CN201997951U - 一种双摆动机构 - Google Patents
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Abstract
提供一种双摆动机构，由A轴回转机构和C轴回转机构组成，所述C轴回转机构由C轴壳体和安装在C轴壳体内的力矩电机I构成，C轴插装固定在力矩电机I的转子I中；所述A轴回转机构由A轴壳体和力矩电机II构成，A轴壳体固定连接在C轴的下端，且通过轴承I安装支承在C轴壳体上，A轴插装固定在力矩电机II的转子II中，A轴的外端固定连接有转盘，且转盘通过轴承II安装支承在A轴壳体上，电主轴与转盘固定连接定位。本实用新型可有效减少双摆动机构与工件的干涉，在使用盘形刀具加工大型工件时具有更广泛的加工空间，特别适合大型数控机床使用。
Description
技术领域
本实用新型属数控机床技术领域，具体涉及一种用于数控机床的双摆动机构。
背景技术
在机床产品中，五轴联动机床的应用越来越广，大型机床特别是龙门式机床，大多采用A、C摆动头实现五轴联动加工。早期的A、C摆动头一般采用可调间隙的蜗轮蜗杆结构或者可消除间隙的齿轮结构，其刚性和精密度往往由双摆头传动链的刚性来决定，即传动齿轮的间隙一定是负值，传动齿轮在一定弹性变形状态下工作，其变形量的大小取决于该传动环节的预加载荷。目前比较新的A、C摆动头一般采用所谓“零传动”技术的双力矩电机直接驱动的A、C摆动机构，该机构由一个使主轴绕各轴旋转的万向架、三个接在万向架上的力矩电动机和电主轴组成，万向架和电主轴都采用力矩电动机直接驱动。结构复杂，成本高，特别是在使用盘形刀具加工大型工件时，摆动机构易与工件产生干涉，限制了机床的加工空间。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题：提供一种双摆动机构，可有效减少双摆动机构与工件的干涉，在使用盘形刀具加工大型工件时具有更广泛的加工空间，特别适合大型数控机床使用。
本实用新型采用的技术方案：一种双摆动机构，由A轴回转机构和C轴回转机构组成，所述C轴回转机构由C轴壳体和安装在C轴壳体内的力矩电机I构成，C轴插装固定在力矩电机I的转子I中；所述A轴回转机构由A轴 壳体和力矩电机II构成，A轴壳体固定连接在C轴的下端，且通过轴承I安装支承在C轴壳体上，A轴插装固定在力矩电机II的转子II中，A轴的外端固定连接有转盘，且转盘通过轴承II安装支承在A轴壳体上，电主轴与转盘固定连接。
其中，所述C轴的上端装有角度编码器I，下端装有夹紧装置I。
其中，所述A轴的内端装有角度编码器II，外端装有夹紧装置II。
进一步地，所述电主轴通过端齿盘副与转盘连接定位。
本实用新型与现有技术相比的优点：
1、本实用新型采用盘形刀具加工时具有更广泛的加工空间，可有效减少双摆机构与工件的干涉。
5、本实用新型通过端齿盘副与电主轴连接定位，可实现动力头的便捷更换，并能够保证换头的精度和刚性。
附图说明
图1为本实用新型的外形结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为本实用新型的使用状态图。
具体实施方式
下面结合附图1、2、3描述本实用新型的一种实施例。
一种双摆动机构，由A轴回转机构和C轴回转机构组成。C轴回转机构由C轴壳体1和安装在C轴壳体1内的力矩电机I2构成，C轴3插装固定在力矩电机I2的转子I4中；所述C轴3的上端装有角度编码器13，下端装有夹紧装置I14。通过对力矩电机的闭环控制，便可实现C轴的旋转控制，通过角度编码器13检测其实际摆动位置数据。当C轴3不需要转动时，夹紧 装置I13可以将A轴壳体6夹紧在C轴壳体1上。
A轴回转机构由A轴壳体6和力矩电机II7构成，A轴壳体6固定连接在C轴3的下端，且通过轴承I8安装支承在C轴壳体1上，A轴9插装固定在力矩电机II7的转子II10中，A轴9的外端固定连接有转盘11，且转盘11通过轴承II12安装支承在A轴壳体6上，电主轴18通过端齿盘副17固定连接在转盘11上，实现与转盘11的连接定位。电主轴18上安装有刀具19。A轴9的内端装有角度编码器15，外端装有夹紧装置II16。通过对力矩电机的闭环控制，便可实现A轴的旋转控制，通过角度编码器15检测其实际摆动位置数据。当A轴不需要转动时，夹紧装置II16可以将转盘11夹紧在A轴壳体6上。
工作时，电主轴18不但可绕S轴旋转，带动刀具19旋转工作，而且可绕C轴和A轴回转摆动，且C轴平行于机床Z轴，A轴垂直于C轴，S轴垂直于A轴，使刀具19具有沿Y轴、Z轴的直线运动和绕A轴、C轴的回转运动。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (4)
1.一种双摆动机构，由A轴回转机构和C轴回转机构组成，其特征在于：所述C轴回转机构由C轴壳体(1)和安装在C轴壳体(1)内的力矩电机I(2)构成，C轴(3)插装固定在力矩电机I(2)的转子I(4)中；所述A轴回转机构由A轴壳体(6)和力矩电机II(7)构成，A轴壳体(6)固定连接在C轴(3)的下端，且通过轴承I(8)安装支承在C轴壳体(1)上，A轴(9)插装固定在力矩电机II(7)的转子II(10)中，A轴(9)的外端固定连接有转盘(11)，且转盘(11)通过轴承II(12)安装支承在A轴壳体(6)上，电主轴(13)与转盘(11)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种双摆动机构，其特征在于：所述C轴(3)的上端装有角度编码器I(13)，下端装有夹紧装置I(14)。
3.根据权利要求1所述的一种双摆动机构，其特征在于：所述A轴(9)的内端装有角度编码器II(15)，外端装有夹紧装置II(16)。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种双摆动机构，其特征在于：电主轴(13)通过端齿盘副(17)与转盘(11)连接定位。
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Owner name: QINCHUAN MACHINE TOOL GROUP CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: QINCHUAN MACHINERY DEVELOPMENT CO LTD, SHAANXI PROV |
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Granted publication date: 20111005 |