一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴制造技术

本发明专利技术涉及机械加工技术领域，具体涉及一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴。包括B轴转台、电主轴、Z轴滑台、X轴滑台、升降驱动机构，搭配A轴转台及Y轴滑台可以对A轴转台上的工件进行多位置加工，其中B轴转台采用电机通过链轮传动驱动谐波减速机，谐波减速机的输出端依次连接有轴套，联接轴，所述联接轴和箱体之间设置有气动钳夹和带角度编码器的转台轴承，通过角度编码器控制电主轴的水平转动方向，通过气动钳夹将联接轴和箱体进行固定，因次本发明专利技术具有转动灵活、加工精度高的优点，可以满足工件多位置加工的工作要求。件多位置加工的工作要求。件多位置加工的工作要求。

【技术实现步骤摘要】
一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴


[0001]本专利技术涉及机械加工
，具体涉及一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴。

技术介绍

[0002]数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床，卧式加工中心是以工作台与主轴为平行方式的加工中心，卧式加工中心一般具有3个直线运动坐标轴加1个工作台回转轴。卧式加工中心能够一次对工件夹装后，按照程序自行选取不一样的刀具，自动更改主轴的转速，按程序编写顺序逐个进行多个表面多个工艺流程的加工。
[0003]卧式加工中心可以完成大型、重量较大的零部件的加工，伺服电动机驱动的数控转台可实现精确的自动分度，本公司研发设计一款大型零部件双主轴加工设备，工件通过液压夹具安装在A轴转台上，A轴转台对工件进行夹紧和转动，主轴需要配合A轴转台工件进行多位置加工，因此亟需设计一款转动灵活、加工精度高，可以从多个角度对A轴转台上的零件进行加工的主轴。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题是：现有技术中缺少一种转动灵活、加工精度高，可以从多个角度对A轴转台上的零件进行加工的主轴，提供一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴。
[0005]本专利技术通过如下技术方案予以实现，一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴，包括B轴转台、电主轴、Z轴滑台、X轴滑台、升降驱动机构，所述X轴滑台上通过线轨和滑块滑动连接有Z轴滑台，所述Z轴滑台上安装有驱动Z轴滑台升降的升降驱动机构，所述Z轴滑台下端固定安装有B轴转台，所述B轴转台的输出面竖直向下，所述B轴转台的输出面固定安装有电主轴，
[0006]所述B轴转台包括箱体、箱盖、转台驱动机构、谐波减速机、轴套、联接轴、胀紧套、转台轴承、第一角度编码器、气动钳夹、轴杆法兰、密封件；
[0007]所述箱体和箱盖可拆卸的连接，本公司采用密封胶加螺纹连接，并采用定位销进行定位，所述谐波减速机的壳体和箱盖通过定位台阶固定连接，确保谐波减速机的轴向位置，所述转台驱动机构相对箱盖固定连接，所述转台驱动机构和谐波减速机的输入端传动连接，所述谐波减速机的输出端固定连接有轴套，所述谐波减速机的输出端和轴套定位台阶进行定位安装，且通过螺栓进行紧固，所述轴套外套设有联接轴，所述联接轴为阶梯状空心轴，所述联接轴和轴套之间通过胀紧套连接，所述联接轴和箱体之间通过转台轴承连接，所述转台轴承的内圈通过螺栓固定在联接轴上，所述转台轴承的外圈通过螺栓固定在箱体上，所述转台轴承处安装有第一角度编码器，所述第一角度编码器包括安装在转台轴承外圈的钢栅尺和安装在轴承内圈上的检测头，所述箱体内固定安装有气动钳夹，所述气动钳夹相对位置的联接轴上固定安装有轴杆法兰，所述联接轴的下端伸出箱体外，所述联接轴
和电主轴的安装面通过螺栓进行固定连接，所述联接轴和箱体的孔口处设置有密封件。
[0008]进一步地，所述转台驱动机构包括电机座、第一电机、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带，所述电机座固定在箱盖上，所述电机座上安装有第一电机，所述第一电机的输出端固定安装有第一同步带轮，所述谐波减速机的输入端固定安装有第二同步带轮，所述第一同步带轮和第二同步带轮通过同步带连接。
[0009]进一步地，所述转台驱动机构还包括安装板、拉销、调节螺栓，所述电机通过螺栓和安装板固定连接，所述安装板上设有多个腰孔，所述安装板和电机座通过螺栓和腰孔可调式的连接，所述安装板底部安装有拉销，所述调节螺栓穿过电机座的通孔和拉销上的螺纹孔啮合。
[0010]进一步地，所述电主轴包括电机水冷套、内藏式电机、主轴本体、电机罩。
[0011]进一步地，所述Z轴滑台外设置有带固定框架的外壳，所述B轴转台的箱体的下端面设置有安装板，所述安装板和Z轴滑台的外壳固定连接，所述转台驱动机构被罩壳覆盖在内，所述X轴滑台处设置有第一拖链，和第二拖链，所述第一拖链和第二拖链内设置有水、气、电路，所述第一拖链从X轴大梁接至X轴滑台顶部，所述第二拖链从X轴滑台顶部接至Z轴滑台顶部，所述罩壳内设置有第一走线通道，所述走线通道从罩壳顶部一直延伸至罩壳底部，所述谐波减速机为空心谐波减速机，所述轴套上口处安装有走线套，所述走线套从谐波减速机上口伸出，与罩壳内的第一走线通道连通，所述电主轴的安装面同样设置有第二走线通道，所述第二走线通道从安装面连通至电主轴端面的电机罩内。
[0012]进一步地，所述升降驱动机构包括固定在Z轴滑台上的第二电机、由第二电机驱动转动的滚珠丝杠、和滚珠丝杠啮合且固定在X轴滑台上的丝杠螺母组件、平衡Z轴滑台重量的平衡气缸，所述X轴滑台和Z轴滑台之间还设置有直线位移编码器，所述X轴滑台还安装有上行程开关和下行程开关，所述Z轴滑台上安装有感应板。
[0013]进一步地，所述电主轴和联接轴通过定位套定位安装，所述电主轴的安装面和联接轴的安装面上均设置有定位槽，所述定位套上下面分别放置在联接轴和电主轴安装面上的定位槽内。
[0014]进一步地，所述X轴滑台的截面为L形，其下平面和侧面均设有多个滑块，所述X轴滑台通过两个面和X轴大梁滑动连接。
[0015]进一步地，所述轴套和箱盖之间还设置有第二角度编码器。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]1、本专利技术设有X轴滑台、Z轴滑台、B轴转台、电主轴，电主轴可以由B 轴转台控制在水平面上转动，由X轴滑台控制其X轴方向位置，由Z轴滑台控制其Z轴方向位置，因此电主轴可以上下左右移动且可以在水平面上转动，搭配A 轴转台及Y轴滑台可以对A轴转台上的工件进行多位置加工，加工更为灵活。
[0018]2、本专利技术的B轴转台采用谐波减速机，具有承载能力高的优点，谐波传动中，齿与齿的啮合是面接触，加上同时啮合齿数(重叠系数)比较多，因而单位面积载荷小，承载能力较其他传动形式高。
[0019]3、本专利技术的B中转台上端谐波减速机的壳体和输出端采用刚性轴承连接，所述联接轴和箱体之间采用转台轴承连接，自上而下具有较高的转动精度，并且在联接轴和箱体之间设置有气动钳夹，在电主轴调整好水平角度后，气动钳夹气动，将联接轴和箱体之间固
定，相应速度快，稳定性好，加工安全可靠。
[0020]4、本专利技术在轴套和箱盖之间还设置有第二角度编码器，第二角度编码器和第一角度编码器的检测结果可以对比，判断胀紧套是否正常工作，轴套和联接轴之间是否发生打滑现象，一旦发生打滑，两个编码器的测量数据不一致，则可以提前预警，防止主轴或工件的损坏，因此本专利技术具有较高的运行安全性能。
[0021]5、本专利技术的电主轴采用内藏式水冷电机，具有动力稳定，冷却效果好的优点。
[0022]6、本专利技术的电主轴的水、气、电管道从Z轴滑台处开始至电主轴均在壳体内部布置，比较美观和安全。
附图说明
[0023]图1为本专利技术所述的一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴的结构示意图(正面)；
[0024]图2为本专利技术所述的一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴的结构示意图(背面)；
[0025]图3为本专利技术所述的B轴转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴，其特征在于：包括B轴转台(1)、电主轴(2)、Z轴滑台(3)、X轴滑台(4)、升降驱动机构(5)，所述X轴滑台(4)上通过线轨和滑块滑动连接有Z轴滑台(3)，所述Z轴滑台(3)上安装有驱动Z轴滑台(3)升降的升降驱动机构(5)，所述Z轴滑台(3)下端固定安装有B轴转台(1)，所述B轴转台(1)的输出面竖直向下，所述B轴转台(1)的输出面固定安装有电主轴(2)，所述B轴转台(1)包括箱体(101)、箱盖(102)、转台驱动机构(103)、谐波减速机(104)、轴套(105)、联接轴(106)、胀紧套(107)、转台轴承(108)、第一角度编码器(109)、气动钳夹(110)、轴杆法兰(111)、密封件(112)；所述箱体(101)和箱盖(102)可拆卸的连接，所述谐波减速机(104)的壳体和箱盖(102)通过定位台阶固定连接，所述转台驱动机构(103)相对箱盖(102)固定连接，所述转台驱动机构(103)和谐波减速机(104)的输入端传动连接，所述谐波减速机(104)的输出端固定连接有轴套(105)，所述谐波减速机(104)的输出端和轴套(105)定位台阶进行定位安装，且通过螺栓进行紧固，所述轴套(105)外套设有联接轴(106)，所述联接轴(106)为阶梯状空心轴，所述联接轴(106)和轴套(105)之间通过胀紧套(107)连接，所述联接轴(106)和箱体(101)之间通过转台轴承(108)连接，所述转台轴承(108)的内圈通过螺栓固定在联接轴(106)上，所述转台轴承(108)的外圈通过螺栓固定在箱体(101)上，所述转台轴承(108)处安装有第一角度编码器(109)，所述第一角度编码器(109)包括安装在转台轴承(108)外圈的钢栅尺和安装在轴承内圈上的检测头，所述箱体(101)内固定安装有气动钳夹(110)，所述气动钳夹(110)相对位置的联接轴(106)上固定安装有轴杆法兰(111)，所述联接轴(106)的下端伸出箱体(101)外，所述联接轴(106)和电主轴(2)的安装面通过螺栓进行固定连接，所述联接轴(106)和箱体(101)的孔口处设置有密封件(112)。2.根据权利要求1所述的一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴，其特征在于：所述转台驱动机构(103)包括电机座(1031)、第一电机(1032)、第一同步带(1035)轮(1033)、第二同步带(1035)轮(1034)、同步带(1035)，所述电机座(1031)固定在箱盖(102)上，所述电机座(1031)上安装有第一电机(1032)，所述第一电机(1032)的输出端固定安装有第一同步带(1035)轮(1033)，所述谐波减速机(104)的输入端固定安装有第二同步带(1035)轮(1034)，所述第一同步带(1035)轮(1033)和第二同步带(1035)轮(1034)通过同步带(1035)连接。3.根据权利要求2所述的一种角度灵活调整的卧式加工设备主轴，其特征在于：所述转台驱动机构(103)还包括安装板(1036)、拉销(1037)、调节螺栓(103...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙刚，蔡爱林，张国华，
申请(专利权)人：江苏威马悦达智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：