五轴非正交铣头及机床制造技术

本实用新型专利技术提供了一种五轴非正交铣头及机床,包括主轴、电机、鞍座、基体、主轴座以及芯轴；所述鞍座与所述主轴座通过所述基体紧固连接，所述主轴安装在所述主轴座远离所述鞍座的一端；所述芯轴安装在所述鞍座内部，且与所述基体紧固连接；所述芯轴的后端连接有轴承，所述芯轴的前端安装有角度编码器；所述电机包括永磁力矩电机，所述电机的定子安装在所述鞍座上，所述电机的转子安装在所述芯轴上；所述鞍座上安装有线缆分线盘和气、液分线盘。本实用新型专利技术通过采用永磁力矩电机，不存在反向间隙，且磁性驱动，不存在磨损问题，有助于实现五轴联动加工需求，有助于长久的精度保持性；通过采用具有高刚性、稳定性的轴承，为铣头旋转提供稳定基础。供稳定基础。供稳定基础。

【技术实现步骤摘要】
五轴非正交铣头及机床


[0001]本技术涉及机床
，具体地，涉及一种五轴非正交铣头及机床。

技术介绍

[0002]铣头安装在铣床上并与主轴连接，用于带动铣刀旋转的机床附件之一，是机床附件的重要组成部分。数控立式铣床主轴轴线垂直于水平面，这种铣床占数控铣床的大多数，应用范围也最广。目前三坐标数控立式铣床占数控铣床的大多数，一般可进行三轴联动加工。卧式数控铣床的主轴轴线平行于水平面。为了扩大加工范围和扩充功能，卧式数控铣床通常采用增加数控转台或万能数控转台的方式来实现四轴和五轴联动加工。这样既可以加工工件侧面的连续回转轮廓，又可以实现在一次装夹中通过转台改变零件的加工位置也就是通常所说的工位，进行多个位置或工作面的加工。转换铣床这类数控铣加工床的主轴可以进行转换，可在同一台数控铣床上进行立式加工和卧式加工，同具备立、卧式数控铣加工床的功能。
[0003]现有公开号为CN205414518U的中国专利，其公开了一种数控五轴铣头，包括B轴、C轴，其中：B轴安装在C轴的下端部；B轴包括B轴伺服电机、B轴蜗杆、B轴蜗轮、B轴壳体、电主轴，其中：B轴伺服电机直接传动连接B轴蜗杆，B轴蜗杆与B轴蜗轮相配合，B轴蜗轮与电主轴传动连接，B轴蜗轮带动电主轴作B轴旋转运动。
[0004]专利技术人认为现有技术中的五轴功能部件铣头，有采用涡轮蜗杆、滚子凸轮传动的，属于机械传动方式，机械传动一是存在反向间隙，反向间隙处理不好，无法消除达不到最终五轴联动加工需求；二是机械传动，时间长了会出现磨损，不利于长久的精度保持性。因此，需要提供一种不存在反向间隙，不存在磨损问题的五轴非正交铣头。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种五轴非正交铣头及机床。
[0006]根据本技术提供的一种五轴非正交铣头，包括：主轴、电机、鞍座、基体、主轴座以及芯轴；所述鞍座与所述主轴座通过所述基体紧固连接，所述主轴安装在所述主轴座远离所述鞍座的一端；所述芯轴安装在所述鞍座内部，且与所述基体紧固连接；所述芯轴的后端连接有轴承，所述芯轴的前端安装有角度编码器；所述电机包括永磁力矩电机，所述电机的定子安装在所述鞍座上，所述电机的转子安装在所述芯轴上；所述鞍座上安装有线缆分线盘和气、液分线盘。
[0007]优选地，所述基体上设置有轴孔，所述芯轴穿过所述轴孔与所述主轴座(9)连接。
[0008]优选地，所述主轴座安装所述主轴的轴孔与二者的结合面垂直度为0.01mm。
[0009]优选地，旋转角度为
‑
30
°
～+180
°
。
[0010]优选地，所述主轴座上安装有主轴头罩。
[0011]优选地，所述鞍座顶部安装有防尘盖。
[0012]优选地，所述芯轴与所述角度编码器的同心度≤0.01mm。
[0013]优选地，所述芯轴与所述轴承的同心度≤0.005mm。
[0014]根据本技术提供的一种机床，采用上述的五轴非正交铣头。
[0015]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0016]1、本技术通过采用电机，不存在反向间隙，且磁性驱动，不存在磨损问题，有助于实现五轴联动加工需求，有助于长久的精度保持性；通过采用具有高刚性、稳定性的轴承，为铣头旋转提供稳定基础。
[0017]2、本技术通过电机为永磁力矩电机，且其定子安装在鞍座上、转子安装在芯轴上，芯轴与基体、鞍座主轴座连接，有助于为五轴非正交铣头在立式0
°
与卧式90
°
之间的转换提供动力，使得最大旋转范围
‑
30
°
～+180
°
。
[0018]3、本技术通过采用线缆分线盘、气、液分线盘固定在鞍座上，针对五轴非正交铣头线缆、气路、油路进行集中转接，有利于避免三轴在五轴非正交铣头旋转是产生缠绕，同时如果出现五轴非正交铣头需要售后大修，无须将整机到电柜的线缆进行抽出，只需要在线缆分线盘、气、液分线盘处进行拆解，即可将整个五轴非正交铣头拆卸下来进行维修。
附图说明
[0019]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0020]图1为本技术主要体现五轴非正交铣头的剖面图；
[0021]图2为本技术主要体现五轴非正交铣头的示意图；
[0022]图3为本技术主要体现五轴非正交铣头的旋转示意图；
[0023]图4为本技术主要体现主轴座的旋转示意图。
[0024]附图标记：
[0025]主轴1
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主轴头罩2
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电机3
[0026]防尘盖4
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角度编码器5
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鞍座6
[0027]轴承7
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基体8
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主轴座9
[0028]芯轴10
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线缆分线盘11
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气、液分线盘12
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。
[0030]实施例1
[0031]如图1和2所示，根据本技术提供的一种五轴非正交铣头，包括：主轴1、电机3、鞍座6、基体8、主轴座9以及芯轴10；鞍座6与主轴座9通过基体8紧固连接，主轴1安装在主轴座9远离鞍座6的一端；芯轴10安装在鞍座6内部，且与基体8紧固连接；芯轴10的后端连接有轴承7，芯轴10的前端安装有角度编码器5；电机3包括永磁力矩电机，电机3的定子安装在鞍座6上，电机3的转子安装在芯轴10上；鞍座6上安装有线缆分线盘11和气、液分线盘12。
[0032]鞍座6为主体，所采用的材料为QT500
‑
7。主轴座9与鞍座6两者之间通过基体8连
接，并采用螺丝固锁一起。鞍座6顶部安装有防尘盖4。
[0033]主轴1安装在主轴座9上，主轴座9安装主轴1的轴孔与二者的结合面垂直度为0.01mm，从而安装1主轴精度最佳。
[0034]基体8上设置有轴孔，芯轴10穿过轴孔与主轴座9连接。主轴座9上安装有主轴头罩2，起到主轴气路、油路、线缆在旋转的保护作用，同时起到密封作用。
[0035]芯轴10的后端通过螺丝固锁连接有轴承7，安装完成后芯轴10与轴承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五轴非正交铣头，其特征在于，包括：主轴(1)、电机(3)、鞍座(6)、基体(8)、主轴座(9)以及芯轴(10)；所述鞍座(6)与所述主轴座(9)通过所述基体(8)紧固连接，所述主轴(1)安装在所述主轴座(9)远离所述鞍座(6)的一端；所述芯轴(10)安装在所述鞍座(6)内部，且与所述基体(8)紧固连接；所述芯轴(10)的后端连接有轴承(7)，所述芯轴(10)的前端安装有角度编码器(5)；所述电机(3)包括永磁力矩电机，所述电机(3)的定子安装在所述鞍座(6)上，所述电机(3)的转子安装在所述芯轴(10)上；所述鞍座(6)上安装有线缆分线盘(11)和气、液分线盘(12)。2.如权利要求1所述的五轴非正交铣头，其特征在于，所述基体(8)上设置有轴孔，所述芯轴(10)穿过所述轴孔与所述主轴座(9)连接。3.如权利要求1所述的五轴非正交铣头，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭勇，余发国，苏辉南，
申请(专利权)人：上海诺倬力机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：