一种用于加工大面积工件五自由度混联机床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于加工大面积工件五自由度混联机床，包括固定工作台、X轴移动总成、Y轴移动总成、Z轴移动总成和刀具旋转总成，所述X轴移动总成包括支架、X轴驱动电机、第一滚珠丝杠组件、第一光杆和第二光杆，所述Y轴移动总成包括底板、Y轴驱动电机、第二滚珠丝杠组件、第三光杆、第一直线轴承、滑块座和两块侧板，所述Z轴移动总成包括立板、上横板、下横板、第四光杆、第二直线轴承、Z轴驱动电机、第三滚珠丝杠组件、第一垫板和第一连接板；本实用新型专利技术采用三自由度平移串联机构再串联一个球面正交的二自由度旋转并联机构，结合了串联机床与并联机床的优点，精度高，承载能力强，行程大，适合加工长轴类工件以及大面积工件。

【技术实现步骤摘要】
一种用于加工大面积工件五自由度混联机床
本技术涉及机床领域，更具体的说，尤其涉及一种用于加工大面积工件五自由度混联机床。
技术介绍
近年来，并联机构在机床上的应用得到不断地发展。传统机床的机械结构大多采用串联机构，这种形式虽然有较大的工作空间，但其承载能力小，运动惯性大，输出端容易产生误差累积。自上世纪90年代以来，并联机构因其高刚度、高精度、高承载能力等优点而被各国学者应用到了机床领域，充分发挥了其优越的性质，行业内又将并联机床称为虚拟轴机床。然而，并联机床存在工作空间较小的不足。串并混联机床将串联机床和并联机床的优点集于一身，满足现阶段机床对现代复杂零件加工的需求，为此类问题提出一个好的方案。目前大部分的五自由度混联机床都采用一个四自由度的并联机构串联一个单自由度的旋转零部件，如在四自由度并联机构的动平台串联一个旋转加工头或者在静平台上串联一个旋转盘，其中的代表性有：专利103240614A提出的一种冗余驱动五轴联动混联机床，专利103252683A所提的一种五自由度混联数控机床以及专利109108671A所提的一种用于加工筒状零部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于加工大面积工件五自由度混联机床，其特征在于：包括固定工作台(4)、X轴移动总成(5)、Y轴移动总成(1)、Z轴移动总成(2)和刀具旋转总成(3)，/n所述X轴移动总成(5)包括支架(506)、X轴驱动电机(502)、第一滚珠丝杠组件(503)、第一光杆(505)和第二光杆(501)，所述第一滚珠丝杠组件(503)包括滚珠丝杆和丝杠螺母，所述第一滚珠丝杠组件(503)的滚珠丝杆、第一光杆(505)和第二光杆(501)平行安装在支架(506)上，第一光杆(505)和第三光杆(102)的两端通过第一抱箍(504)固定在支架(506)上，第一滚珠丝杠组件(503)的滚珠丝杆通过两个第一轴承...

【技术特征摘要】
1.一种用于加工大面积工件五自由度混联机床，其特征在于：包括固定工作台(4)、X轴移动总成(5)、Y轴移动总成(1)、Z轴移动总成(2)和刀具旋转总成(3)，
所述X轴移动总成(5)包括支架(506)、X轴驱动电机(502)、第一滚珠丝杠组件(503)、第一光杆(505)和第二光杆(501)，所述第一滚珠丝杠组件(503)包括滚珠丝杆和丝杠螺母，所述第一滚珠丝杠组件(503)的滚珠丝杆、第一光杆(505)和第二光杆(501)平行安装在支架(506)上，第一光杆(505)和第三光杆(102)的两端通过第一抱箍(504)固定在支架(506)上，第一滚珠丝杠组件(503)的滚珠丝杆通过两个第一轴承座支撑在所述支架(506)上；所述X轴驱动电机(502)固定在支架(506)上，X轴驱动电机(502)的输出轴通过联轴器连接所述第一滚珠丝杠组件(503)的滚珠丝杆的一端；所述固定工作台(4)固定在所述支架(506)上；
所述Y轴移动总成(1)包括底板(107)、Y轴驱动电机(105)、第二滚珠丝杠组件(103)、第三光杆(102)、第一直线轴承(106)、滑块座(108)和两块侧板(101)，两块侧板(101)对称设置在底板(107)的两侧且两块侧板(101)的底部与底板(107)固定连接，两块侧板(101)平行设置，两块侧板(101)的下端分别安装有与X轴移动总成(5)的第二光杆(501)相配合的滑块座(108)，底板(107)上固定有与X轴移动总成(5)的第一光杆(505)相配合的第一直线轴承(106)，第二滚珠丝杠组件(103)的滚珠丝杆与第三光杆(102)的两端分别安装在两块侧板(101)上，第二滚珠丝杠组件(103)的滚珠丝杆通过两个轴承座支撑在两块侧板(101)上，第三光杆(102)的两端通过第二抱箍(104)固定在两块侧板(101)上，第二滚珠丝杠组件(103)的滚珠丝杆和第三光杆(102)均水平设置且相互平行；所述Y轴驱动电机(105)固定在其中一个侧板(101)上，Y轴驱动电机(105)的输出轴通过联轴器连接所述第二滚珠丝杠组件(103)的滚珠丝杠的一端；X轴移动总成(5)中第一滚珠丝杠组件(503)的丝杠螺母固定在所述底板(107)的中部；X轴移动总成(5)的第一光杆(505)穿过Y轴移动总成(1)的第一直线轴承(106)，X中移动总成的第二光杆(501)穿过Y轴移动总成(1)的滑块座(108)；
所述Z轴移动总成(2)包括立板(203)、上横板(204)、下横板(210)、第四光杆(201)、第二直线轴承(202)、Z轴驱动电机(205)、第三滚珠丝杠组件(206)、第一垫板(207)和第一连接板(208)，所述立板(203)竖直固定在所述第二滚珠丝杠组件(103)的丝杠螺母上，上横板(204)和下横板(210)分别固定在立板(203)的上下两端，所述立板(203)的一侧设置有第二直线轴承(202)，Y轴移动总成(1)的第三光杆(102)穿过第二直线轴承(202)；所述第四光杆(201)和第三滚珠丝杠组件(206)的滚珠丝杆均竖直设置，第四光杆(201)的上下两端分别通过第三抱箍(209)固定在上横板(204)和下横板(210)上，第三滚珠丝杠组件(206)的滚珠丝杆通过两个轴承座支撑在上横板(204)和下横板(210)上，Z轴驱动电机(205)的输出轴通过联轴器连接第三滚珠丝杠组件(206)的滚珠丝杆；第三滚珠丝杠组件(206)的丝杠螺母与第一垫板(207)固定连接，所述第一连接板(208)与第一垫板(207)固定连接；
所述刀具旋转总成(3)包括X轴旋转支链(308)、Y轴旋转支链(303)、Z轴约束杆(309)、准定平台(301)、准动平台(310)、刀具(311)、铝型材支撑架(305)和两个移动滑块总成(300)所述准定平台(301)通过三根垂直于准定平台(301)设置的铝型材支撑架(305)固定在第一连接板(208)上；两个移动滑块总成(300)均竖直固定在准定平台(301)上；X轴旋转支链(308)的一端连接在其中一个移动滑块总成(300)的滑块上，X轴旋转支链(308)的另一端连接准动平台(310)；Y轴旋转支链(303)的一端连接在另一个的移动滑块总成(300)的滑块上，Y轴旋转支链(303)的另一端连接在准动平台(310)上；Z轴约束杆(309)的一端铰接在准动平台(310)上，Z轴约束杆(309)的另一端铰接在准定平台(301)上；Z轴约束杆(309)与准动平台(310)的铰接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李研彪，陈科，陈强，竺文涛，张丽阳，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33