CN206029404U - 五轴加工头装置 - Google Patents

Abstract

一种五轴加工头装置，包含一个主体、一个安装于该主体的主体驱动单元、一个轴设于该主体的主轴单元、一对分别安装于该主体的主轴驱动单元及一对交叉滚柱轴承。利用所述主轴驱动单元同时驱动该主轴单元产生转动，能减少传动的累积误差且能提升加工的精准度，再利用所述交叉滚柱轴承的一个外圈组以数支螺丝锁固于该主体、一个内圈以数支螺丝锁固于该主轴单元，能提升该主轴单元的转动顺畅度。

Description

五轴加工头装置

技术领域

本实用新型涉及一种多轴加工设备，特别是涉及一种五轴加工头装置。

背景技术

现有一种工作机械用主轴头(中国台湾证书号第I451935号专利案)，是在一个壳体安装一个驱动马达，且该驱动马达透过数支皮带与数支滑轮间接驱动一个主轴单元转动，且所述皮带尚必须配合一个惰轮调整张力。虽然这种主轴头能达到预期的加工目的，但是由于该驱动马达的动力是透过所述皮带与所述滑轮间接驱动该主轴单元，长期操作后，由于所述皮带与所述滑轮的磨耗，该主轴单元的转动角度容易产生误差，会影响加工的精准度。

另外，这种主轴头的一个驱动轴与一个轴承套筒之间安装有两个轴承，所述轴承的一个外圈组透过一个压板沿轴向压制定位，且该压板再利用数支螺丝锁固于该轴承套筒上，但是，在锁固所述螺丝时，全靠经验及熟练度，且可能因为操作者的不同，导致该外圈组的松紧度产生不同的误差值，操作者在锁紧螺丝时，无法轻易判断被该压板所压制的外圈组的松紧程度，甚至会影响该驱动轴的稳定度及加工的精密度。

现有另一种工作机械的旋转主轴头(中国台湾证书号第I417165号专利案)，其驱动单元是由一个扭矩马达与一个行星齿轮式减速机构组成，该行星齿轮式减速机构具有一个太阳齿轮、数个行星齿轮及一个环形齿轮构成，且该行星齿轮式减速机构在传动时，该太阳齿轮、所述行星齿轮及该环形齿轮之间所产生的齿隙及所产生的误差累积，也会造成一个主轴单元的转动角度产生误差，仍然存在有加工精准度的问题。且该驱动单元只驱动该主轴单元的单侧，所需的扭力大、负载也大。

再者，这种旋转主轴头的行星齿轮式减速机构与一个主体之间安装有一个轴承，该轴承的一个外圈组透过数支螺丝将一个压板锁固于该主体而能固定于该主体，但是这种旋转主轴头仍然有上述因为操作者的不同，导致该外圈组的松紧度可能产生不同的误差值，以及会影响整体结构稳定度及加工的精密度的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能减少累积误差且能提升整体结构稳定度的五轴加工头装置。

本实用新型五轴加工头装置，包含一个主体、一个安装于该主体的主体驱动单元、一个轴设于该主体的主轴单元、一对分别安装于该主体的主轴驱动单元及一对交叉滚柱轴承，该主体具有一个连接部、一对连接于该连接部的安装部及一个介于所述安装部之间的槽道，该主体驱动单元安装于该主体的连接部，并能驱动该主体以一条第一轴线为转动中心产生转动，该主轴单元具有一个轴设于该主体的槽道中的轴套件及一个设置于该轴套件中的主轴件，该轴套件具有一对分别轴设于所述安装部中的转动部，所述主轴驱动单元分别安装于该主体的所述安装部，能同时驱动该主轴单元两侧以一条垂直于该第一轴线的第二轴线为转动中心产生转动，所述主轴驱动单元各包括一个能相对于该主体产生定位的定子及一个套设于该定子内部且连接于所述转动部的转子，所述交叉滚柱轴承，各具有一个以数支螺丝锁固于该主体的外圈组、一个以数支螺丝锁固于所述转动部的内圈及数个设置于该外圈组与该内圈之间的滚柱。

本实用新型五轴加工头装置，所述主轴驱动单元分别安装于该主体的所述安装部，能驱动该主轴单元相对于该主体产生角度调整，该五轴加工头装置还包含一对锁定单元，所述锁定单元各具有一个能以数支锁固螺丝锁固于该主体的定位件及数支螺设于所述定位件且能相对于该定子产生固定的迫紧螺丝。

本实用新型五轴加工头装置，该主体驱动单元包括一个衬套件、一个固设于该衬套件内部的上定子、一个套设于该上定子内部的上转子及一个连接于该上转子且固设于该连接部的上连接件，当电源通过该上定子，产生磁力相互作用而使该上转子转动。

本实用新型五轴加工头装置，还包含一个安装于该主体驱动单元的主体减速单元，该主体减速单元使该主体被该主体驱动单元驱动时能产生减速。

本实用新型五轴加工头装置，该主体减速单元包括一个相对于该衬套件产生定位的上煞车片及一个相对于该上连接件产生定位的下煞车片，该上煞车片与该下煞车片互相抵靠并产生阻尼。

本实用新型五轴加工头装置，还包含一对分别安装于该主体与所述主轴驱动单元之间的主轴减速单元，该主轴减速单元能使该主轴单元被所述主轴驱动单元驱动时产生减速。

本实用新型五轴加工头装置，所述主轴减速单元分别包括一个相对于该主体的安装部产生定位的内煞车片及一个相对于该转子产生定位的外煞车片，所述内煞车片与所对应的外煞车片互相抵靠并产生阻尼。

本实用新型的有益效果在于：利用所述主轴驱动单元同时驱动该主轴单元两侧，不但能减少累积误差，且所述主轴驱动单元所需的扭力小、负载小，能降低成本，且所述交叉滚柱轴承的外圈组分别以所述螺丝锁固于该主体，可以轻易控制预压值。

附图说明

图1是本实用新型的五轴加工头装置一个实施例的一组合剖视图；

图2是该实施例的一个不完整的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图1与图2，本实用新型五轴加工头装置的一个实施例，包含一个主体10、一个主体驱动单元20、一个主体减速单元30、一个主轴单元40、一对主轴驱动单元50、一对主轴减速单元60、一对交叉滚柱轴承70及一对锁定单元80。

该主体10具有一个连接部11、一对连接于该连接部11两侧的安装部12及一个介于所述安装部12之间的槽道13。所述安装部12沿一条第二轴线L2间隔设置，并各具有一个沿该第二轴线L2设置且呈阶级状的轴孔121及一个沿该第二轴线L2设置于该轴孔121外侧的定位孔122。

该主体驱动单元20能驱动该主体10以一条垂直于该第二轴线L2的第一轴线L1为转动中心产生转动。该主体驱动单元20包括一个衬套件21、一个固设于该衬套件21内部的上定子22、一个套设于该上定子22内部的上转子23及一个连接于该上转子23且固设于该连接部11的上连接件24，当电源通过该上定子22，产生磁力相互作用而使该上转子23转动。

该主体减速单元30安装于该主体驱动单元20，且使该主体10被该主体驱动单元20驱动时能产生减速。本实施例的主体减速单元30包括一个相对于该衬套件21产生定位的上煞车片31及一个相对于该上连接件24产生定位的下煞车片32，该上煞车片31与该下煞车片32互相抵靠并产生阻尼。

该主轴单元40具有一个轴设于该主体10的槽道13中的轴套件41及一个设置于该轴套件41中的主轴件42，该轴套件41具有一对分别轴设于所述安装部12的轴孔121中的转动部411。

所述主轴驱动单元50分别安装于该主体10的所述定位孔122中，能同时驱动该主轴单元40两侧的转动部411以该第二轴线L2为转动中心产生转动，本实施例的所述主轴驱动单元50采用直驱式马达，并各包括一个能相对于该主体10产生定位的定子51及一个套设于该定子51内部且连接于所述转动部411的转子52。所述主轴驱动单元50能驱动该主轴单元40相对于该主体10产生角度调整。

所述主轴减速单元60分别安装于该主体10与所述主轴驱动单元50的转子52之间，且能使该主轴单元40被所述主轴驱动单元50驱动时产生减速。本实施例的主轴减速单元60分别包括一个相对于该主体10的安装部12产生定位的内煞车片61及一个相对于该转子52产生定位的外煞车片62，所述内煞车片61与所对应的外煞车片62互相抵靠并产生阻尼。

所述交叉滚柱轴承70各具有一个以数支螺丝74锁固于该主体10的安装部12的外圈组71、一个以数支螺丝75锁固于所述转动部411的内圈72及数个设置于该外圈组71与该内圈72之间的滚柱73。所述外圈组71各具有一个套设于所述轴孔12中的内环件711、一个沿该第二轴线L2设置于该内环件711外侧的外环件712，所述螺丝74穿过所述内环件711、外环件712且锁固于该安装部12。

所述锁定单元80各具有一个以数支锁固螺丝82锁固于该主体10的定位件81及数支螺设于所述定位件81且能相对于该定子51产生固定的迫紧螺丝83。

再如图1及图2所示，当整体组配完成，且使电源通过该主体驱动单元20的上定子22时，该上定子22与该上转子23之间产生磁力相互作用，能透过该上连接件24带动该主体10以该第一轴线L1为转动中心产生转动。且利用该主体减速单元30的上煞车片31与该下煞车片32互相抵靠并产生阻尼，能使该主体10被该主体驱动单元20驱动时能产生减速，且使得该主体10能带动该主轴单元40以该第一轴线L1为转动中心产生转动。

当电源通过所述主轴驱动单元50的定子51时，该定子51与该转子52之间产生磁力相互作用，能透过所述转动部411同时带动该主轴单元40以该第二轴线L2为转动中心产生转动，能使得该主轴单元40相对于该主体10产生角度调整，并利用该主轴单元40进行预定角度的加工作业。且利用所述主轴减速单元60的内煞车片61与外煞车片62互相抵靠并产生阻尼，能使该主轴单元40被该主轴驱动单元50驱动时产生减速。

因此，利用本实用新型整体结构，能产生多轴转动，且能达到预期的加工目的，并利用所述主轴驱动单元50能同时驱动该主轴单元40两侧的转动部411，不但能减少累积误差，且能提升加工的精准度。再者，所述主轴驱动单元50所需的扭力小、负载小，能降低成本。

另外，所述交叉滚柱轴承70的所述内环件711、外环件712以所述螺丝74穿过且锁固于该安装部12，当操作者操作所述螺丝74时，就能轻易控制预压值，不会因为操作者的不同，而导致该外圈组71的松紧度可能产生不同的误差值，所以可以确保整体结构稳定度及加工的精密度。

再者，本实用新型在组配时，利用其中一个锁定单元80的迫紧螺丝83先将所对应的一个主轴驱动单元50的定子51锁定，再使另一个锁定单元80的迫紧螺丝83相对于所对应的主轴驱动单元50的定子51呈旋松状，并调校该主轴单元40两侧的电气角呈一致后，再将该迫紧螺丝83相对于所对应的主轴驱动单元50的定子51予以迫紧定位，因此，组配及调校的操作相当容易。

综上所述，本实用新型五轴加工头装置，整体结构简单、能达到预期的加工目的，确实能达成本实用新型的目的。

Claims (7)

1.一种五轴加工头装置，包含一个主体、一个安装于该主体的主体驱动单元、一个轴设于该主体的主轴单元、一对分别安装于该主体的主轴驱动单元及一对交叉滚柱轴承，该五轴加工头装置的特征在于：

该主体，具有一个连接部、一对连接于该连接部的安装部及一个介于所述安装部之间的槽道；

该主体驱动单元，安装于该主体的连接部，并能驱动该主体以一条第一轴线为转动中心产生转动；

该主轴单元，具有一个轴设于该主体的槽道中的轴套件及一个设置于该轴套件中的主轴件，该轴套件具有一对分别轴设于所述安装部中的转动部；

所述主轴驱动单元，分别安装于该主体的所述安装部，能同时驱动该主轴单元两侧以一条垂直于该第一轴线的第二轴线为转动中心产生转动，所述主轴驱动单元各包括一个能相对于该主体产生定位的定子及一个套设于该定子内部且连接于所述转动部的转子；

所述交叉滚柱轴承，各具有一个以数支螺丝锁固于该主体的外圈组、一个以数支螺丝锁固于所述转动部的内圈及数个设置于该外圈组与该内圈之间的滚柱。

2.根据权利要求1所述的五轴加工头装置，其特征在于：所述主轴驱动单元分别安装于该主体的所述安装部，能驱动该主轴单元相对于该主体产生角度调整，该五轴加工头装置还包含一对锁定单元，所述锁定单元各具有一个能以数支锁固螺丝锁固于该主体的定位件及数支螺设于所述定位件且能相对于该定子产生固定的迫紧螺丝。

3.根据权利要求1所述的五轴加工头装置，其特征在于：该主体驱动单元包括一个衬套件、一个固设于该衬套件内部的上定子、一个套设于该上定子内部的上转子及一个连接于该上转子且固设于该连接部的上连接件，当电源通过该上定子，产生磁力相互作用而使该上转子转动。

4.根据权利要求3所述的五轴加工头装置，其特征在于：还包含一个安装于该主体驱动单元的主体减速单元，该主体减速单元使该主体被该主体驱动单元驱动时能产生减速。

5.根据权利要求4所述的五轴加工头装置，其特征在于：该主体减速单元包括一个相对于该衬套件产生定位的上煞车片及一个相对于该上连接件产生定位的下煞车片，该上煞车片与该下煞车片互相抵靠并产生阻尼。

6.根据权利要求1所述的五轴加工头装置，其特征在于：还包含一对分别安装于该主体与所述主轴驱动单元之间的主轴减速单元，该主轴减速单元能使该主轴单元被所述主轴驱动单元驱动时产生减速。

7.根据权利要求6所述的五轴加工头装置，其特征在于：所述主轴减速单元分别包括一个相对于该主体的安装部产生定位的内煞车片及一个相对于该转子产生定位的外煞车片，所述内煞车片与所对应的外煞车片互相抵靠并产生阻尼。