一种框架式五轴车铣加工设备制造技术

一种新型高架式五轴车铣加工设备，该设备采用床身横梁移动结构。回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动；设置有前后方向布置的左右２个Ｘ轴导轨座，其上各安装有Ｘ轴滚动导轨；Ｙ轴横梁水平方向布置，并安装在２个Ｘ轴滚动导轨上面，Ｙ轴滑鞍上下方向布置，并安装在Ｙ轴横梁的滚动导轨上，Ｚ轴滑枕上下方向布置，并通过３个Ｚ轴滚动导轨安装在Ｙ轴滑鞍上。该机床Ｘ、Ｙ、Ｚ轴均由西门子交流伺服电动机驱动，经联轴器带动精密级滚珠丝杠螺母副传动，导轨为精密级滚动导轨。双摆动复合车铣电主轴固定在Ｚ轴滑枕下端，链式刀库设置在后底座的内侧面。Ｘ、Ｙ、Ｚ轴为直线运动，Ｂ轴为摆动，Ａ轴为旋转，其中Ｘ、Ｙ、Ｚ三轴采用精密光栅尺控制，Ｂ、Ａ轴采用高精度角度编码器控制，从而实现全闭环控制。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械切削加工机床，特别涉及一种新型框架式五轴车铣加工设备。
技术介绍
目前，在机械加工行业中，框架式或高架式五轴车铣加工设备由于具有加工范围 广、精度高、效率高等特点被广泛应用，但由于因其Z轴垂直运动需设置液压平衡装置，而 存在设计结构复杂，且不美观等缺点；若采用框架式结构，当设计时安放Z轴滑枕的滑鞍为 整体时，则存在Z轴滑枕的安装和调整非常困难等缺欠。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有五轴车铣加工设备的设计形式，提供另一种新型的 框架式五轴车铣加工设备。新的设计结构简单、安装、调整方便、且外型美观。这种新型结 构采用了床身横梁移动结构。该高架横梁移动式框架结构，除保证加工精度外，也易于实现 X、Y、Z三轴的高速移动，在Y轴方向上采用双横梁的结构形式，易于实现受力的平衡和受载 荷的均勻，采用双滑鞍的结构形式，易于实现Z轴滑枕的安装和调整。采用的技术方案是一种框架式五轴车铣加工设备，包括回转工作台、底座、直流调速电机、齿轮变速 箱、X轴导轨座、导向键、螺栓、X轴滚动导轨、X轴滚珠丝杠、Y轴后横梁、Y轴前横梁、Y轴后 滑鞍、Y轴前滑鞍、Y轴滚动导轨、Y轴滚珠丝杠、Z轴滑枕、Z轴滚动导轨、Z轴滚珠丝杠、双 摆动复合车铣电主轴、链式刀库等。回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台 底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动；回转工作台设置有2个前后方向布置的X轴 导轨座，他们分别通过导向键和螺栓与3个底座固定，其上各安装有X轴滚动导轨；Y轴后 横梁和Y轴前横梁通过导向键和螺栓固定成一体(简称为Y轴横梁)，该横梁水平方向布置， 并安装在2个X轴滚动导轨上面，由X轴伺服电机通过布置在X轴导轨座中央的X轴滚珠 丝杠带动其前后运动；Y轴后滑鞍和Y轴前滑鞍通过导向键和螺栓固定成一体(简称为Y轴 滑鞍)，该滑鞍上下方向布置，并安装在Y轴横梁的滚动导轨上，由Y轴伺服电机通过布置在 Y轴后横梁上的Y轴滚珠丝杠带动其水平运动；ζ轴滑枕上下方向布置，并通过3个Z轴滚 动导轨，安装在Y轴滑鞍上，由Z轴伺服电机通过布置在Y轴后滑鞍上的Z轴滚珠丝杠带 动其上下运动；双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕下端，链式刀库设置在后底座的内 侧面。X、Y、Z轴为直线运动，采用精密光栅尺控制，B轴为摆动，A轴为旋转运动，采用高精 度角度编码器控制。本技术具有结构简单、安装、调整方便、且外型美观等优点，适用于在此车铣 加工设备上完成车削、铣削、钻镗等复杂工序加工。附图说明图1是本技术的侧面结构示意图。图2是本技术的总体结构示意图。具体实施方式下面结合实例进一步说明本技术的结构方案和工作过程。一种新型框架式五轴车铣加工设备，包括回转工作台6、直流调速电机4、齿轮变 速箱5、X轴导轨座1、导向键、螺栓、X轴滚动导轨29、X轴滚珠丝杠33、Y轴后横梁8、Y轴 前横梁9、Y轴后滑鞍10、Y轴前滑鞍11、Y轴滚动导轨27、31、Y轴滚珠丝杠29、Z轴滑枕 12,Z轴滚珠丝杠25、Z轴滚动导轨沈、双摆动复合车铣电主轴14、链式刀库2等零部件。该 加工中心，，横梁沿床身导轨前后往复运动为X轴，滑鞍沿横梁左右移动为Y轴，滑枕沿滑 鞍上下移动为Z轴。具体结构布置如下回转工作台6设置在工作台底座上，并通过安装在 工作台底座侧面的直流调速电机4和齿轮变速箱5驱动；设置有2个前后方向布置的X轴 导轨座1，他们分别通过导向键和螺栓与3个底座3固定，其上各安装有X轴滚动导轨四； Y轴后横梁8和Y轴前横梁9通过导向键和螺栓固定成一体(简称为Y轴横梁)，该横梁水 平方向布置，并安装在2个X轴滚动导轨上面，由X轴伺服电机通过布置在X轴导轨座中央 的X轴滚珠丝杠33带动其前后运动；Y轴后滑鞍10和Y轴前滑鞍11通过导向键M和螺 栓固定成一体(简称为Y轴滑鞍)，该滑鞍上下方向布置，并安装在Y轴横梁的滚动导轨27， 31上，由Y轴伺服电机通过布置在Y轴后横梁上的Y轴滚珠丝杠观带动其水平运动；Z轴 滑枕12上下方向布置，并通过3个Z轴滚动导轨26，安装在Y轴滑鞍上，由Z轴伺服电机 通过布置在Y轴后滑鞍10上的Z轴滚珠丝杠25带动其上下运动；双摆动复合车铣电主轴 14固定在Z轴滑枕下端，链式刀库2设置在后底座的内侧面。X、Y、Z轴为直线运动，采用精 密光栅尺控制，B轴为摆动，A轴为旋转运动，采用高精度角度编码器控制。权利要求1. 一种高架式五轴车铣加工设备，包括回转工作台、工作台底座、直流调速电机、齿轮 变速箱、X轴导轨座、导向键、螺栓、X轴滚动导轨、X轴滚珠丝杠、Y轴后横梁、Y轴前横梁、 Y轴后滑鞍、Y轴前滑鞍、Y轴滚动导轨、Y轴滚珠丝杠、Z轴滑枕、Z轴滚动导轨、Z轴滚珠丝 杠、双摆动复合车铣电主轴、链式刀库等，其特征在于所述的回转工作台设置在工作台底座 上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动；回转工作台设置有 前后方向布置的左右2个X轴导轨座，2个X轴导轨座分别通过导向键和螺栓与底座固定， 其上各安装有X轴滚动导轨；Y轴后横梁和Y轴前横梁通过导向键和螺栓固定成一体，该横 梁水平方向布置，并安装在2个X轴滚动导轨上面；Y轴后滑鞍和Y轴前滑鞍通过导向键和 螺栓固定成一体，该滑鞍上下方向布置，并安装在Y轴横梁的滚动导轨上，Z轴滑枕上下方 向布置，并通过3个Z轴滚动导轨，安装在Y轴滑鞍上；双摆动复合车铣电主轴固定在Z 轴滑枕下端，链式刀库设置在后底座的内侧面，X、Y、Z轴为直线运动，B轴为摆动，A轴为旋 转运动。专利摘要一种新型高架式五轴车铣加工设备，该设备采用床身横梁移动结构。回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动；设置有前后方向布置的左右2个X轴导轨座，其上各安装有X轴滚动导轨；Y轴横梁水平方向布置，并安装在2个X轴滚动导轨上面，Y轴滑鞍上下方向布置，并安装在Y轴横梁的滚动导轨上，Z轴滑枕上下方向布置,并通过3个Z轴滚动导轨安装在Y轴滑鞍上。该机床X、Y、Z轴均由西门子交流伺服电动机驱动，经联轴器带动精密级滚珠丝杠螺母副传动，导轨为精密级滚动导轨。双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕下端，链式刀库设置在后底座的内侧面。X、Y、Z轴为直线运动，B轴为摆动，A轴为旋转,其中X、Y、Z三轴采用精密光栅尺控制，B、A轴采用高精度角度编码器控制，从而实现全闭环控制。文档编号B23P23/00GK201900454SQ20102064369公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日专利技术者王晶, 郭晓丽, 陈尔涛, 隋连香 申请人:沈阳理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高架式五轴车铣加工设备，包括回转工作台、工作台底座、直流调速电机、齿轮变速箱、Ｘ轴导轨座、导向键、螺栓、Ｘ轴滚动导轨、Ｘ轴滚珠丝杠、Ｙ轴后横梁、Ｙ轴前横梁、Ｙ轴后滑鞍、Ｙ轴前滑鞍、Ｙ轴滚动导轨、Ｙ轴滚珠丝杠、Ｚ轴滑枕、Ｚ轴滚动导轨、Ｚ轴滚珠丝杠、双摆动复合车铣电主轴、链式刀库等，其特征在于所述的回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动；回转工作台设置有前后方向布置的左右２个Ｘ轴导轨座，２个Ｘ轴导轨座分别通过导向键和螺栓与底座固定，其上各安装有Ｘ轴滚动导轨；Ｙ轴后横梁和Ｙ轴前横梁通过导向键和螺栓固定成一体，该横梁水平方向布置，并安装在２个Ｘ轴滚动导轨上面；Ｙ轴后滑鞍和Ｙ轴前滑鞍通过导向键和螺栓固定成一体，该滑鞍上下方向布置，并安装在Ｙ轴横梁的滚动导轨上，Ｚ轴滑枕上下方向布置，并通过３个Ｚ轴滚动导轨，安装在Ｙ轴滑鞍上；双摆动复合车铣电主轴固定在Ｚ轴滑枕下端，链式刀库设置在后底座的内侧面，Ｘ、Ｙ、Ｚ轴为直线运动，Ｂ轴为摆动，Ａ轴为旋转运动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：隋连香，王晶，陈尔涛，郭晓丽，
申请(专利权)人：沈阳理工大学，
类型：实用新型
国别省市：89[中国|沈阳]