五轴联动加工中心制造技术

本发明专利技术公开了五轴联动加工中心，包括机座，龙门架，工作台，平移机构，升降机构和机头组件；所述工作台设于所述机座上，所述龙门架的立柱位于所述机座的两侧；所述平移机构设于所述龙门架的横梁上，所述升降机构设于所述平移机构上，所述机头组件设于所述升降机构上；所述机头组件包括安装座，轴承座，转轴，机头，多主轴加工组件，和电旋转连接器，以及驱动电机；通过电旋转连接器使述多主轴加工组件与控制器和电源电连接，实现给多主轴加工组件输入电流和信号；因此在驱动电机带动转轴旋转时，能避免电线缠绕的问题，并且使得转轴能实现无限制旋转，便于加工刀的快速切换，能提高加工的效率。

Five axis machining center

【技术实现步骤摘要】
五轴联动加工中心
本专利技术涉及数控加工设备领域，具体涉及五轴联动加工中心。
技术介绍
加工中心市面上常用的加工设备。加工中心主要用于零件的加工。但随着加工中心的不断推广，目前家具行业也采用加工中心加工；并且为了提高加工的效率，目前许多的木材加工中心是采用五轴加工中心加工。中国专利，专利号为CN201620235074.8，专利名称为：一种木工榫头的数控五轴加工中心的技术专利中记载了：通过C轴旋转头与A轴旋转头完成工作刀头的刀片切换，实现不同工作要求下的刀具自动切换，非常方便。而整个机构的上下、左右及前后动作则分别通过Y轴传动机构、X轴传动机构和Z轴传动机构实现。由于机头内的主轴需要通电，所以需要接入信号线和电源线，因此，C轴旋转时，会造成电线的缠绕，不仅会拉扯电线，并且C轴只能旋转360°；因此C轴旋转切换加工机头时造成不便。鉴于以上缺少，实有必要设计一款五轴联动加工中心。
技术实现思路
本专利技术是提供五轴联动加工中心，来解决目前的五轴加工中心会造成C轴旋转时会造成电线缠绕的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：五轴联动加工中心，包括机座，龙门架，工作台，平移机构，升降机构和机头组件；所述工作台设于所述机座上，所述龙门架的立柱位于所述机座的两侧；所述平移机构设于所述龙门架的横梁上，所述升降机构设于所述平移机构上，所述机头组件设于所述升降机构上；所述机头组件包括安装座，轴承座，转轴，机头，多主轴加工组件，和电旋转连接器，以及驱动电机；所述安装座设于所述升降机构的一侧，所述升降机构驱动所述安装座上下运动；所述安装座具有一开口向上的开口型腔，所述开口型腔的内侧壁设于安装板，所述驱动电机设于所述安装板上、且所述驱动电机的主轴贯穿所述安装板；所述安装座的底壁设有与所述轴承座紧配连接的安装通孔，所述轴承座的外壁与所述安装通孔紧配连接；所述转轴贯穿所述轴承座内的轴承、且与所述轴承的内圈紧配连接，所述驱动电机的主轴与所述转轴之间设于传动机构；所述机头设于所述转轴的底端，所述多主轴加工组件设于所述机头的下端；所述电旋转连接器套于所述转轴的上端，所述电旋转连接器的输入端具有与控制器电连接的第一连接端，与电源电连接的第二连接端，所述电旋转连接器的输出端具有与多主轴加工组件的信号输入端电连接的第三连接端和与所述多主轴加工组件电输入端电连接的第四连接端。进一步，所述机头包括两竖直设置的第一安装臂，第二安装臂和连接部；所述连接部连接所述第一安装臂和所述第二安装臂的上端；所述连接部连接在所述转轴的底端；所述第一安装臂的下端穿设有主动转盘，所述第二安装臂的下端设有从动转盘，所述第一安装臂的一侧设有驱动所述主动转盘旋转的伺服驱动机构；所述多主轴加工组件包括本体和电主轴；所述本体两侧分别固定连接在所述主动转盘和所述从动转盘的端部；所述本体的四侧面设有安装定位腔体，四所述电主轴分别定位安装在四所述安装定位腔体内；四所述电主轴的信号输入端分别与所述电旋转连接器的四个第三连接端电连接，四所述电主轴的电源输入端分别与所述电旋转连接器的四个第四连接端电连接。进一步，所述伺服驱动机构包括伺服电机，主动同步轮，从动同步轮和同步带；所述第一安装臂的外侧设有安装型腔，所述伺服电机设于所述安装型腔内；所述主动同步轮设于所述伺服电机的转轴上；所述从动同步轮套于所述主动转盘的端部，所述同步带绕于所述主动同步轮和所述从动同步轮上；所述伺服电机的信号输入端与所述电旋转连接器的第三连接端电连接，电源输入端与第四连接端电连接；所述伺服电机驱动所述主动转盘旋转带动所述本体旋转。进一步，所述机座包括底座和平行地设置在所述底座顶部的两直线导轨；所述底座的顶部设置有避空缺口；所述工作台包括连接两所述直线导轨的滑块的滑座，设置在所述避空缺口一内侧壁的齿条，设于所述滑座底部的第二伺服电机，与所述第二伺服电机的转轴固定连接的齿轮，以及设于所述滑座上的支撑面板；所述齿轮与所述齿条啮合；所述第二伺服电机驱动所述齿轮旋转，使所述滑座沿两所述直线导轨滑动；所述支撑面板的顶面均匀地设置有多条横向的和纵向的气槽，所述支撑面板上设有与所述气槽连通的气孔。进一步，所述支撑面板相对的两侧还设有第二直线导轨；多组支撑架的两端分别于两所述第二直线导轨连接；所述支撑架的顶部还设置有多个定位治具；所述支撑架包括分别与两所述第二直线导轨滑动连接的两滑块和连接两所述滑块的定位横梁；所述定位治具设于所述定位横梁的顶部；所述滑块上设有锁紧螺钉。进一步，所述平移机构包括两平行地设置在所述龙门架前侧的第三直线导轨，连接两所述第三直线导轨的滑块的平移立柱，设于所述龙门架顶部的第二齿条，设于所述平移立柱后侧面的电机座，设于所述电机座上的第三伺服电机，与所述第三伺服电机的主轴固定连接的第二齿轮；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合；所述第三伺服电机驱动所述第二齿轮旋转，使所述平移立柱沿所述第三直线导轨滑动；所述平移立柱前端面的两侧设有往前突出的突起；所述升降机构包括设于两所述突起上的两第四直线导轨，连接两所述第四直线导轨滑块的升降板，设于所述升降板后侧螺母座，设置在所述平移立柱顶部的第二电机座，设置在所述第二电机座上的第四伺服电机，设置在所述平移立柱下端的轴承座，以及一丝杆副；所述丝杆副的丝杆下端与所述轴承座内的轴承内圈紧配连接，上端贯穿所述平移立柱的顶部；所述第四伺服电机的主轴与所述丝杆副的丝杆之间设有联轴器机构，所述丝杆副的螺母与所述螺母座固定连接。进一步，所述第二电机座内设有腔体，所述丝杆副的丝杆上端伸入所述腔体内；所述联轴器机构包括连接所述丝杆上端的第一轴套，紧套于所述第四伺服电机的主轴上的第二轴套，连接所述第一轴套和所述第二轴套的多根连接销，紧套于所述第一轴套上的止转套，以及设于所述第二电机座一侧的断电限位组件；断电时，所述断电限位组件限位在所述止转套外侧。进一步，一防护罩两端分别连接在所述升降板的两侧，所述防护罩与所述升降板形成一型腔；所述防护罩包括两侧板，前侧板和顶板；两所述侧板分别连接在所述升降板的两侧，所述前侧板连接两所述侧板的前端，两所述侧板，所述前侧板和所述升降板形成一框体，所述顶板设于所述框体的顶部；所述框体的底部设置有毛刷，所述顶板上设有多根与负压机管道连接的吸尘罩。进一步，所述龙门架包括两对称设置的立柱和安装架；所述安装架的两端分别可拆卸地安装在两所述立柱的顶部。进一步，两所述立柱的下端还设有安装台阶。与现有技术相比，本专利技术五轴联动加工中心具有以下有益效果：通过电旋转连接器使述多主轴加工组件与控制器和电源电连接，实现给多主轴加工组件输入电流和信号；因此在驱动电机带动转轴旋转时，能避免电线缠绕的问题，并且使得转轴能实现无限制旋转，便于加工刀的快速切换，能提高加工的效率。附图说明图1是本专利技术五轴联动加工中心的结构图；图2是本专利技术五轴联动加工中心的左视图；图3是本专利技术五轴联动加工中心所述机头组件的结构图；图4是本专利技术五轴联动加工中心所述机头组件的剖视图；图5是本专利技术五轴联动加工中心所述机头组件的爆炸视图；图6是本专利技术五轴联动加工中心所述工作台部分的结构图；图7是本专利技术五轴联动加工中心所述平移机构部分的结构图；图8是本专利技术五轴联动加工中心所述升降机构部分的结构图；图9是本专利技术五轴联动加工中心所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.五轴联动加工中心，包括机座，龙门架，工作台，平移机构，升降机构和机头组件；所述工作台设于所述机座上，所述龙门架的立柱位于所述机座的两侧；所述平移机构设于所述龙门架的横梁上，所述升降机构设于所述平移机构上，所述机头组件设于所述升降机构上；其特征在于，所述机头组件包括安装座，轴承座，转轴，机头，多主轴加工组件，和电旋转连接器，以及驱动电机；所述安装座设于所述升降机构的一侧，所述升降机构驱动所述安装座上下运动；所述安装座具有一开口向上的开口型腔，所述开口型腔的内侧壁设于安装板，所述驱动电机设于所述安装板上、且所述驱动电机的主轴贯穿所述安装板；所述安装座的底壁设有与所述轴承座紧配连接的安装通孔，所述轴承座的外壁与所述安装通孔紧配连接；所述转轴贯穿所述轴承座内的轴承、且与所述轴承的内圈紧配连接，所述驱动电机的主轴与所述转轴之间设于传动机构；所述机头设于所述转轴的底端，所述多主轴加工组件设于所述机头的下端；所述电旋转连接器套于所述转轴的上端，所述电旋转连接器的输入端具有与控制器电连接的第一连接端，与电源电连接的第二连接端，所述电旋转连接器的输出端具有与多主轴加工组件的信号输入端电连接的第三连接端和与所述多主轴加工组件电输入端电连接的第四连接端。...

【技术特征摘要】
1.五轴联动加工中心，包括机座，龙门架，工作台，平移机构，升降机构和机头组件；所述工作台设于所述机座上，所述龙门架的立柱位于所述机座的两侧；所述平移机构设于所述龙门架的横梁上，所述升降机构设于所述平移机构上，所述机头组件设于所述升降机构上；其特征在于，所述机头组件包括安装座，轴承座，转轴，机头，多主轴加工组件，和电旋转连接器，以及驱动电机；所述安装座设于所述升降机构的一侧，所述升降机构驱动所述安装座上下运动；所述安装座具有一开口向上的开口型腔，所述开口型腔的内侧壁设于安装板，所述驱动电机设于所述安装板上、且所述驱动电机的主轴贯穿所述安装板；所述安装座的底壁设有与所述轴承座紧配连接的安装通孔，所述轴承座的外壁与所述安装通孔紧配连接；所述转轴贯穿所述轴承座内的轴承、且与所述轴承的内圈紧配连接，所述驱动电机的主轴与所述转轴之间设于传动机构；所述机头设于所述转轴的底端，所述多主轴加工组件设于所述机头的下端；所述电旋转连接器套于所述转轴的上端，所述电旋转连接器的输入端具有与控制器电连接的第一连接端，与电源电连接的第二连接端，所述电旋转连接器的输出端具有与多主轴加工组件的信号输入端电连接的第三连接端和与所述多主轴加工组件电输入端电连接的第四连接端。2.如权利要求1所述的五轴联动加工中心，其特征在于：所述机头包括两竖直设置的第一安装臂，第二安装臂和连接部；所述连接部连接所述第一安装臂和所述第二安装臂的上端；所述连接部连接在所述转轴的底端；所述第一安装臂的下端穿设有主动转盘，所述第二安装臂的下端设有从动转盘，所述第一安装臂的一侧设有驱动所述主动转盘旋转的伺服驱动机构；所述多主轴加工组件包括本体和电主轴；所述本体两侧分别固定连接在所述主动转盘和所述从动转盘的端部；所述本体的四侧面设有安装定位腔体，四所述电主轴分别定位安装在四所述安装定位腔体内；四所述电主轴的信号输入端分别与所述电旋转连接器的四个第三连接端电连接，四所述电主轴的电源输入端分别与所述电旋转连接器的四个第四连接端电连接。3.如权利要求2所述的五轴联动加工中心，其特征在于：所述伺服驱动机构包括伺服电机，主动同步轮，从动同步轮和同步带；所述第一安装臂的外侧设有安装型腔，所述伺服电机设于所述安装型腔内；所述主动同步轮设于所述伺服电机的转轴上；所述从动同步轮套于所述主动转盘的端部，所述同步带绕于所述主动同步轮和所述从动同步轮上；所述伺服电机的信号输入端与所述电旋转连接器的第三连接端电连接，电源输入端与第四连接端电连接；所述伺服电机驱动所述主动转盘旋转带动所述本体旋转。4.如权利要求1所述的五轴联动加工中心，其特征在于：所述机座包括底座和平行地设置在所述底座顶部的两直线导轨；所述底座的顶部设置有避空缺口；所述工作台包括连接两所述直线导轨的滑块的滑座，设置在所述避空缺口一内侧壁的齿条，设于所述滑座底部的第二伺服电机，与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：董记兵，陈勇，郭建伟，
申请(专利权)人：东莞市华玮机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44