CN211589227U - 一种五轴卧式加工中心 - Google Patents

Abstract

一种五轴卧式加工中心，包括机床机座，所述机床机座一端设有X轴双轨，垂直X轴双轨设有沿X轴双轨滑动的滑座；滑座上设有Z轴双轨，Z轴双轨设有沿Z轴双轨滑动的立柱；立柱侧面设有Y轴双轨，Y轴双轨设有沿Y轴双轨滑动的主轴箱，主轴箱水平设有主轴，主轴的输出端设有加工刀具；机床机座另一端设有两轴转台机构，两轴转台机构包括摆座、设于摆座上的转台以及设于摆座两侧的轴承座；机床机座内部水平设有内孔，内孔卡接有用于收集加工废料的自动排屑机；机床机座位于两轴转台机构的下方设有与内孔相通的开口。该五轴卧式加工中心占用面积小，空间利用率高，同时可以提高自动排屑机的排屑效率。

Description

一种五轴卧式加工中心

技术领域

本实用新型涉及数控加工技术领域，特别涉及一种五轴卧式加工中心。

背景技术

数控加工中心是机械加工领域最为常见的自动化加工设备，可有效减少零部件的加工时间和辅助时间。五轴加工中心是一种科技含量高、精密度高可专门用于加工复杂曲面的加工中心，这种加工中心系统对国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业有着举足轻重的影响力。通常，五轴加工中心配置为三个直线坐标轴和两个旋转坐标轴，通过程序控制各机构按照预先设定完成指定动作，使固定有待加工工件的摆座与主轴之间可以发生相对运动，实现对待加工工件的自动化加工作业；但现有技术仍然存在五轴加工中心机床的X、Y、Z三轴设置不合理，如Z轴直接设置在机床机座上以用于控制加工刀具或转台沿Z轴方向动作，从而导致加工中心占用面积大，空间利用率低，没有合理利用机床内部有限的空间等问题；同时现有的五轴加工中心的自动排屑装置很少有针对性的利用机床机座本身的结构进行设置，机床在进行加工作业时，排屑装置收集加工碎屑范围有限，使排屑装置的排屑效率下降。

可见，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种五轴卧式加工中心，旨在解决五轴加工中心机床的X、Y、Z三轴以及排屑装置设置不合理而导致的加工中心占用面积大，空间利用率低，且排屑装置排屑效率低的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种五轴卧式加工中心，包括机床机座，所述机床机座一端设有 X轴双轨，垂直X轴双轨设有沿X轴双轨滑动的滑座；滑座上设有Z 轴双轨，Z轴双轨设有沿Z轴双轨滑动的立柱；立柱侧面设有Y轴双轨，Y轴双轨设有沿Y轴双轨滑动的主轴箱；X轴双轨、Z轴双轨和Y 轴双轨分别设有用于驱动滑座、立柱以及主轴箱滑动的X轴驱动装置、 Z轴驱动装置以及Y轴驱动装置；主轴箱水平设有主轴，主轴的输出端设有加工刀具；机床机座另一端设有两轴转台机构，两轴转台机构包括摆座、设于摆座上的转台以及设于摆座两侧的轴承座，任一个轴承座一侧设有用于驱动摆座摆动的第一驱动装置，摆座设有用于驱动转台旋转的第二驱动装置；机床机座内部水平设有内孔，内孔卡接有用于收集加工废料的自动排屑机；机床机座位于两轴转台机构的下方设有与内孔相通的开口。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述控制装置包括设于X轴双轨的X轴电机，设于Z轴双轨的Z轴电机以及设于Y轴双轨的Y轴电机。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述X轴双轨与滑座的连接处、 Z轴双轨与立柱的连接处以及Y轴双轨与主轴箱的连接处均设有可沿双轨滑动的滑块。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述机床机座设有用支撑两轴转台机构的支撑块。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述自动排屑机设有输送带，自动排屑机的排料端下方设有废料箱。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述转台上部设有用于夹持工件的夹具。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述第一驱动装置为伺服电机。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述第二驱动装置为圆形DD 直驱马达。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述转台为圆形。

所述的一种五轴卧式加工中心中，所述内孔为长方形内孔。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种五轴卧式加工中心，充分合理利用了机床有限的空间，解决了传统五轴加工中心机床X、Y、 Z三轴以及排屑装置设置不合理而导致的加工中心占用面积大，空间利用率低的问题，并提高了自动排屑机的排屑效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种五轴卧式加工中心的结构示意图一。

图2为本实用新型提供的一种五轴卧式加工中心的结构示意图二。

图3为图1中A部分的放大示意图。

图4为本实用新型提供的一种五轴卧式加工中心中，自动排屑装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种五轴卧式加工中心，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1、图2、图3和图4，一种五轴卧式加工中心，包括机床机座1，机床机座1上安装有X轴双轨2，垂直X轴双轨2安装有可沿X轴双轨2前后滑动的滑座5，X轴双轨2设有驱动滑座5滑动的X轴电机(附图未示出)；滑座5上安装有Z轴双轨4，Z轴双轨 4滑动连接有立柱6，若滑座5沿X轴双轨前后滑动，Z轴双轨4设有可驱动立柱6滑动的Z轴电机(附图未示出)，立柱6可沿滑座5 上的Z轴双轨4左右滑动并可相对于X轴双轨前后滑动；同时立柱6 侧面安装有Y轴双轨3，Y轴双轨3滑动连接有主轴箱7，主轴箱7 水平安装有主轴8，主轴8的输出端安装有加工刀具9，Y轴双轨3 设有可驱动主轴箱7滑动的的Y轴电机(附图未示出)，主轴箱7带动加工刀具9沿Y轴双轨3上下滑动，从而实现了加工刀具9的三轴控制。

本实用新型合理借助滑座5的结构，直接在滑座5上设置Z轴双轨4，并且立柱6的宽度小于Z轴双轨4的长度。在满足加工刀具9 的三轴控制的需求下，不需立柱6有较大的体积，避免了在机床机座 1上直接设置Z轴双轨4，从而提高了设备的空间利用率。

机床机座1上相对于X轴双轨2的另一侧安装有两轴转台机构 10，两轴转台机构10包括可以摆动的摆座101、位于摆座101上的转台102以及安装于摆座101两侧的轴承座103。轴承座103安装有用于带动摆座101摆动的摆轴(附图未示出)，其中一个轴承座103 安装有用于驱动摆轴转动的伺服电机(附图未示出)，使摆座101以摆轴为中心上下摆动；摆座101安装有用于驱动转台102旋转的圆形 DD直驱马达(附图未示出)。当需要进行加工作业时，待加工工件19 固定于转台102；此时，伺服电机可以带动摆座101以摆轴为中心进行±100°摆动；在摆座101进行摆动的同时，位于摆座101上的转台102可通过设置在摆座101上的圆形DD直驱马达带动转台进行360°任意角度的旋转，相应的待加工工件19可一同旋转，两个旋转轴加上三个控制加工刀具9的直线轴，可对待加工的工件进行五轴加工。

此外，机床机座1内部水平开设有内孔11，内孔11卡接有用于收集加工废料的自动排屑机12；为了便于自动排屑机12能较大范围的收集加工作业时所产生的碎屑；本实用新型在机床机座1位于两轴转台机构10的下方设有与内孔11相通的开口13，当自动排屑机12处于内孔11时，由于两轴转台机构10所在的加工作业区域正好位于开口13的上方，自动排屑机12此时暴露于加工作业区域的下方，可较大范围的收集加工作业所产生的碎屑，有助于提高自动排屑机12 的排屑效率。

具体地，请参阅图1、图2，X轴双轨2与滑座5的连接处、Z轴双轨4与立柱6的连接处以及Y轴双轨3与主轴箱7的连接处均设有可沿双轨滑动的滑块14。滑块滑动连接的方式结构简单，适合大型机构连续运动的需求。

具体地，请参阅图1、图2，机床机座1安装有用于支撑两轴转台机构10的支撑块15。在加工作业时，摆座101的摆动和转台102 的旋转会对机床机座1产生一定的冲击力，通过设置支撑块15，避免两轴转台机构10作业时产生的冲击力对机床机座1的结构稳定性产生影响。

请参阅图1、图2和图4，具体地，自动排屑机12设有输送带，自动排屑机12的排料端下方设有废料箱16；加工作业所产生的碎屑可以自动由开口13掉落到位于内孔11中的自动排屑机12的输送带上，通过输送带将碎屑输送到机床机座1外部的废料箱16。

请参阅图1和图3，具体地，转台102上部固定安装有用于夹持待加工工件19的夹具17。

请参阅图2，具体地，伺服电机所在轴承座103一侧安装有护罩 18，可以防止加工作业时产生的碎屑飞溅到伺服电机的内部，损坏伺服电机。

请参阅图1、图2和图3，具体地，转台102为圆形。

请参阅图2，具体地，内孔11为长方形内孔，内孔的宽度稍大于自动排屑机12的宽度，便于自动排屑机12套入内孔11当中。

综上所述，本实用新型提供了一种五轴卧式加工中心，充分合理利用了机床有限的空间，解决了传统五轴加工中心机床X、Y、Z三轴以及排屑装置设置不合理而导致的加工中心占用面积大，空间利用率低的问题，并提高了自动排屑机的排屑效率。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有的这些替换或改变都应属于本实用新型所附的权利要求书的保护范围内。

Claims (9)

1.一种五轴卧式加工中心，其特征在于：包括机床机座，所述机床机座一端设有X轴双轨，垂直X轴双轨设有沿X轴双轨滑动的滑座；滑座上设有Z轴双轨，Z轴双轨设有沿Z轴双轨滑动的立柱；立柱侧面设有Y轴双轨，Y轴双轨设有沿Y轴双轨滑动的主轴箱；X轴双轨、Z轴双轨和Y轴双轨分别设有用于驱动滑座、立柱以及主轴箱滑动的X轴驱动装置、Z轴驱动装置以及Y轴驱动装置；主轴箱水平设有主轴，主轴的输出端设有加工刀具；机床机座另一端设有两轴转台机构，两轴转台机构包括摆座、设于摆座上的转台以及设于摆座两侧的轴承座，任一个轴承座一侧设有用于驱动摆座摆动的第一驱动装置，摆座设有用于驱动转台旋转的第二驱动装置；机床机座内部水平设有内孔，内孔卡接有用于收集加工废料的自动排屑机；机床机座位于两轴转台机构的下方设有与内孔相通的开口。

2.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述X轴双轨与滑座的连接处、Z轴双轨与立柱的连接处以及Y轴双轨与主轴箱的连接处均设有可沿双轨滑动的滑块。

3.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述机床机座设有用于支撑两轴转台机构的支撑块。

4.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述自动排屑机设有输送带，自动排屑机的排料端下方设有废料箱。

5.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述转台上部设有用于夹持工件的夹具。

6.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述第一驱动装置为伺服电机。

7.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述第二驱动装置为圆形DD直驱马达。

8.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述转台为圆形。

9.根据权利要求1所述的一种五轴卧式加工中心，其特征在于：所述内孔为长方形内孔。

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