用于铣床的机械式五轴动力头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于铣床的机械式五轴动力头，属于五轴动力头技术领域，包括安装于铣床的滑枕上的主机箱和与所述主机箱安装在一起的副机箱，所述主机箱内设有与所述铣床的连接锥柄相连接的主动轴，所述副机箱内转动安装有用于安装刀具的中心轴，所述中心轴通过传动装置与所述主动轴传动连接；所述滑枕与主机箱之间设有用于使所述主机箱绕所述连接锥柄的回转中心转动的A轴回转装置；所述副机箱与主机箱之间设有C轴摆度装置，所述C轴摆度装置将所述主机箱与副机箱铰接在一起。本实用新型专利技术结构简单，稳定性能好，成本低，使用方便，广泛应用于铣床中。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及铣床
，尤其涉及一种适于加工五面体的铣床的五轴动力头。
技术介绍
铣床在机械加工领域应用广泛，较为常用的是平面加工，有的铣床在滑枕上加装五轴动力头，拓展了刀具的加工范围，可以加工弧面或者多面体，减少了重新装夹的次数， 从而减少加工误差。但是，目前铣床的五轴动力头结构复杂，成本高，使用时，由于铣削力大，导致铣削力影响五轴动力头的稳定性，使得五轴动力头的刀具晃动，直接影响铣床的加工质量。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于铣床的机械式五轴动力头，结构简单，稳定性能好，成本低，使用方便。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是用于铣床的机械式五轴动力头， 包括安装于铣床的滑枕上的主机箱和与所述主机箱安装在一起的副机箱，所述主机箱内设有与所述铣床的连接锥柄相连接的主动轴，所述主动轴转动安装于所述主机箱内，所述副机箱内转动安装有用于安装刀具的中心轴，所述中心轴通过传动装置与所述主动轴传动连接；所述滑枕与主机箱之间设有用于使所述主机箱绕所述连接锥柄的回转中心转动的A轴回转装置；所述副机箱与主机箱之间设有用于驱动所述副机箱摆度的C轴摆度装置，所述C 轴摆度装置将所述主机箱与副机箱铰接在一起。作为一种改进，所述A轴回转装置包括通过花键与所述主动轴连接的A轴分度主动齿轮，所述A轴分度主动齿轮的外周设有传动齿，所述A轴分度主动齿轮固定安装于所述连接锥柄上；与所述A轴分度主动齿轮相啮合的A轴分度从动齿轮，所述A轴分度从动齿轮设置于所述滑枕与主机箱之间并固定安装于所述主机箱上，所述A轴分度从动齿轮设有端面传动齿；与所述A轴分度从动齿轮的端面传动齿相啮合的止动齿盘，所述止动齿盘设置于所述滑枕与主机箱之间并固定安装于所述滑枕上；至少两个用于分离所述A轴分度从动齿轮与A轴分度主动齿轮同时使所述A轴分度从动齿轮与止动齿盘啮合的单作用油缸，所述单作用油缸设置于所述滑枕与主机箱之间。作为进一步的改进，所述单作用油缸的缸体设置于所述滑枕上，所述单作用油缸的活塞杆约束安装于所述主机箱上，所述单作用油缸的活塞与止动齿盘之间设有第三复位弹簧。作为另一种改进，所述C轴摆度装置包括同轴设置的第一铰接轴和第二铰接轴， 所述第一铰接轴和第二铰接轴均固定安装于所述副机箱上且将所述主机箱与副机箱铰接在一起，所述第一铰接轴和第二铰接轴的轴线与所述中心轴的轴线垂直，所述中心轴设置于所述第一铰接轴与第二铰接轴之间；伺服电机，所述伺服电机固定安装于所述主机箱上，所述伺服电机通过第一齿轮副与所述第二铰接轴传动连接。作为进一步的改进，所述第一齿轮副包括固定安装于所述伺服电机上的主动齿轮和固定安装于所述第二铰接轴上的从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮之间设有过渡齿轮。作为进一步的改进，所述第二铰接轴与主机箱之间设有用于将刀具的铣削力传递到主机箱上的夹紧装置。 作为进一步的改进，所述夹紧装置包括压盘，所述压盘上设有凸台，所述凸台滑动安装于所述主机箱上，所述凸台的端面设有与所述从动齿轮端面相啮合的齿；所述从动齿轮一端上设有环形的T形凹槽，所述T形凹槽内约束安装有若干沿所述从动齿轮轴向延伸的长螺栓，所述长螺栓依次穿出所述主机箱和压盘，所述长螺栓的伸出端设有螺母，所述螺母与压盘之间设有压缩弹簧；所述第二铰接轴上设有沿所述第二铰接轴的轴向延伸的第二活塞腔，所述第二活塞腔内滑动安装有第二活塞，所述第二活塞上固定安装有第二活塞杆， 所述第二活塞杆穿过所述从动齿轮并连接于所述压盘上，所述第二活塞杆设有轴向进油孔，所述轴向进油孔与第二活塞腔连通；所述第二活塞与从动齿轮之间设有第二复位弹簧。作为进一步的改进，所述传动装置包括第一传动轴，所述第一传动轴转动安装于所述主机箱的箱体上，所述第一传动轴的轴线与所述主动轴的轴线垂直，所述第一传动轴与主动轴通过第一锥齿轮副传动连接；与所述第一传动轴平行安装的第二传动轴，所述第二传动轴贯穿所述第一铰接轴且转动安装于所述副机箱上，所述第二传动轴与中心轴通过第二锥齿轮副传动连接；所述第一传动轴与第二传动轴通过第二齿轮副传动连接。采用了上述技术方案后，本技术的有益效果是由于五轴动力头的主动轴直接连接铣床的连接锥柄，并通过传动装置将动力传递给安装有刀具的中心轴，实现了铣床的动力直接驱动刀具进行机加工，铣削力大，加工效果稳定，在使用时，由于设计了 A轴回转装置和C轴摆度装置，使得机械式五轴头方便的实现了 A轴转动和C轴摆动，与铣床本身的X、Y、Z轴共同形成五轴加工，可以实现五面体的加工。由于A轴回转装置采用铣床本身的动力，当需要A轴分度时，单作用油缸动作，使得A轴分度从动齿轮与止动齿盘分离，同时A轴分度主动齿轮与A轴分度从动齿轮的啮合， 使得主机箱可以在连接锥柄的带动下，由铣床主轴铣削力驱动主机箱以及副机箱旋转，进行分度，简化了动力输入。由于设计了夹紧装置，压盘和从动齿轮上设有相互啮合的端面齿，通过液压装置控制压盘与从动齿轮的离合，使得五轴动力头的铣削力通过长螺栓传递给主机箱，并不是将铣削力作用在伺服电机的主轴上，既保证了加工精度，又保护了伺服电机。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。附图是本技术实施例的结构示意图；图中1、滑枕，2、主动轴，3、主机箱，4、副机箱，5、中心轴，6、传动装置，61、第一传动轴，62、第二传动轴，63、第二齿轮副，7、C轴摆度装置，71、第一铰接轴，72、第二铰接轴， 73、伺服电机，74、主动齿轮，75、过渡齿轮，76、从动齿轮，77、夹紧装置，771、压盘，772、长螺栓，773、压缩弹簧，774、第二活塞，775、第二复位弹簧，776、第二活塞杆，8、连接锥柄，9、A轴5回转装置，90、止动齿盘，91、A轴分度主动齿轮，92、A轴分度从动齿轮，93、单作用油缸的活塞，94、单作用油缸的活塞杆，95、第三复位弹簧。具体实施方式如附图所示，一种用于铣床的机械式五轴动力头，包括安装于铣床的滑枕1上的主机箱3和与所述主机箱3安装在一起的副机箱4，所述主机箱3内设有与所述铣床的连接锥柄8相连接的主动轴2，所述主动轴2转动安装于所述主机箱3内，所述副机箱4内转动安装有用于安装刀具的中心轴5，所述中心轴5通过传动装置6与所述主动轴2传动连接； 所述滑枕1与主机箱3之间设有用于使所述主机箱3绕所述连接锥柄8的回转中心转动的 A轴回转装置9 ；所述副机箱4与主机箱3之间设有用于驱动所述副机箱4摆度的C轴摆度装置7，所述C轴摆度装置7将所述主机箱3与副机箱4铰接在一起。所述A轴回转装置9包括通过花键与所述主动轴2连接的A轴分度主动齿轮91， 所述A轴分度主动齿轮91的外周设有传动齿，所述A轴分度主动齿轮91固定安装于所述连接锥柄8上；与所述A轴分度主动齿轮91相啮合的A轴分度从动齿轮92，所述A轴分度从动齿轮92设置于所述滑枕1与主机箱3之间并固定安装于所述主机箱3上，所述A轴分度从动齿轮92设有端面传动齿；与所述A轴分度从动齿轮92的端面传动齿相啮合的止动齿盘90，所述止动齿盘90设置于所述滑枕1与主机箱3之间并固定安装于所述滑枕1上； 至少两个用于分离所述A轴分度从动齿轮92与A轴分度主动齿轮91同时使所述A轴分度从动齿轮92与止动齿盘90啮合的单作用油缸，所述单作用油缸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜明乾，
申请(专利权)人：山东宏泰机械科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：