CN203779235U - 一种五轴加工中心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种五轴加工中心，其具有更合理的运动能力分配，运动机构的运动精度和驱动强度较高，可以更换多种刀具，在一个加工中心实现工件的一系列加工工序。本实用新型包含底座，底座上制作有加工凸台，加工凸台使得底座上形成一个凹陷的平台和一个凸起的加工凸台；包含三个滚珠丝杠组件，分别为X滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件和Z滚珠丝杠组件，分别用于实现X、Y和Z方向上的运动；还包含两个转动组件，分别为A轴转动组件和B轴转动组件；X移动架，Y移动架和Z移动架一方面固定连接在对应滚珠丝杠组件的螺母上，另一方面滑动安装在对应滚珠丝杠组件的T型导轨上；电主轴和加工平台分别固定连接在对应转动组件的转动法兰上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种加工中心，具体涉及一种五轴加工中心。
背景技术
目前数控机床以三轴的居多，五轴及以上的很少；现有五轴加工中心大都为X、Y和Z方向上的移动以及两个轴向的转动，最终实现的是电主轴和加工平台的相对五个方向的运动，能够实现较为复杂的加工过程；但是现有五轴加工中心在分别五个方向运动以及设计具体的移动机构时存在一些缺陷，具体的，加工平台承担了过多的运动方向，导致工件在加工平台上容易移动变形，影响加工质量；与此同时，现有运动机构的运动精度和驱动强度都有待提高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种五轴加工中心，其具有更合理的运动能力分配，运动机构的运动精度和驱动强度较高，可以更换多种刀具，在一个加工中心实现工件的一系列加工工序。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种五轴加工中心，包含底座，底座上制作有加工凸台，加工凸台使得底座上形成一个凹陷的平台和一个凸起的加工凸台；包含三个滚珠丝杠组件，分别为X滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件和Z滚珠丝杠组件，分别用于实现X、Y和Z方向上的运动；还包含两个转动组件，分别为A轴转动组件和B轴转动组件；
上述凹陷的平台上安装有X滚珠丝杠组件，X滚珠丝杠组件驱动X移动架3沿着X方向移动；X移动架上设置有Y滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件驱动Y移动架沿着Y方向移动；Y移动架靠近加工凸台一侧位于加工凸台上方，Y移动架上安装有Z滚珠丝杠组件；Z滚珠丝杠组件驱动Z移动架沿着Z方向移动；
上述Z移动架上安装有B轴转动组件，B轴转动组件驱动电主轴摆动；上述加工凸台上表面设置有A轴转动组件，A轴转动组件驱动加工平台转动；
上述加工凸台远离电主轴方向为用于排出加工废屑的斜面，斜面的底端制作有收集槽；上述Y移动架上设置有刀库；
上述滚珠丝杠组件包含一个滚珠丝杠，该滚珠丝杠的螺杆两端转动安装在轴承座上，螺杆的一端端部安装有减速电机，螺杆上啮合设置螺母；与螺杆平行的还设置有T型导轨；上述X移动架，Y移动架和Z移动架一方面固定连接在对应滚珠丝杠组件的螺母上，另一方面滑动安装在对应滚珠丝杠组件的T型导轨上；
上述转动组件包含一个外壳，外壳内部为相互啮合蜗轮蜗杆组件，外壳的外部侧面设置有驱动电机，驱动电机的输出轴连接至蜗轮蜗杆组件的蜗杆上；蜗轮蜗杆组件的蜗轮连接在位于外壳上表面的转动法兰上；上述电主轴和加工平台分别固定连接在对应转动组件的转动法兰上。
进一步的是：上述滚珠丝杠组件的螺杆上安装有光栅尺；所述转动组件的转动法兰上安装有圆光栅。
进一步的是：上述加工平台为一个用于夹持待加工工件的夹具。
本实用新型的有益效果：
本实用新型五轴加工中心，能够实现X、Y和Z三维方向的精确移动，以及A轴和B轴的转动；最终实现了五个方向的运动加工，能够进行复杂的加工过程；与此同时，本实用新型中，加工平台仅仅完成B轴的转动，加工平台上工件在整个加工过程会更加的稳定，不易错位变形；本实用新型的三维方向运动是通过滚珠丝杠的方式驱动，滚珠丝杠的运动精度高，稳定性好，同时通过T型导轨的辅助滑动，使得整个运动过程更加的顺畅，平稳；本实用新型A、B轴的转动采用的蜗轮蜗杆结构原理设计，去驱动力更大，能够实现更加平稳可靠的转动过程。
附图说明
图1为本实用新型的一个方向上的立体结构示意图；
图2为本实用新型另一个方向上的立体结构示意图；
图3为本实用新型中滚珠丝杠组件的结构示意图；
图4为本实用新型转动组件的结构示意图。
附图标记说明：
1-底座，2-X滚珠丝杠组件，3-Y滚珠丝杠组件，4-Y移动架，5-刀库，6-Z滚珠丝杠组件，7-电主轴，8-加工平台，9-A轴转动组件，10-收集槽，11-加工凸台，12-X移动架，13-Z移动架，14-B轴转动组件；
201-减速电机，202-T型导轨，203-螺母，204-轴承座；
901-驱动电机，902-转动法兰，903-外壳。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：
图1、图2、图3和图4示出了本实用新型的一种具体实施方式，如图所示，一种五轴加工中心，包含底座1，底座1上制作有加工凸台11，加工凸台使得底座1上形成一个凹陷的平台和一个凸起的加工凸台11；包含三个滚珠丝杠组件，分别为X滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件和Z滚珠丝杠组件，分别用于实现X、Y和Z方向上的运动；还包含两个转动组件，分别为A轴转动组件和B轴转动组件；
上述凹陷的平台上安装有X滚珠丝杠组件2，X滚珠丝杠组件2驱动X移动架3沿着X方向移动；X移动架3上设置有Y滚珠丝杠组件3，Y滚珠丝杠组件3驱动Y移动架4沿着Y方向移动；Y移动架4靠近加工凸台11一侧位于加工凸台11上方，Y移动架4上安装有Z滚珠丝杠组件6；Z滚珠丝杠组件6驱动Z移动架13沿着Z方向移动；
上述Z移动架13上安装有B轴转动组件14，B轴转动组件14驱动电主轴7摆动；上述加工凸台上表面设置有A轴转动组件9，A轴转动组件9驱动加工平台8转动；
如图2所示，上述加工凸台11远离电主轴方向为用于排出加工废屑的斜面，斜面的底端制作有收集槽10；上述Y移动架上设置有刀库5；
如图3所示，上述滚珠丝杠组件包含一个滚珠丝杠，该滚珠丝杠的螺杆两端转动安装在轴承座204上，螺杆的一端端部安装有减速电机201，螺杆上啮合设置螺母203；与螺杆平行的还设置有T型导轨202；上述X移动架，Y移动架和Z移动架一方面固定连接在对应滚珠丝杠组件的螺母上，另一方面滑动安装在对应滚珠丝杠组件的T型导轨上；
如图4所示，上述转动组件包含一个外壳903，外壳903内部为相互啮合蜗轮蜗杆组件，外壳903的外部侧面设置有驱动电机901，驱动电机901的输出轴连接至蜗轮蜗杆组件的蜗杆上；蜗轮蜗杆组件的蜗轮连接在位于外壳903上表面的转动法兰902上；上述电主轴7和加工平台8分别固定连接在对应转动组件的转动法兰上。
优选的，上述滚珠丝杠组件的螺杆上安装有光栅尺；所述转动组件的转动法兰上安装有圆光栅。
优选的，上述加工平台8为一个用于夹持待加工工件的夹具。
上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
Claims (3)
1.一种五轴加工中心，其特征在于：包含底座，底座上制作有加工凸台，加工凸台使得底座上形成一个凹陷的平台和一个凸起的加工凸台；包含三个滚珠丝杠组件，分别为X滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件和Z滚珠丝杠组件，分别用于实现X、Y和Z方向上的运动；还包含两个转动组件，分别为A轴转动组件和B轴转动组件；
上述凹陷的平台上安装有X滚珠丝杠组件，X滚珠丝杠组件驱动X移动架沿着X方向移动；X移动架上设置有Y滚珠丝杠组件，Y滚珠丝杠组件驱动Y移动架沿着Y方向移动；Y移动架靠近加工凸台一侧位于加工凸台上方，Y移动架上安装有Z滚珠丝杠组件；Z滚珠丝杠组件驱动Z移动架沿着Z方向移动；
上述Z移动架上安装有B轴转动组件，B轴转动组件驱动电主轴摆动；上述加工凸台上表面设置有A轴转动组件，A轴转动组件驱动加工平台转动；
上述加工凸台远离电主轴方向为用于排出加工废屑的斜面，斜面的底端制作有收集槽；上述Y移动架上设置有刀库；
上述滚珠丝杠组件包含一个滚珠丝杠，该滚珠丝杠的螺杆两端转动安装在轴承座上，螺杆的一端端部安装有减速电机，螺杆上啮合设置螺母；与螺杆平行的还设置有T型导轨；上述X移动架，Y移动架和Z移动架一方面固定连接在对应滚珠丝杠组件的螺母上，另一方面滑动安装在对应滚珠丝杠组件的T型导轨上；
上述转动组件包含一个外壳，外壳内部为相互啮合蜗轮蜗杆组件，外壳的外部侧面设置有驱动电机，驱动电机的输出轴连接至蜗轮蜗杆组件的蜗杆上；蜗轮蜗杆组件的蜗轮连接在位于外壳上表面的转动法兰上；上述电主轴和加工平台分别固定连接在对应转动组件的转动法兰上。
2.如权利要求1所述的一种五轴加工中心，其特征在于：所述滚珠丝杠组件的螺杆上安装有光栅尺；所述转动组件的转动法兰上安装有圆光栅。
3.如权利要求1所述的一种五轴加工中心，其特征在于：所述加工平台为一个用于夹持待加工工件的夹具。
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|---|---|---|---|---|
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| CN105619182A (zh) * | 2015-07-17 | 2016-06-01 | 深圳市万嘉科技有限公司 | 加工设备及加工生产线 |
| CN105666225A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-06-15 | 清华大学 | 一种超精密低速滚珠丝杠直线进给装置 |
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