一种高速AC五轴联动双摆头制造技术

本发明专利技术公开了一种高速AC五轴联动双摆头，包括C轴电机、A轴电机和电主轴，所述C轴电机输出轴的一端设置有C轴减速机，所述C轴减速机的一表面设置有C轴连接盘，所述C轴减速机输出口的一表面设置有主体，所述主体的一侧面设置有主体左侧保护盖，本发明专利技术涉及铣床配件技术领域。该高速AC五轴联动双摆头，通过放松A轴减速机固定螺母，使用4个反牙螺母调节A轴，使得A轴与机床Z轴达到平行，加固A轴固定螺母，避免安装与生产时产生的误差，提高工作效率和产品加工精度，降低生产成本，减少人工投入，缩短生产周期，可广泛应用于模具、航空、航天、高铁、军工、科研、教学、医疗、船舶等多领域数控机床。

A high speed AC five axis double pendulum head

The invention discloses a high-speed AC five axis linkage double pendulum head, which includes a C shaft motor, a A shaft motor and an electric spindle. One end of the output shaft of the C shaft motor is provided with a C shaft reducer. The one surface of the C shaft reducer is provided with a C shaft connection disc. The surface of the output port of the C shaft reducer is provided with a body and a side of the body. A main left protective cover is arranged, and the invention relates to the technical field of milling machine accessories. The high speed AC five axis double pendulum head, by relaxing the fixed nut of the A shaft reducer and using 4 anti tooth nuts to adjust the A axis, the A axis is parallel to the Z axis of the machine tool, and the A axis fixed nut is strengthened to avoid the error caused by the installation and production, improve the working efficiency and the processing precision of the product, reduce the production cost and reduce the artificial input. Shorten production cycle, can be widely used in mold, aviation, aerospace, high-speed rail, military industry, scientific research, teaching, medical, shipbuilding and other fields of CNC machine tools.

【技术实现步骤摘要】
一种高速AC五轴联动双摆头
本专利技术涉及铣床配件
，具体为一种高速AC五轴联动双摆头。此AC五轴联动双摆头具有高速度、高刚性、高精度等性能，以体积小、结构简单、加工范围广、终身免费维护为特点，可广泛应用于航空、轻轨、动车、汽车、船舶、军工、模具、教学、研发等领域。
技术介绍
五轴联动是在3个直线坐标运动的基础上，加上2个角度坐标运动，可在计算机数控系统的控制下同时协调运动，实现机床（铣床）与需要加工的零件实现五轴相对联动，从而使刀头的切削刃部分始终沿着所需加工的曲面的切面方向移动，使曲面加工达到理想的切削状态，并实现零件任意角度（在一定的可加工范围内）的加工。五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床。目前五轴联动机床领域存在以下不足：（一）关键部件AC五轴联动双摆头都是由欧洲、美国、日本、意大利等国外进口，价格昂贵且体积大；（二）现阶段市面上铣床的五轴联动结构没有合理的齿隙调节结构，在长时间工作下容易损失精度，因而加工所得产品误差大，难以满足高精度的数控加工要求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种结构简单、成本低、定位精度高、调整方便、适用性强，可在数控机床上普遍使用的高速AC五轴联动双摆头，360度无死角加工零件，在更小的体积下，解决了五轴联动加工范围的扩大问题，自动调节齿隙使本产品能在20000小时内加工精度恒定，提高工作效率和产品加工精度，降低生产成本，减少人工投入，缩短生产周期，将是未来市场中模具、航空、航天、高铁、军工、科研、教学、医疗、船舶等多领域数控机床上的必备产品。其主要参数如下：表1本专利技术公开的一种高速AC五轴联动双摆头参数表参数项目参数值体积宽435mm、厚270mm、高（连接端面到主轴端面）590mm急停扭矩2530nmA轴扭力770nmC轴扭力980nmA轴旋转角度±120度C轴旋转角度±360度定位精度6角秒本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高速AC五轴联动双摆头，包括C轴电机、A轴电机和电主轴，所述C轴电机输出轴的一端设置有C轴减速机，所述C轴减速机的一表面设置有C轴连接盘，所述C轴减速机的输出口一表面设置有主体；所述主体的一侧面设置有主体左侧保护盖，所述主体的一表面设置有A轴右侧保护盖，所述A轴右侧保护盖的一表面设置有A轴右侧电机保护盖；所述A轴电机输出轴的一端设置有A轴减速机，所述A轴减速机的一表面与主体固定连接；所述电主轴的表面套设有电主轴连接套，所述电主轴连接套的一表面固定连接有电主轴后保护盖，所述电主轴连接套的一表面设置有电主轴线槽保护盖，所述电主轴连接套的一表面设置有A轴与电主轴的连接盘，所述A轴与电主轴的连接盘的一表面与A轴减速机固定连接。优选的，所述A轴与电主轴的连接盘和C轴连接盘的一表面均设置有法兰，所述A轴与电主轴的连接盘通过法兰与A轴减速机连接，所述C轴连接盘通过法兰与C轴减速机连接，法兰的外圈设有防尘槽和防油槽，所述C轴连接盘上开设有定位孔，所述C轴连接盘通过定位孔以及法兰与机床的一表面对接，固定整个AC五轴双摆头，定位孔数量为两个，所述C轴减速机的输出口与主体连接。优选的，所述A轴与电主轴的连接盘与电主轴连接套相连的法兰面分别设置有加工切削液进口、主轴冷却液出口、主轴气封和主轴冷却液进口，所述电主轴内分别设有编码器械、电源线、汽油管和信号线，依次通过电主轴连接套线槽、轴与电主轴的连接盘和C轴连接盘中心与机床相连。优选的，所述电主轴连接套的一表面设置有第一调节螺母，所述电主轴连接套（12）的一侧面设置有第二调节螺母，所述主体(4)的一表面设置有第三调节螺母，所述C轴连接盘的一表面设置有C轴调节螺母。有益效果本专利技术提供了一种高速AC五轴联动双摆头。具备以下有益效果：（1）、该高速AC五轴联动双摆头，在机床的安装过程中，先放松A轴固定螺母，然后使用4个反牙螺母调节A轴与机床Z轴，使得A轴与Z轴达到平行，完成后加固A轴减速机固定螺母，避免安装与生产时产生的误差，进一步提高加工精度。在没有光栅尺的情况下，重复定位精度可达6角秒。（2）、该高速AC五轴联动双摆头，连接到机床之后，将C轴连接盘连接先放松固定螺母，通过3个C轴调节螺母细微的调节，使C轴与X、Y轴达到平行，最后拧紧加固，便于安装与调节。（3）、该高速AC五轴联动双摆头，第一调节螺母左右各设置一个，在电主轴与C轴中心出现偏差的时候可以进行细微的调节，使得电主轴中心与C轴的中心一致，这样就可以实现电主轴与C轴的旋转中心达到一致，提高精准度。第二调节螺母左右各设置两个进行细微调节电主轴与机床的坐标参数值，避免了加工所产生的生产误差导致安装电主轴后电主轴与产品的坐标不可能达到主轴头所要求的垂直参数值，使得电主轴与Z轴达到平行，起到调节主轴电机垂直的作用。（4）、该高速AC五轴联动双摆头，结构简单，具有高速度、高刚度、大扭力和体积小的特性，制造成本低、应用范围广，维修简单、耐用性好，可以长时间工作而不损精度。具体来说，刚性上，刚性强度达2530nm；体积上，产品宽435mm、厚270mm、高（连接端面到主轴端面）590mm，而一般此类双摆头产品体积为650mm×420mm×680mm；扭力上，AC轴扭力分别可达770nm、980nm；使用寿命上，整套主体用HT高刚性材料加工而成，经过处理后主体变形量少、稳定性好，从而达到持久性精度稳定。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明图1为本专利技术一种高速AC五轴联动双摆头的立体结构示意图；图2为本专利技术一种高速AC五轴联动双摆头的爆炸图；图3为本专利技术C轴减速机的立体结构示意图；图4为本专利技术C轴减速机的顶视结构示意图；图5为本专利技术C轴减速机的俯视结构示意图；图6为本专利技术C轴连接盘的结构示意图；图7为本专利技术C轴连接盘另一侧的结构示意图；图8为本专利技术主体的立体结构示意图；图9为本专利技术主体的俯视结构示意图；图10为本专利技术主体的正面结构示意图；图11为本专利技术主体的侧视结构示意图；图12为本专利技术主体的背面结构示意图；图13为本专利技术轴与电主轴的连接盘的结构示意图；图14为本专利技术轴与电主轴的连接盘另一侧的结构示意图；图15为本专利技术A轴减速机的立体结构示意图；图16为本专利技术A轴减速机的俯视结构示意图；图17为本专利技术电主轴连接套的立体结构示意图；图18为本专利技术电主轴连接套的顶视结构示意图；图19为本专利技术电主轴连接套的左视结构示意图；图20为本专利技术电主轴连接套的背面结构示意图；图21为本专利技术电主轴连接套的正面结构示意图；图22为本专利技术电主轴连接套的右视结构示意图；图23为本专利技术电主轴连接套的俯视结构示意图。图中：1C轴电机、2C轴减速机、3C轴连接盘、4主体、5主体左侧保护盖、6A轴与电主轴的连接盘、7A轴减速机、8A轴电机、9A轴右侧保护盖、10A轴右侧电机保护盖、11电主轴后保护盖、12电主轴连接套、13电主轴线槽保护盖、14电主轴；附图中，各标号所代表的技术特征列表如下：其中如图3-5所示：201与C轴电机（1）对接法兰，也是输入口；202与主体401对接面也是输出口，此面外圈法兰先与301对接固定；其中如图6-7所示：301上面有与C轴202减速机连接法兰，外圈与数控机床主轴端面连接法兰、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速AC五轴联动双摆头，其特征在于：包括C轴电机（1）、A轴电机（8）和电主轴（14），所述C轴电机（1）输出轴的一端设置有C轴减速机（2），所述C轴减速机（2）的一表面设置有C轴连接盘（3），所述C轴减速机（2）的输出口设置有主体（4）；所述主体（4）的一侧面设置有主体左侧保护盖（5），所诉主体（4）的一表面设置有A轴右侧保护盖（9），所述A轴右侧保护盖（9）的一表面设置有A轴右侧电机保护盖（10）；所述A轴电机（8）输出轴的一端设置有A轴减速机（7），所述A轴减速机（7）的一表面与主体（4）固定连接；所述电主轴（14）的表面套设有电主轴连接套（12），所述电主轴连接套（12）的一表面固定连接有电主轴后保护盖（11），所述电主轴连接套（12）的一表面设置有电主轴线槽保护盖（13），所述电主轴连接套（12）的一表面设置有A轴与电主轴的连接盘（6），所述A轴与电主轴的连接盘（6）的一表面与A轴减速机（7）的输出口固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种高速AC五轴联动双摆头，其特征在于：包括C轴电机（1）、A轴电机（8）和电主轴（14），所述C轴电机（1）输出轴的一端设置有C轴减速机（2），所述C轴减速机（2）的一表面设置有C轴连接盘（3），所述C轴减速机（2）的输出口设置有主体（4）；所述主体（4）的一侧面设置有主体左侧保护盖（5），所诉主体（4）的一表面设置有A轴右侧保护盖（9），所述A轴右侧保护盖（9）的一表面设置有A轴右侧电机保护盖（10）；所述A轴电机（8）输出轴的一端设置有A轴减速机（7），所述A轴减速机（7）的一表面与主体（4）固定连接；所述电主轴（14）的表面套设有电主轴连接套（12），所述电主轴连接套（12）的一表面固定连接有电主轴后保护盖（11），所述电主轴连接套（12）的一表面设置有电主轴线槽保护盖（13），所述电主轴连接套（12）的一表面设置有A轴与电主轴的连接盘（6），所述A轴与电主轴的连接盘（6）的一表面与A轴减速机（7）的输出口固定连接。2.根据权利要求1所述的一种高速AC五轴联动双摆头，其特征在于：所述A轴与电主轴的连接盘（6）和C轴连接盘（...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛辉辉，
申请(专利权)人：台州市晨好自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33