CN113334099A - 一种直线电机五轴加工中心 - Google Patents

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CN113334099A CN202110718518.9A CN202110718518A CN113334099A CN 113334099 A CN113334099 A CN 113334099A CN 202110718518 A CN202110718518 A CN 202110718518A CN 113334099 A CN113334099 A CN 113334099A
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wall
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黄光景
林翠梅
罗旭忠
何峻华
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Dongguan Cato Mechanical Industry Co ltd
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Dongguan Cato Mechanical Industry Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种直线电机五轴加工中心，包括：加工中心平台，加工中心平台上安装有：X轴加工模块、Y轴加工模块、Z轴加工模块、A轴加工模块和C轴加工模块，A轴加工模块和C轴加工模块连接，本加工中心实现X、Y、Z、A、C轴的加工位置调整，加工能力得到大幅度提高，加工精度与以往的三轴、四轴加工中心得到大幅度提高，提高了自由空间曲面的加工精度。

Description

一种直线电机五轴加工中心
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种直线电机五轴加工中心。
背景技术
在机械行业技术领域，数控技术得到广泛的应用，目前国内各个领域对加工的效率、精度要求和稳定性要求越来越高，五轴数控加工是为了克服三轴、四轴加工能力不足而发展起来的一项先进制造技术，现有的三轴、四轴加工中心进行加工的加工范围有限，往往需要对零部件设计专用夹具对其进行二次或多次装夹方能完成加工，但零部件经过多次变换装夹容易产生累积误差，尺寸精度不易保证，为此，我们提出一种直线电机五轴加工中心。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直线电机五轴加工中心，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明公开了一种直线电机五轴加工中心，包括：加工中心平台，所述加工中心平台上安装有：X轴加工模块、Y轴加工模块、Z轴加工模块、A轴加工模块和C轴加工模块，所述A轴加工模块和C轴加工模块连接。
优选地，所述X轴加工模块包括：横梁，所述加工中心平台上方安装有横梁，所述横梁与X轴导轨固定连接。
优选地，所述Z轴加工模块包括：主轴箱，所述加工中心平台上方设有所述主轴箱，所述主轴箱后部设有拖板，所述主轴箱安装于所述拖板上的Z轴导轨中，所述主轴箱通过所述Z轴导轨上下移动，所述拖板与所述X轴导轨之间通过X轴直线电机驱动左右滑动，所述主轴箱通过Z轴驱动机构驱动在所述Z轴导轨上下移动。
优选地，所述Y轴加工模块包括：滚珠导轨，所述横梁的左右两端下部与所述加工中心平台上端面之间设有滚珠导轨，所述横梁通过Y轴直线电机驱动在所述滚珠导轨前后滑动连接。
优选地，所述A轴加工模块包括：所述主轴箱的正下方设置的车削工作台，所述车削工作台通过摆动体与所述加工中心平台两侧壁转动连接，摆动体的两端均通过A轴与所述加工中心平台两侧壁转动相连；
所述C轴加工模块包括：C轴旋转台，车削工作台中心设有可360°旋转的C轴旋转台。
优选地，加工中心外壳，所述加工中心外壳连接有滑动罩盖、透明视窗、把手、右防护盖、左防护盖；
基座与所述加工中心外壳固定连接，所述加工中心外壳前端开口，且设置左防护盖、右防护盖，所述左防护盖和右防护盖对称设置，滑动罩盖安装于所述防护盖和所述右防护盖中间，所述左防护盖与所述滑动罩盖滑动连接，所述滑动罩盖用于封闭或打开左防护盖、右防护盖之间的部分，所述滑动罩盖中部安装有所述透明视窗，所述滑动罩盖与所述把手固定连接，所述加工中心平台位于所述加工中心外壳内。
优选地，操作面板、行走轮、水枪支架、高压水枪、连接水管、出水口，所述右防护盖前端面板安装有所述操作面板，所述水枪支架与所述右防护盖前端面板固定连接，所述高压水枪放置于所述水枪支架上，并通过所述连接水管与所述出水口连接，所述基座下端安装有所述行走轮。
优选地，还包括：缓冲装置，所述缓冲装置安装于所述基座上端，所述加工中心外壳与基座上端之间，和/或所述左防护盖与基座上端之间设置缓冲装置，所述缓冲装置包括：
缓冲外壳，固定连接在所述基座上端；
缓冲垫块，所述缓冲垫块与缓冲外壳内壁上下滑动连接，所述缓冲垫块左右两端头固定连接有若干个第一缓冲齿；
第一凹槽，所述缓冲外壳左右侧内壁开设有所述第一凹槽，所述第一凹槽与第一安装块之间设有第一弹簧，所述第一弹簧两端分别与所述第一凹槽和所述第一安装块固定连接，所述第一安装块靠近所述缓冲垫块的一侧固定连接有若干个第二缓冲齿；
若干组第二凹槽，所述缓冲外壳内壁开设有所述第二凹槽，所述第二凹槽内设有：第一滑杆、第二弹簧、压块，所述第一滑杆与所述第二凹槽内壁固定连接，所述第一滑杆贯穿所述压块端头并与其上下滑动连接，所述第一滑杆外表面套接所述第二弹簧，所述第二弹簧两端与所述第二凹槽内壁和压块固定连接；
若干组缓冲组，与若干组第二凹槽一一对应，所述缓冲组包括：第一减速柱，所述第一减速柱下端与所述压块固定连接，连接柱上端与所述缓冲垫块下端固定连接；
第四凹槽，所述第四凹槽设置在所述第一减速柱上端，所述连接柱下端滑动于所述第四凹槽内，所述第四凹槽与连接柱之间设有第三弹簧，所述第三弹簧两端头分别与所述第四凹槽下端内壁及与所述连接柱下端固定连接；
第三凹槽，所述缓冲外壳内壁开设有所述第三凹槽，所述第三凹槽内设有：第二减速柱和两组左右对称的连接组；所述连接组包括：第一铰接杆、第二铰接杆、第四弹簧，所述第一铰接杆上端与所述第二铰接杆下端铰接，所述第一铰接杆下端与所述第三凹槽内壁铰接，所述第二铰接杆上端与所述第二减速柱铰接，所述第一铰接杆与所述第二铰接杆交接处与所述第三凹槽内壁之间设有所述第四弹簧。
优选地，还包括：收集装置，所述收集装置设于所述车削工作台下方的所述加工中心平台内，所述收集装置包括：收集装置外壳，所述收集装置外壳内设置有：
收集箱，所述收集箱与收集装置外壳内壁固定连接，所述收集箱内倾斜设有第一隔板、第二隔板，所述第一隔板与所述收集箱形成集液仓，所述第一隔板开设有若干个第一通孔；
集液箱，所述收集箱下端安装有所述集液箱，所述集液箱与所述集液仓之间通过排液口连通；
碎屑挤压箱，所述碎屑挤压箱上端设有用于向所述碎屑挤压箱内投入金属碎屑的开口，所述收集箱下端设有第一排料孔，所述第一排料孔处安装有排料管，所述开口与所述排料管连通；
第一安装杆，所述第一安装杆左端与所述收集装置外壳内壁固定连接，所述第一安装杆右端与第二安装杆固定连接，所述第一安装杆中部设有电机；
第一连接杆，所述第一连接杆中部与所述电机输出轴固定连接，所述电机输出轴沿前后方向布置，所述第一连接杆上端与第一推杆滑动铰接，所述第一连接杆下端与第二推杆滑动铰接；
挤压块，所述挤压块设于所述碎屑挤压箱内并与其内壁左右滑动连接，所述第一推杆贯穿所述第二安装杆、所述碎屑挤压箱与所述挤压块固定连接；
隔挡板，所述隔挡板与所述第二推杆固定连接，所述隔挡板与所述碎屑挤压箱下端左右滑动连接，所述碎屑挤压箱下端开设有出料口，所述隔挡板用于调节所述出料口的开合度。
优选地，还包括：安全组件，所述安全组件安装于所述加工中心平台上方且位于两个所述滚珠导轨相互远离的一侧，所述安全组件包括：
收缩腔，外壳内壁左侧设有与外界相通的所述收缩腔，所述收缩腔内设有伸缩组件；
所述伸缩组件包括：
转动轴，所述转动轴与所述收缩腔前后端壁转动连接，所述转动轴与第三安装杆固定连接；
第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，所述第三安装杆另一端与第一齿轮连接，第四安装杆上端与所述第二齿轮连接，所述第四安装杆端与所述第三齿轮连接，减速腔下端与所述第四齿轮连接，所述第一齿轮与第二齿轮，第三齿轮与第四齿轮分别啮合，所述第一齿轮与所述第二齿轮中心轴前端与第一连接环转动连接，所述第三齿轮与所述第四齿轮中心轴前端与第二连接环转动连接；
电机，所述电机内嵌于所述外壳内壁，所述电机输出轴与第五齿轮固定连接，第六齿轮中心与传动轴固定连接，所述外壳前壁转动安装有从动轴，所述从动轴沿前后方向设置，所述从动轴上设置从动锥齿轮，所述传动轴上设置与所述从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮，所述从动锥齿轮前端与第一皮带轮固定连接；
第二皮带轮，所述外壳前壁安装有所述第二皮带轮，所述第一皮带轮与所述第二皮带轮通过皮带连接；
线轮，所述第二皮带轮前侧上固定安装有所述线轮，所述线轮通过收缩铁线将伸缩组件收缩至所述收缩腔内；
所述减速腔内设置：固定块、第五弹簧、滑块、第二连接杆、第六弹簧、减速板，所述固定块与所述减速腔内壁固定连接，所述滑块与所述减速腔内壁上下滑动连接，所述滑块与所述固定块之间设有所述第五弹簧，所述第五弹簧两端分别与所述固定块和所述滑块固定连接，所述减速板与所述减速腔内壁左右滑动连接，所述减速板两端头与所述固定块左侧之间设有所述第六弹簧，所述第六弹簧与所述减速板端头和所述固定块左侧固定连接，所述第二连接杆一端与所述滑块铰接，所述第二连接杆另一端与所述减速板中部铰接。
附图说明
图1为本发明中的正面结构示意图；
图2为本发明中工作台三维结构示意图；
图3为本发明中车削工作台结构示意图；
图4为本发明中缓冲装置结构示意图；
图5为本发明图4中A处结构放大示意图；
图6为本发明图4中B处结构放大示意图；
图7为本发明中收集装置结构示意图；
图8为本发明中安全组件结构示意图；
图9为本发明图8中A-A方向剖面结构示意图。
图中：1、加工中心外壳；2、滑动罩盖；3、透明视窗；4、把手；5、右防护盖；6、操作面板；7、基座；8、行走轮；9、第二缓冲齿；10、水枪支架；11、高压水枪；12、连接水管；13、出水口；14、左防护盖；15、工作台；16、主轴箱；17、拖板；18、Z轴导轨；19、横梁；20、X轴导轨；21、滚珠导轨；22、Y轴直线电机；23、车削工作台；24、C轴旋转台；25、A轴；26、摆动体；27、第四凹槽；28、第一连接环；29、缓冲装置；30、缓冲垫块；31、第一缓冲齿；32、缓冲外壳33、第一凹槽；34第一安装块；35、第一弹簧；36、第二缓冲齿；37、第一滑杆；38、第二弹簧；39、压块；40、第一减速柱；41、连接柱；42、第三弹簧；43、第三凹槽；44、第一铰接杆；45、第二铰接杆；46、第四弹簧；47、第二减速柱；48、收集装置外壳；49、收集箱；50、第一隔板；51、第二隔板；52、集液仓；53、第一通孔；54、集液箱；55、排液口；56、碎屑挤压箱；57、开口；58、第一排料孔；59、排料管；60、第一安装杆；61、第二安装杆；62、第二连接环；63、电机；64、第一连接杆；65、第一推杆；66、第二推杆；67、挤压块；68、出料口；69、隔挡板；70、安全组件；71、外壳；72、收缩腔；73、转动轴；74、第三安装杆；75、第一齿轮；76、第二齿轮；77、第三齿轮；78、第四齿轮；79、减速腔；80、电机；81、第五齿轮；82、第六齿轮；83、从动锥齿轮；84、第一皮带轮；85、第二皮带轮；86、皮带；87、收缩铁线；88、固定块；89、第五弹簧；90、滑块；91、第二连接杆；92、第六弹簧；93、减速板；94、第四安装杆。
具体实施方式
在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1
本发明实施例提供了一种直线电机五轴加工中心，请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：包括：加工中心平台15，所述加工中心平台15上安装有：X轴加工模块、Y轴加工模块、Z轴加工模块、A轴加工模块和C轴加工模块，所述A轴加工模块和C轴加工模块连接。
所述X轴加工模块包括：横梁19，所述加工中心平台15上方安装有横梁19，所述横梁19与X轴导轨20固定连接。
所述Z轴加工模块包括：主轴箱16，所述加工中心平台15上方设有所述主轴箱16，所述主轴箱16后部设有拖板17，所述主轴箱16安装于所述拖板17上的Z轴导轨18中，所述主轴箱16通过所述Z轴导轨18上下移动，所述拖板17与所述X轴导轨20之间通过X轴直线电机驱动左右滑动，所述主轴箱16通过Z轴驱动机构(优选的，通过设置Z轴丝杆及带动Z轴丝杆转动的Z轴电机，通过丝杠上连接的结构将旋转运动转换为直线运动，带动主轴箱16实现Z轴运动)驱动在所述Z轴导轨18上下移动。
所述Y轴加工模块包括：滚珠导轨21，所述横梁19的左右两端下部与所述加工中心平台15上端面之间设有滚珠导轨21，所述横梁19通过Y轴直线电机22驱动在所述滚珠导轨21前后滑动连接。
优选的，Y轴直线电机22采用双驱技术；
所述A轴加工模块包括：所述主轴箱16的正下方设置的车削工作台23，所述车削工作台23通过摆动体26与所述加工中心平台15两侧壁转动连接，摆动体26的两端均通过A轴25与所述加工中心平台15两侧壁转动相连；
所述C轴加工模块包括：C轴旋转台24，车削工作台23中心设有可360°旋转的C轴旋转台24。通过A轴加工模块构成的门式结构和两端支撑的摆动，实现C轴旋转台24可长期维持高精度加工；
可选的，A轴25使用滚子凸轮结构，保障高扭力，C轴旋转台24使用力矩电机驱动，力矩电机直接驱动的精密五轴转台，应用于数控机床中，可进行五轴联动加工，具有高速、高精、稳定可靠、操作方便等优点。
直线电机结构简化，运动时无机械接触，不存在机械损耗，无背隙传动，能提高动态响应，位置控制没有延时，无丝杆限制，可以拥有更快速度和加速度，提升工作效率，在使用过程中基本无磨损，使用寿命长，维护成本低。
可选的，XYZ轴配绝对式光栅尺，分辨率高达0.05μm，以实现对移动部件位置的检测，C轴采用力矩DD马达驱动，圆光栅(旋转位置的检测)回馈控制，实现5轴高精度联动加工。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
工作前，将待加工的工件安装在C轴旋转台24上，利用安装在C轴旋转台24上的夹具将待加工的工件固定，待加工的工件固定好后，横梁19上的X轴直线电机驱动拖板17在横梁19上的X轴导轨20上移动，所述Y轴直线电机22驱动横梁19在滚珠导轨21上移动，主轴箱16安装于所述拖板17上的Z轴导轨18中，所述主轴箱16通过Z轴驱动机构驱动在所述Z轴导轨18上下移动，加工刀具安装在主轴箱16下端头，用于对工作台15上放置的待加工的工件进行加工，待加工的工件随着工C轴旋转台24旋转，A轴25连接的摆动体26旋转对待加工的工件的位置进一步调整，以便于加工刀具对工件进行加工。
整个加工过程是C轴旋转台24带动待加工的工件旋转，配合由A轴25和X轴直线电机、Y轴直线电机22、Z轴电机带动的X轴、Y轴、Z轴对待加工的工件进行五轴联动加工。本加工中心由X、Y、Z、A、C轴组成，与现有的三轴、四轴加工中心进行加工的加工范围有限相比，加工范围扩大，加工能力得到大幅度提高，加工精度与以往的三轴、四轴加工中心得到大幅度提高，提高了自由空间曲面的加工精度，滚柱型导轨，保证了高刚性及确保更高精度，且上述技术方案，采用紧凑型设计，充分利用有限空间。
实施例2
在实施例1的基础上，请参阅图2，包括：加工中心外壳1，所述加工中心外壳1连接有滑动罩盖2、透明视窗3、把手4、右防护盖5、左防护盖14；
基座7与所述加工中心外壳1固定连接，所述加工中心外壳1前端开口，且设置左防护盖14、右防护盖5，所述左防护盖14和右防护盖5对称设置，滑动罩盖2安装于所述防护盖14和所述右防护盖5中间，所述左防护盖14与所述滑动罩盖2滑动连接，所述滑动罩盖2用于封闭或打开左防护盖14、右防护盖5之间部分，所述滑动罩盖2中部安装有所述透明视窗3，所述滑动罩盖2与所述把手4固定连接，所述加工中心平台15位于所述加工中心外壳1内。
操作面板6、行走轮8、水枪支架10、高压水枪11、连接水管12、出水口13，所述右防护盖5前端面板安装有所述操作面板6，所述水枪支架10与所述右防护盖5前端面板固定连接，所述高压水枪11放置于所述水枪支架10上，并通过所述连接水管12与所述出水口13连接，所述基座7下端安装有所述行走轮8。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：左防护盖14和右防护盖5对称设置，滑动罩盖2安装于防护盖14和右防护盖5中间，操作人员通过拉动滑动罩盖2外表面上安装的把手4，可以将加工中心外壳1内的加工中心平台15显示出来进行操作，通过高压水枪11可以对加工的工件进行降温和清洗，整个加工中心外壳1安装于基座7上端，通过基座7下端的行走轮8可以该装置进行移动，加工中心外壳1内安装有整个加工中心平台15，用于保护该平台。
为了提高接近工作台的性能，操作人员打滑动罩盖2后退到工作台一侧，以确保充分的作业空间，在进行工件换装等作业时，可以减轻人员的作业负担，同时，较宽的操作门便于吊车接近，在使用吊车时有充分的操作空间，通过配置大型透明视窗3，方便观察工件加工状态，特别是在进行调整作业时频繁地确认切削条件和变更作业，也能够轻松地完成，提高了作业高效性。
实施例3
在实施例1-2中任一项的基础上，请参阅图4-6，还包括：缓冲装置29，所述缓冲装置29安装于所述基座7上端，所述加工中心外壳1与基座7上端之间，和/或所述左防护盖14与基座7上端之间设置缓冲装置29，所述缓冲装置29包括：
缓冲外壳32，固定连接在所述基座7上端；
缓冲垫块30，所述缓冲垫块30与缓冲外壳32内壁上下滑动连接，所述缓冲垫块30左右两端头固定连接有若干个第一缓冲齿31；
第一凹槽33，所述缓冲外壳32左右侧内壁开设有所述第一凹槽33，所述第一凹槽33与第一安装块34之间设有第一弹簧35，所述第一弹簧35两端分别与所述第一凹槽33和所述第一安装块34固定连接，所述第一安装块34靠近所述缓冲垫块30的一侧固定连接有若干个第二缓冲齿9；
若干组第二凹槽36，所述缓冲外壳32内壁开设有所述第二凹槽36，所述第二凹槽36内设有：第一滑杆37、第二弹簧38、压块39，所述第一滑杆37与所述第二凹槽36内壁固定连接，所述第一滑杆37贯穿所述压块39端头并与其上下滑动连接，所述第一滑杆37外表面套接所述第二弹簧38，所述第二弹簧38两端与所述第二凹槽36内壁和压块39固定连接；
若干组缓冲组，与若干组第二凹槽36一一对应，所述缓冲组包括：第一减速柱40，所述第一减速柱40下端与所述压块39固定连接，连接柱41上端与所述缓冲垫块30下端固定连接；
第四凹槽27，所述第四凹槽27设置在所述第一减速柱40上端，所述连接柱41下端滑动于所述第四凹槽27内，所述第四凹槽27与连接柱41之间设有第三弹簧42，所述第三弹簧42两端头分别与所述第四凹槽27下端内壁及与所述连接柱41下端固定连接；
第三凹槽43，所述缓冲外壳32内壁开设有所述第三凹槽43，所述第三凹槽43内设有：第二减速柱47和两组左右对称的连接组；所述连接组包括：第一铰接杆44、第二铰接杆45、第四弹簧46，所述第一铰接杆44上端与所述第二铰接杆45下端铰接，所述第一铰接杆44下端与所述第三凹槽43内壁铰接，所述第二铰接杆45上端与所述第二减速柱47铰接，所述第一铰接杆44与所述第二铰接杆45交接处与所述第三凹槽43内壁之间设有所述第四弹簧46。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：当该装置进行移动时，在移动过程中，加工中心发生如果遇到路面不平整等意外情况发生剧烈晃动时，缓冲垫块30受力下压，当压力过小时，缓冲垫块30通过连接柱41对第三弹簧42施压，此时第三弹簧42收缩起缓冲作用，当瞬时压力增大时，缓冲垫块30下移到第一安装块34的位置，此时，第一缓冲齿31和第二缓冲齿9相互作用起到二次缓冲的作用，当压力过大时，第一减速柱40下移，压动压块39下移的同时，第二弹簧38收缩，而此时，缓冲垫块30中心与第二减速柱47接触，第二减速柱47下移的同时，第一铰接杆44和第二铰接杆45围绕其相交点转动，第四弹簧46受力压缩，第二弹簧38与第四弹簧46在同一时间受力收缩，以此来对该装置起到缓冲作用，由于加工中心内含有精密零件，所以该装置的设置，可以在加工中心发生剧烈晃动时，对其内的精密零件起到保护作用。
实施例4
在实施例1-3中任一项的基础上，请参阅图7，还包括：收集装置47，所述收集装置47设于所述车削工作台23下方的所述加工中心平台15内，所述收集装置47包括：收集装置外壳48，所述收集装置外壳48内设置有：
收集箱49，所述收集箱49与收集装置外壳48内壁固定连接，所述收集箱49内倾斜设有第一隔板50、第二隔板51，所述第一隔板50与所述收集箱49形成集液仓52，所述第一隔板50开设有若干个第一通孔53；
集液箱54，所述收集箱49下端安装有所述集液箱54，所述集液箱54与所述集液仓52之间通过排液口55连通；
碎屑挤压箱56，所述碎屑挤压箱56上端设有用于向所述碎屑挤压箱56内投入金属碎屑的开口57，所述收集箱49下端设有第一排料孔58，所述第一排料孔58处安装有排料管59，所述开口57与所述排料管59连通；
第一安装杆60，所述第一安装杆60左端与所述收集装置外壳48内壁固定连接，所述第一安装杆60右端与第二安装杆61固定连接，所述第一安装杆60中部设有电机63；
第一连接杆64，所述第一连接杆64中部与所述电机63输出轴固定连接，所述电机63输出轴沿前后方向布置，所述第一连接杆64上端与第一推杆65滑动铰接，所述第一连接杆64下端与第二推杆66滑动铰接；
挤压块67，所述挤压块67设于所述碎屑挤压箱56内并与其内壁左右滑动连接，所述第一推杆65贯穿所述第二安装杆61、所述碎屑挤压箱56与所述挤压块67固定连接；
隔挡板69，所述隔挡板69与所述第二推杆66固定连接，所述隔挡板69与所述碎屑挤压箱56下端左右滑动连接，所述碎屑挤压箱56下端开设有出料口68，所述隔挡板69用于调节所述出料口68的开合度。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：在工件加工过程中，会产生大量的碎屑，且为了降温会喷洒大量液体，为了对产生的金属碎屑进行集中收集，碎屑会掉落到收集箱49内，碎屑会直接掉落到第一隔板50上，或经过第二隔板51的引导掉落在第一隔板50上，通过一通孔53液体会流入集液仓52内，然后通过排液口55进入集液箱54内储存，经过分离的碎屑经由第一排料孔58，通过排料管59、开口57进入碎屑挤压箱56内，然后启动电机63，电机63带动第一连接杆64旋转，第一推杆65带动挤压块67向右移动将碎屑进行挤压，此时，第二推杆66带动隔挡板69向左移动，将出料口68打开，挤压后的碎屑会通过该出口掉落。
该装置的设置能有效对金属加工后的碎屑与磨削液进行分离，并对金属碎屑进行挤压以减小金属碎屑收集所占用的空间，经挤压后的金属碎屑能避免对工作人员造成伤害，且本发明使用方便操作简单。
实施例5
在实施例1-4中任一项的基础上，请参阅图8-9，还包括：安全组件70，所述安全组件70安装于所述加工中心平台15上方且位于两个所述滚珠导轨21相互远离的一侧，所述安全组件70包括：
收缩腔72，外壳71内壁左侧设有与外界相通的所述收缩腔72，所述收缩腔72内设有伸缩组件；
所述伸缩组件包括：
转动轴73，所述转动轴73与所述收缩腔72前后端壁转动连接，所述转动轴73与第三安装杆74固定连接；
第一齿轮75、第二齿轮76、第三齿轮77、第四齿轮78，所述第三安装杆74另一端与第一齿轮75连接，第四安装杆94上端与所述第二齿轮76连接，所述第四安装杆94端与所述第三齿轮77连接，减速腔79下端与所述第四齿轮78连接，所述第一齿轮75与第二齿轮76，第三齿轮77与第四齿轮78分别啮合，所述第一齿轮75与所述第二齿轮76中心轴前端与第一连接环28转动连接，所述第三齿轮77与所述第四齿轮78中心轴前端与第二连接环62转动连接；
电机80，所述电机80内嵌于所述外壳71内壁，所述电机80输出轴与第五齿轮81固定连接，第六齿轮82中心与传动轴82固定连接，所述外壳71前壁转动安装有从动轴，所述从动轴沿前后方向设置，所述从动轴上设置从动锥齿轮83，所述传动轴82上设置与所述从动锥齿轮83啮合的主动锥齿轮，所述从动锥齿轮83前端与第一皮带轮84固定连接；
第二皮带轮85，所述外壳71前壁安装有所述第二皮带轮85，所述第一皮带轮84与所述第二皮带轮85通过皮带86连接；
线轮86，所述第二皮带轮85前侧上固定安装有所述线轮86，所述线轮86通过收缩铁线87将伸缩组件收缩至所述收缩腔72内；
所述减速腔79内设置：固定块88、第五弹簧89、滑块90、第二连接杆91、第六弹簧92、减速板93，所述固定块88与所述减速腔79内壁固定连接，所述滑块90与所述减速腔79内壁上下滑动连接，所述滑块90与所述固定块88之间设有所述第五弹簧89，所述第五弹簧89两端分别与所述固定块88和所述滑块90固定连接，所述减速板93与所述减速腔79内壁左右滑动连接，所述减速板93两端头与所述固定块88左侧之间设有所述第六弹簧92，所述第六弹簧92与所述减速板93端头和所述固定块88左侧固定连接，所述第二连接杆91一端与所述滑块90铰接，所述第二连接杆91另一端与所述减速板93中部铰接。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：操作人员根据待加工工件的数据，判断出在Y轴方向上Y轴直线电机22向前移动的终点距离，然后启动电机80，电机80的输出轴带动第五齿轮81转动，由于第五齿轮81和第六齿轮82啮合，所以与第六齿轮82固定连接的传动轴82发生转动，传动轴82带动从动锥齿轮83转动，从而带动第一皮带轮84转动的同时经由皮带86带动第二皮带轮85转动，此时，线轮86通过释放缠绕的铁线87将伸缩组件推出收缩腔72，若Y轴直线电机22发生故障，在终点距离上还保持前移时，将会撞到减速板93，减速板93受力通过第二连接杆91带动滑块90在减速板93内壁上相向滑动，此时第五弹簧89和第六弹簧92压缩起到缓冲的左右，而第一齿轮75与第二齿轮76，第三齿轮77与第四齿轮78发生相对转动，将Y轴直线电机22的撞击力层层递减，提高了设备的安全性，该装置结构简单，操作方便，能在Y轴直线电机22发生故障时，有效的减小撞击力，防止其撞击到加工中心外壳1内壁造成损坏。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：包括：加工中心平台(15)，
所述加工中心平台(15)上安装有：X轴加工模块、Y轴加工模块、Z轴加工模块、A轴加工模块和C轴加工模块，所述A轴加工模块和C轴加工模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：
所述X轴加工模块包括：横梁(19)，所述加工中心平台(15)上方安装有横梁(19)，所述横梁(19)与X轴导轨(20)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：所述Z轴加工模块包括：主轴箱(16)，所述加工中心平台(15)上方设有所述主轴箱(16)，所述主轴箱(16)后部设有拖板(17)，所述主轴箱(16)安装于所述拖板(17)上的Z轴导轨(18)中，所述主轴箱(16)通过所述Z轴导轨(18)上下移动，所述拖板(17)与所述X轴导轨(20)之间通过X轴直线电机驱动左右滑动，所述主轴箱(16)通过Z轴驱动机构驱动在所述Z轴导轨(18)上下移动。
4.根据权利要求2所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：所述Y轴加工模块包括：滚珠导轨(21)，所述横梁(19)的左右两端下部与所述加工中心平台(15)上端面之间设有滚珠导轨(21)，所述横梁(19)通过Y轴直线电机(22)驱动在所述滚珠导轨(21)前后滑动连接。
5.根据权利要求3所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：
所述A轴加工模块包括：所述主轴箱(16)的正下方设置的车削工作台(23)，所述车削工作台(23)通过摆动体(26)与所述加工中心平台(15)两侧壁转动连接，摆动体(26)的两端均通过A轴(25)与所述加工中心平台(15)两侧壁转动相连；
所述C轴加工模块包括：C轴旋转台(24)，车削工作台(23)中心设有可360°旋转的C轴旋转台(24)。
6.根据权利要求1所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：包括：加工中心外壳(1)，所述加工中心外壳(1)连接有滑动罩盖(2)、透明视窗(3)、把手(4)、右防护盖(5)、左防护盖(14)；
基座(7)与所述加工中心外壳(1)固定连接，所述加工中心外壳(1)前端开口，且设置左防护盖(14)、右防护盖(5)，所述左防护盖(14)和右防护盖(5)对称设置，滑动罩盖(2)安装于所述防护盖(14)和所述右防护盖(5)中间，所述左防护盖(14)与所述滑动罩盖(2)滑动连接，所述滑动罩盖(2)用于封闭或打开左防护盖(14)、右防护盖(5)之间部分，所述滑动罩盖(2)中部安装有所述透明视窗(3)，所述滑动罩盖(2)与所述把手(4)固定连接，所述加工中心平台(15)位于所述加工中心外壳(1)内。
7.根据权利要求6所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：包括：操作面板(6)、行走轮(8)、水枪支架(10)、高压水枪(11)、连接水管(12)、出水口(13)，所述右防护盖(5)前端面板安装有所述操作面板(6)，所述水枪支架(10)与所述右防护盖(5)前端面板固定连接，所述高压水枪(11)放置于所述水枪支架(10)上，并通过所述连接水管(12)与所述出水口(13)连接，所述基座(7)下端安装有所述行走轮(8)。
8.根据权利要求6所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：还包括：缓冲装置(29)，所述缓冲装置(29)安装于所述基座(7)上端，所述加工中心外壳(1)与基座(7)上端之间，和/或所述左防护盖(14)与基座(7)上端之间设置缓冲装置(29)，所述缓冲装置(29)包括：
缓冲外壳(32)，固定连接在所述基座(7)上端；
缓冲垫块(30)，所述缓冲垫块(30)与缓冲外壳(32)内壁上下滑动连接，所述缓冲垫块(30)左右两端头固定连接有若干个第一缓冲齿(31)；
第一凹槽(33)，所述缓冲外壳(32)左右侧内壁开设有所述第一凹槽(33)，所述第一凹槽(33)与第一安装块(34)之间设有第一弹簧(35)，所述第一弹簧(35)两端分别与所述第一凹槽(33)和所述第一安装块(34)固定连接，所述第一安装块(34)靠近所述缓冲垫块(30)的一侧固定连接有若干个第二缓冲齿(9)；
若干组第二凹槽(36)，所述缓冲外壳(32)内壁开设有所述第二凹槽(36)，所述第二凹槽(36)内设有：第一滑杆(37)、第二弹簧(38)、压块(39)，所述第一滑杆(37)与所述第二凹槽(36)内壁固定连接，所述第一滑杆(37)贯穿所述压块(39)端头并与其上下滑动连接，所述第一滑杆(37)外表面套接所述第二弹簧(38)，所述第二弹簧(38)两端与所述第二凹槽(36)内壁和压块(39)固定连接；
若干组缓冲组，与若干组第二凹槽(36)一一对应，所述缓冲组包括：第一减速柱(40)，所述第一减速柱(40)下端与所述压块(39)固定连接，连接柱(41)上端与所述缓冲垫块(30)下端固定连接；
第四凹槽(27)，所述第四凹槽(27)设置在所述第一减速柱(40)上端，所述连接柱(41)下端滑动于所述第四凹槽(27)内，所述第四凹槽(27)与连接柱(41)之间设有第三弹簧(42)，所述第三弹簧(42)两端头分别与所述第四凹槽(27)下端内壁及与所述连接柱(41)下端固定连接；
第三凹槽(43)，所述缓冲外壳(32)内壁开设有所述第三凹槽(43)，所述第三凹槽(43)内设有：第二减速柱(47)和两组左右对称的连接组；所述连接组包括：第一铰接杆(44)、第二铰接杆(45)、第四弹簧(46)，所述第一铰接杆(44)上端与所述第二铰接杆(45)下端铰接，所述第一铰接杆(44)下端与所述第三凹槽(43)内壁铰接，所述第二铰接杆(45)上端与所述第二减速柱(47)铰接，所述第一铰接杆(44)与所述第二铰接杆(45)交接处与所述第三凹槽(43)内壁之间设有所述第四弹簧(46)。
9.根据权利要求5所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：还包括：收集装置(47)，所述收集装置(47)设于所述车削工作台(23)下方的所述加工中心平台(15)内，所述收集装置(47)包括：收集装置外壳(48)，所述收集装置外壳(48)内设置有：
收集箱(49)，所述收集箱(49)与收集装置外壳(48)内壁固定连接，所述收集箱(49)内倾斜设有第一隔板(50)、第二隔板(51)，所述第一隔板(50)与所述收集箱(49)形成集液仓(52)，所述第一隔板(50)开设有若干个第一通孔(53)；
集液箱(54)，所述收集箱(49)下端安装有所述集液箱(54)，所述集液箱(54)与所述集液仓(52)之间通过排液口(55)连通；
碎屑挤压箱(56)，所述碎屑挤压箱(56)上端设有用于向所述碎屑挤压箱(56)内投入金属碎屑的开口(57)，所述收集箱(49)下端设有第一排料孔(58)，所述第一排料孔(58)处安装有排料管(59)，所述开口(57)与所述排料管(59)连通；
第一安装杆(60)，所述第一安装杆(60)左端与所述收集装置外壳(48)内壁固定连接，所述第一安装杆(60)右端与第二安装杆(61)固定连接，所述第一安装杆(60)中部设有电机(63)；
第一连接杆(64)，所述第一连接杆(64)中部与所述电机(63)输出轴固定连接，所述电机(63)输出轴沿前后方向布置，所述第一连接杆(64)上端与第一推杆(65)滑动铰接，所述第一连接杆(64)下端与第二推杆(66)滑动铰接；
挤压块(67)，所述挤压块(67)设于所述碎屑挤压箱(56)内并与其内壁左右滑动连接，所述第一推杆(65)贯穿所述第二安装杆(61)、所述碎屑挤压箱(56)与所述挤压块(67)固定连接；
隔挡板(69)，所述隔挡板(69)与所述第二推杆(66)固定连接，所述隔挡板(69)与所述碎屑挤压箱(56)下端左右滑动连接，所述碎屑挤压箱(56)下端开设有出料口(68)，所述隔挡板(69)用于调节所述出料口(68)的开合度。
10.根据权利要求4所述的一种直线电机五轴加工中心，其特征在于：还包括：安全组件(70)，所述安全组件(70)安装于所述加工中心平台(15)上方且位于两个所述滚珠导轨(21)相互远离的一侧，所述安全组件(70)包括：
收缩腔(72)，外壳(71)内壁左侧设有与外界相通的所述收缩腔(72)，所述收缩腔(72)内设有伸缩组件；
所述伸缩组件包括：
转动轴(73)，所述转动轴(73)与所述收缩腔(72)前后端壁转动连接，所述转动轴(73)与第三安装杆(74)固定连接；
第一齿轮(75)、第二齿轮(76)、第三齿轮(77)、第四齿轮(78)，所述第三安装杆(74)另一端与第一齿轮(75)连接，第四安装杆(94)上端与所述第二齿轮(76)连接，所述第四安装杆(94)端与所述第三齿轮(77)连接，减速腔(79)下端与所述第四齿轮(78)连接，所述第一齿轮(75)与第二齿轮(76)，第三齿轮(77)与第四齿轮(78)分别啮合，所述第一齿轮(75)与所述第二齿轮(76)中心轴前端与第一连接环(28)转动连接，所述第三齿轮(77)与所述第四齿轮(78)中心轴前端与第二连接环(62)转动连接；
电机(80)，所述电机(80)内嵌于所述外壳(71)内壁，所述电机(80)输出轴与第五齿轮(81)固定连接，第六齿轮(82)中心与传动轴(82)固定连接，所述外壳(71)前壁转动安装有从动轴，所述从动轴沿前后方向设置，所述从动轴上设置从动锥齿轮(83)，所述传动轴(82)上设置与所述从动锥齿轮(83)啮合的主动锥齿轮，所述从动锥齿轮(83)前端与第一皮带轮(84)固定连接；
第二皮带轮(85)，所述外壳(71)前壁安装有所述第二皮带轮(85)，所述第一皮带轮(84)与所述第二皮带轮(85)通过皮带(86)连接；
线轮(86)，所述第二皮带轮(85)前侧上固定安装有所述线轮(86)，所述线轮(86)通过收缩铁线(87)将伸缩组件收缩至所述收缩腔(72)内；
所述减速腔(79)内设置：固定块(88)、第五弹簧(89)、滑块(90)、第二连接杆(91)、第六弹簧(92)、减速板(93)，所述固定块(88)与所述减速腔(79)内壁固定连接，所述滑块(90)与所述减速腔(79)内壁上下滑动连接，所述滑块(90)与所述固定块(88)之间设有所述第五弹簧(89)，所述第五弹簧(89)两端分别与所述固定块(88)和所述滑块(90)固定连接，所述减速板(93)与所述减速腔(79)内壁左右滑动连接，所述减速板(93)两端头与所述固定块(88)左侧之间设有所述第六弹簧(92)，所述第六弹簧(92)与所述减速板(93)端头和所述固定块(88)左侧固定连接，所述第二连接杆(91)一端与所述滑块(90)铰接，所述第二连接杆(91)另一端与所述减速板(93)中部铰接。
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