集成式主轴的滑枕内部空间狭小，不适合于设置回油泵等润滑辅助机构，但是，对于龙门五面铣床而言，喷油润滑对于其减速机是必不可少的，因此，真正实现五面铣床的主轴的集成，需要克服主轴润滑的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种应用于龙门五面铣床的、减速机构内置且可实现自动回油的集成式五面铣头。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种集成式五面铣头，包括有电机、滑枕以及设置于所述滑枕内部的主轴组件，所述滑枕内还设置有减速机构，所述减速机构设置于所述电机与所述主轴组件之间，所述主轴组件和所述减速机构之间还设置有润滑回油机构；所述润滑回油机构包括有集油腔以及控制件，其中：所述集油腔包括有进气口、进油口和出油口；所述控制件包括阀体以及设置于所述阀体内部的阀芯，所述的阀体内部还设置有用于复位阀芯的复位件，所述阀体上设置有用于与外接压力气源联通的第一进气口和与减速机构相联通的回油口；当所述阀芯处于复位状态时，所述进油口和回油口相连通；当所述阀芯处于工作状态时，所述第一进气口与进气口相连通，所述阀芯阻断回油口与进油口之间的联通。通过采用上述技术方案，将减速机构、主轴组件均设置于滑枕内部，此时需要克服的技术问题是如何实现对减速机构进行润滑，现有技术中的利用外接油泵加上控制油路的方式占用空间较大，不适合集成，本方案中的润滑回油机构，利用气压的方式，通过气源提供的气压，将密封的集油腔内的油液压出，此时将被压出的油液引回减速机构，即可实现无泵回油，一则减小了回油装置以及润滑油引入装置的整体尺寸，为集成提供必要条件；另一方面，润滑回油机构与立轴部同轴布置，因此在主轴工作时，油液流过的软管不会干扰主轴工作，这样可以实现真正的主轴集成，为后续研究集成式主轴的控制精度提供必备的硬件基础；其中，控制机构本专利技术进一步设置为：所述集油腔上还设置有出气口，所述阀体上的对应位置上设置有排气口，当所述滑阀芯处于复位状态时，所述出气口与所述排气口连通。通过采用上述技术方案，由于集油腔内存有一定量的空气，当进油口引入的油液的流量较大时，进油口完全被油液堵住时，集油腔内的空气会使油液无法流入集油腔内部，增设的第一排气口和第二排气口，可以作为进油口工作时的一个辅助，可以使油液更加顺畅的流入集油腔内部。本专利技术进一步设置为：所述控制件与所述集油腔可拆卸式连接。通过采用上述技术方案，当控制件出现堵塞或者需要对集油腔进行清洗更换时，可以将两者拆开，以方便后续的检修和更换。本专利技术进一步设置为：所述出油口上固定设置有油管，所述油管的一端悬设于所述集油腔底部上、另一端通过软管连通至所述减速机构内。通过采用上述技术方案，出油口的油液时在气压的推动下，自出油口排出集油腔的，将出油口上的油管延伸至靠近集油腔底部处，不仅可以使集油腔内油液通过出油口排出，并且，靠近而不紧贴的设置，可以防止集油腔底部堆积的灰尘、杂质等流入减速机构，防止润滑回油机构内的油液在循环润滑过程中受到污染，进而防止杂质进入减速机构内的齿轮啮合区使减速机构内的齿轮发生点蚀等磨损。本专利技术进一步设置为：所述减速机构采用行星齿轮减速机。通过采用上述技术方案，行星齿轮减速机的体积最小、传动效率高、减速范围广且传动精度高，因而，将行星齿轮减速机作为集成式五面铣头的减速机构，有利于减小整体的尺寸并同时提高传动精度。本专利技术进一步设置为：所述主轴组件包括有立轴部，所述立轴部包括有传动轴和下立轴，所述传动轴和下立轴固定连接且相互联动。通过采用上述技术方案，由于集成式五面铣头的应用场合是中、小型龙门机床，因而，主轴组件的整体尺寸较大，但是，在实际加工中，轴的整体长度越长，其制造精度越难保证，轴的形位公差中，诸如直线度、圆柱度等精度会随着轴的长度增加而降低，因此，将立轴改用两段式传动轴和下立轴的形式，可以降低对加工的要求，降低制造成本。本专利技术进一步设置为：所述主轴组件还包括有卧轴部，所述卧轴部包括有卧轴壳体和设置于所述卧轴壳体内的卧轴组件，所述卧轴壳体和所述立轴部之间设置分度装置。通过采用上述技术方案，，卧轴壳体和立轴部之间设置分度装置，可以控制立轴部和卧轴部之间的相对角度，以提高加工过程中的卧轴部的加工精度。本专利技术进一步设置为：所述分度装置包括有设置于所述立轴部上的第一齿盘和设置于卧轴壳体上驱动所述卧轴部绕立柱部转动的第二齿盘，所述第一齿盘外接动力源驱动其进入或者退出与所述第二齿盘的啮合。通过采用上述技术方案，第一齿盘与第二齿盘的啮合，可以实现卧轴的多角度加工。本专利技术进一步设置为：所述立轴部与所述卧轴壳体之间设置有离合机构，所述离合机构控制连接套与立轴部的联动或者分离。进一步地，所述离合机构受外接气源控制，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成式五面铣头，包括有电机、滑枕以及设置于所述滑枕内部的主轴组件，其特征是：所述滑枕内还设置有减速机构，所述减速机构设置于所述电机与所述主轴组件之间，所述主轴组件和所述减速机构之间还设置有润滑回油机构；所述润滑回油机构包括有集油腔以及控制件，其中：所述集油腔包括有进气口、进油口以及与减速机构相联通的出油口；所述控制件包括阀体以及设置于所述阀体内部的阀芯，所述的阀体内部还设置有用于复位阀芯的复位件，所述阀体上设置有用于与外接压力气源联通的第一进气口和与减速机构相联通的回油口；当所述阀芯处于复位状态时，所述进油口和回油口相连通；当所述阀芯处于工作状态时，所述第一进气口与进气口相连通，所述阀芯阻断回油口与进油口之间的联通。

【技术特征摘要】
1.一种集成式五面铣头，包括有电机、滑枕以及设置于所述滑枕内部的主轴组件，其特征是：所述滑枕内还设置有减速机构，所述减速机构设置于所述电机与所述主轴组件之间，所述主轴组件和所述减速机构之间还设置有润滑回油机构；所述润滑回油机构包括有集油腔以及控制件，其中：所述集油腔包括有进气口、进油口以及与减速机构相联通的出油口；所述控制件包括阀体以及设置于所述阀体内部的阀芯，所述的阀体内部还设置有用于复位阀芯的复位件，所述阀体上设置有用于与外接压力气源联通的第一进气口和与减速机构相联通的回油口；当所述阀芯处于复位状态时，所述进油口和回油口相连通；当所述阀芯处于工作状态时，所述第一进气口与进气口相连通，所述阀芯阻断回油口与进油口之间的联通。2.根据权利要求1所述的集成式五面铣头，其特征是：所述集油腔上还设置有出气口，所述阀体上的对应位置上设置有排气口，当所述滑阀芯处于复位状态时，所述出气口与所述排气口连通。3.根据权利要求1所述的集成式五面铣头，其特征是：所述控制件与所述集油腔可拆卸式连接。4.根据权利要求1所述的集成式五面铣头，其特征是：所述出油口上固定设置有油管，所述油管的一端悬设于所述集油腔底部上、另一端通过软管连通至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王习贞，
申请(专利权)人：北京新思维汇德精密磨床有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11