具有五轴联动结构的数控机床制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有五轴联动结构的数控机床，包括：本体及设于本体上的转台；转台包括支撑结构、设于支撑结构上的旋转结构、第一传动机构及第二传动机构；支撑结构包括第一支撑板及与第一支撑板对应设置的第二支撑板；旋转结构可旋转的设于第一支撑板及第二支撑板之间，包括固定台及设于固定台上的分度盘，分度盘沿转台水平方向的一侧设置分度头；第一传动机构设于第一支撑板上，包括第一电机及连接第一电机的减速器，第一电机通过减速器驱动旋转结构旋转；第二传动机构设于固定台上，包括第二电机及连接第二电机与分度盘的联轴器，第二电机通过连轴器驱动分度盘旋转。通过上述结构使本实用新型专利技术具有更佳的分度调节及联动效果。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数控机床，尤其涉及一种具有五轴联动结构的数控机床。
技术介绍
多轴联动机床是国内外数控机床研究领域的热点课题，经过5 0多年的发 展，多轴联动数控机床成为当今世界数控机床发展的最尖端
五轴联 动数控机床是为适应多面体和曲零件加工而出现的，其与三轴机床的最大区别 在于它除了具有通常机床的三个直线坐标轴外，还有至少两个旋转坐标轴，而 且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工。与一般的三轴 联动数控加工相比，主要有以下优点可以加工一般三轴的数控机床所不能加 工或很难一次装夹完成加工的连续、平滑的自由曲面，可以提高空间自由曲面 的加工精度、质量和效率，并符合工件一次装夹便可完成全部或大部分加工的 机床发展方向。五轴联动数控机床的区别除立式、卧式的区分外，主要还在于实现五轴运 动的结构形式和五个运动的配置形式上。 一般而言，五轴机床有三种结构形式， 即串联、并联、串、并混合联结构，和三种运动配置方式，即五个运动全在刀 具侧(主轴侧)、五个运动全在工件侧(工作台侧)及五个运动分配在工件、 刀具侧，即机床要增加两个旋转轴坐标，就必须采用能倾斜和转动的数控转台 或能转动和摆动的主轴部件；不同结构型式与配置形式组合，得到五轴联动数 控机床可能的结构类型。现有应用最普遍的五轴联动数控机床为串联结构的机床，五个坐标运动分 别配置在刀具(主轴)侧和工件(工作台)侧来完成。二个转动坐标轴分别由 主轴摆动和工作台上设置的转台回转来实现，此种形式工作台能承受较大重量 且可以采用标准交换工作台，主轴结构较为简单，而多为中型五轴加工机床所采用。其工作原理为设置在工作台上的转台环绕X轴回转，定义为A轴，A轴 的工作角度范围为+30度至-120度；主轴前端设置回转头，能环绕Z轴旋转，定 义为C轴，C轴一般为360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在转台上 的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工，A轴和C轴 最小分度值一般为0.001度，这样可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、 倾斜孔等，A轴和C轴如与X、 Y、 Z三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空 间曲面。数控转台和数控分度盘作为数控机床必要的辅助转动的配套部件为数控 机床提供回转坐标，数控分度盘上设置的分度头主要用于对数控转台进行数控 分度，通过第四轴、第五轴驱动转台或分度头完成等分、不等分或连续的回转 加工，完成复杂曲面加工，使机床原有的加工范围得以扩大。然而，现有数控 转台为单面支撑，抗冲击能力不强，且，分度盘的分度头垂直于转台的设置， 调节不方便，定位精度不佳，致使机床的联动效果差，因而如何通过改进数控 转台、数控分度头的设置形式提高数控机床的分度精度及联动效果是对数控机 床改进的重要方向。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有五轴联动结构的数控机床，其分度盘 上的分度头平行于转台设置，调节更为方便，且其通过增加支撑，转台的连接 更为可靠，因而使得数控机床的联动效果更好。根据本技术的上述目的，本技术提供一种具有五轴联动结构的数 控机床，包括本体及设于本体上的转台；转台包括支撑结构、设于支撑结构 上的旋转结构、第一传动机构及第二传动机构；支撑结构包括第一支撑板及与 第一支撑板对应设置的第二支撑板；旋转结构可旋转的设于第一支撑板及第二 支撑板之间，包括固定台及设于固定台上的分度盘，分度盘沿转台水平方向的 一侧设置分度头；第一传动机构设于第一支撑板上，包括第一电机及连接第一 电机的减速器，第一电机通过减速器驱动旋转结构旋转；第二传动机构设于固 定台上，包括第二电机及连接第二电机与分度盘的联轴器，第二电机通过连轴 器驱动分度盘旋转。本技术的有益效果是分度盘上的分度头由现有的垂直转台设置改为平行于转台设置，使得转台的连接形式更为简单，分度调节更为方便，定位精 度更佳；且，在现有的单面支撑的基础增加第二支撑板，使转台的结构更为可 靠，进而使得数控机床的联动效果更好。以下结合附图，通过对本技术的具体实施方式详细描述，将使本实 用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。 附图中，图l为本技术的具有五轴联动结构的数控机床的转台的主视图2为附图说明图1的分解示意图；及图3为图1的俯视图。具体实施方式如图l-3所示，本技术具有五轴联动结构的数控机床包括本体(未图 示)及设于本体上的转台l。本体包括主轴、工作台、数控系统、驱动装置及辅助装置；其设置方式可 通过现有技术实现。转台l设置于工作台(未图示)上，转台1包括支撑结构2、设于支撑结构2 上的旋转结构3、第一传动机构4及第二传动机构5，支撑结构2包括第一支撑板 21、与第一支撑板21对应设置的第二支撑板22及连接第一支撑板21及第二支撑 板22的底板23，第一支撑板21上设有连接孔24，第二支撑板22上设有定位孔25， 定位孔25内安装有轴承26;由现有的单面支撑的基础上增加第二支撑板22，使转台l的结构更为可靠。旋转结构3可旋转的设于第一支撑板21及第二支撑板22之间，包括固定台 31及设于固定台31上的分度盘32,分度盘32沿转台1水平方向的一侧设置分度 头320;固定台31相对于第一支撑板21的一端设有第一连接板33，第一连接板 33相对于第一支撑板21的连接孔24设有固定孔34，旋转结构3包括第一连接轴 35，第一连接轴35置于固定孔34内，分度盘32紧邻第一连接板33设置，第一连 接轴35的端部抵靠分度盘32。固定台31相对于第二支撑板22的另一端设有第二 连接板36，第二连接板36相对于第二支撑板22的定位孔25设有配合孔37，旋转结构3还包括第二连接轴38,第二连接轴38的一端置于配合孔37内，另一端置 于第二支撑板22的定位孔25内并与轴承26配合连接，旋转结构3及第二支撑板 22通过第二连接轴38可旋转连接。固定台31上设有穿孔39， 一碰块6穿过穿孔 39将分度盘32固定于固定台31上，分度盘32可由现有技术实现，其上设置的分 度头39沿转台1的水平方向设置，比现有的分度头垂直于转台的设置，其分度 调节更为方便。第一传动机构4设于第一支撑板21上，包括第一电机41、连接第一电机41 的减速器42，减速器42的一端连接第一电机41，另一端设有连接部43，连接部 43与第一支撑板21的连接孔24配合设置并置于连接孔24内，连接部43中部设有 安装孔44，第一连接板33的固定孔34相对于减速器42的安装孔44设置，第一连 接轴35的一端置于第一连接板33的固定孔34内，另一端置于减速器42的安装孔 44内，旋转结构3及第一传动机构4通过第一连接轴35可旋转连接；第一电机41 通过减速器42驱动旋转结构3旋转，增加减速器42的目的是在同样的电机输出 功率下增加力矩。第二传动机构5设于固定台31上，固定台31上设有安装座50，第二传动机 构5固定于安装座50上，包括第二电机51及连接第二电机51与分度盘32的联轴 器52，第二电机51通过连轴器52驱动分度盘32旋转。数控系统是数控机床的核心，包括输入装置与数控装置，输入装置将程序 载体上的数控程序传递并存入数控装置内；数控装置接收来自输入装置的数控 加工程序，经过数控装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有五轴联动结构的数控机床，其特征在于，包括：本体及设于本体上的转台；转台包括支撑结构、设于支撑结构上的旋转结构、第一传动机构及第二传动机构；支撑结构包括第一支撑板及与第一支撑板对应设置的第二支撑板；旋转结构可旋转的设于第一支撑板及第二支撑板之间，包括固定台及设于固定台上的分度盘，分度盘沿转台水平方向的一侧设置分度头；第一传动机构设于第一支撑板上，包括第一电机及连接第一电机的减速器，第一电机通过减速器驱动旋转结构旋转；第二传动机构设于固定台上，包括第二电机及连接第二电机与分度盘的联轴器，第二电机通过连轴器驱动分度盘旋转。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱立亮，
申请(专利权)人：深圳市旺之欣机械设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]