一种高刚度五轴联动超精密加工磨削机床制造技术

一种高刚度五轴联动超精密加工磨削机床，涉及超精密机床技术领域。底座顶部设置直线Y轴，龙门架跨立固定在底座上方且其顶部设置直线X轴，直线Y轴和直线X轴均采用液体静压导轨并通过直线电机控制位移，直线Y轴配设Y轴光栅尺，直线X轴采用双导轨结构，旋转A轴采用两个摇篮轴固定在直线Y轴上，旋转C轴采用工件转台安装在旋转A轴之间，摇篮轴设置力矩电机进行驱动并配设圆光栅，直线Z轴固定在直线X轴上，采用气浮导轨并通过直线电机控制主轴位移，配合设置Z轴光栅条和读数头，主轴安装磨削头，卸荷气缸与主轴连接。各轴由气浮或液体静压导轨支承，X轴为双导轨结构，Z轴布置卸荷气缸并搭配光栅测量，具有高刚度、高精度的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超精密机床，具体是一种高刚度五轴联动超精密加工磨削机床。

技术介绍

1、随着超精密设备的迅猛发展，对部分零件在完整度、表面粗糙度、形状精度等方面有了更高的要求，常规的精密制造已经逐渐难以满足这类零件的加工需要。比如陀螺仪上使用的谐振子，对零件的形状精度提出很高要求，同时球罩部分的厚度越薄越能令仪器灵敏，所以对加工刚度要求也更高，此外还囊括了对零件完整性、亚表面缺陷程度等的要求；再比如光学模具，其作为实现复杂面形光学零件加工的重要零件，材料高温高压条件下，在光学模具中成形，所以光学模具往往采用高硬度、高刚性材料，且对形状精度、表面粗糙度也要求甚高。因此，超精密零件往往需要机床在运动精度、转速、刚度等方面有所突破，而业界对超精密制造技术的定义通常为：工件满足亚微米级的形状精度和纳米级的表面粗糙度。

2、超精密制造技术包括超精密车削、超精密铣削、抛光、超精密磨削等，其中，超精密磨削拥有加工效率高、成本较低的优点得到了更为广泛的使用。为了满足超硬材料复杂曲面零件的加工需求，需要超精密加工磨削机床在加工超硬材料时能够有效调整位置姿态，不仅对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高刚度五轴联动超精密加工磨削机床，其特征在于：包括底座(1)、龙门架(2)、直线Y轴(3)、旋转A轴(4)、旋转C轴(5)、直线X轴(6)、直线Z轴(7)、主轴(8)以及卸荷气缸(9)，所述底座(1)顶部水平设置直线Y轴(3)，所述龙门架(2)跨立固定在底座(1)上方，龙门架(2)顶部水平设置直线X轴(6)，所述直线Y轴(3)和所述直线X轴(6)均采用液体静压导轨并通过直线电机控制移动部件进行位移，其中，直线Y轴(3)配设Y轴光栅尺(3-2)，直线X轴(6)采用双导轨直线电机结构，所述旋转A轴(4)采用在X轴方向相对排布的两个摇篮轴并分别通过支架固定在直线Y轴(3)的移动部件上方...

【技术特征摘要】

1.一种高刚度五轴联动超精密加工磨削机床，其特征在于：包括底座(1)、龙门架(2)、直线y轴(3)、旋转a轴(4)、旋转c轴(5)、直线x轴(6)、直线z轴(7)、主轴(8)以及卸荷气缸(9)，所述底座(1)顶部水平设置直线y轴(3)，所述龙门架(2)跨立固定在底座(1)上方，龙门架(2)顶部水平设置直线x轴(6)，所述直线y轴(3)和所述直线x轴(6)均采用液体静压导轨并通过直线电机控制移动部件进行位移，其中，直线y轴(3)配设y轴光栅尺(3-2)，直线x轴(6)采用双导轨直线电机结构，所述旋转a轴(4)采用在x轴方向相对排布的两个摇篮轴并分别通过支架固定在直线y轴(3)的移动部件上方，所述旋转c轴(5)采用工件转台且其两侧通过外接法兰安装在旋转a轴(4)的两个摇篮轴之间，两个摇篮轴均通过液体静压轴承(4-1)进行支承，两个摇篮轴均设置力矩电机(4-2)进行驱动并配设圆光栅(4-3)，所述直线z轴(7)竖向贯穿固定在直线x轴(6)的移动部件中心位置，所述主轴(8)中间位置固定轴套(8-1)并同轴安装在直线z轴(7)内部，直线z轴(7)采用气浮导轨(7-1)并通过直线电机控制所述轴套(8-1)进行位移，直线z轴(7)内部沿竖向设置z轴光栅条(7-3)，轴套(8-1)外侧与所述z轴光栅条(7-3)配合设置读数头(8-4)，主轴(8)底端可拆卸安装磨削头(8-5)，所述卸荷气缸(9)固定安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙涛，宋俊成，赵学森，张瑞涛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：