CN212095274U - 一种小型五轴精雕加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型五轴精雕加工中心，由五个运动模组组成，包括三个直线轴：X轴、Y轴和Z轴；两个转动轴：A轴和B轴，其中X轴、Y轴和Z轴两两垂直；所述X轴与Y轴水平设立，Y轴固定在X轴的滑动座上且沿所述X轴左右移动；所述Z轴竖直设立，Z轴固定在Y轴的滑动座上上且沿Y轴前后移动；所述A轴固定Z轴的导轨滑动座上上且沿Z轴上下移动；所述A轴的转轴两端分别连接着Z轴滑动座和刀具电机，用于调整刀具的加工角度；所述X轴、Y轴和Z轴配合用于调整刀具的位置；所述B轴的轴线与X轴平行，B轴用于驱动工件沿轴线回转；所述B轴的轴线与A轴的轴线垂直。

Description

一种小型五轴精雕加工中心

技术领域

本实用新型涉及数控加工领域，具体为一种小型五轴精雕加工中心。

背景技术

目前，三轴、四轴龙门加工中心使用较为广泛，然而，因其加工精度不高，且难以加工表面复杂度较高的曲面，三轴、四轴龙门越来越难以满足人们的需求，开发精度更高、更便于加工曲面的加工中心成为迫切需求。

随着科技的进步、技术的创新，制造加工业的需求不断增加，日益激烈的市场竞争要求产品的研制周期越来越短，传统的三轴、四轴数控机床逐渐不能满足复杂零件的加工要求，五轴联动加工机床在复杂零件的加工领域逐渐成为主流。尽管制造业对五轴联动数控机床的需求量较大，但一般五轴联动数控机床多为昂贵的高级数控机床或加工中心，这些数控加工机床仅仅优适用于大中型零件的批量加工，而使用五轴联动的高级数控机床或加工中心进行小型零件的加工成本高，占地面积大，资源浪费严重，明显不合适，因此迫切需要一种成本低、体积小、能耗低、维护方便、加工精度高且加工效率高的小型五轴数控加工机床来替代。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于提供一种体积小、维护方便的小型五轴精雕加工中心。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种小型五轴精雕加工中心，由五个运动模组组成，包括三个直线轴：X 轴、Y轴和Z轴；两个转动轴：A轴和B轴，其中X轴、Y轴和Z轴两两垂直；

所述X轴与Y轴水平设立，Y轴固定在X轴的滑动座上且沿所述X轴左右移动；

所述Z轴竖直设立，Z轴固定在Y轴的滑动座上且沿Y轴前后移动；

所述A轴固定Z轴的滑动座上且沿Z轴上下移动；

所述A轴的转轴两端分别连接着Z轴滑动座上和刀具电机，用于调整刀具的加工角度；

所述X轴、Y轴和Z轴配合用于调整刀具的位置；

所述B轴的轴线与X轴平行，B轴用于驱动工件沿轴线回转；

所述B轴的轴线与A轴的轴线垂直。

进一步的，所述B轴的轴线上用于固定工件的卡盘和尾顶；所述卡盘通过电机驱动转动，所述尾顶可沿B轴的轴线移动调整。

进一步的，所述电机为减速电机。

进一步的，所述卡盘为三爪卡盘。

进一步的，所述X轴的导轨一端设有X轴伺服电机，用于驱动Y轴移动。

进一步的，所述Y轴的导轨一端设有Y轴伺服电机，用于驱动Z轴移动。

进一步的，所述Z轴的导轨一端设有Z轴伺服电机，用于驱动A轴移动。

应用本实用新型的技术方案，通过几个直线的运动模组和两个转动模组配合，实现五轴联动，极大的减少了加工平台的体积和成本；适合小型零件的加工，能够加工一般三轴联动机床不能加工或者无法一次装夹加工完成的连续光滑的自由曲面。利用A轴和B轴配合；在加工过程中刀具相对于工件的角度可以随时调整，避免了刀具的加工干涉，可以完成三轴联动机床不能完成的许多复杂的加工；提高自由空间曲面的加工精度、加工效率和加工质量。可以用于小型零部件的小批量加工和教学展示任务。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。

图1是本实用新型一种小型五轴精雕加工中心的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细地说明。

如图1所示，一种小型五轴精雕加工中心，由五个运动模组组成，包括三个直线轴：X轴100、Y轴200和Z轴300；两个转动轴：A轴400和B轴 500，其中X轴100、Y轴200和Z轴300两两垂直；

所述X轴100与Y轴200水平设立，Y轴200固定在X轴100的滑动座上且沿所述X轴100左右移动；

所述Z轴300竖直设立，Z轴300固定在Y轴200的滑动座上且沿Y轴 200前后移动；

所述A轴400固定Z轴300的滑动座上且沿Z轴300上下移动；

所述A轴400的转轴两端分别连接着Z轴400上的滑动座和滑动座上和刀具电机401，用于调整刀具的加工角度；

所述X轴100、Y轴200和Z轴300配合用于调整刀具的位置；

所述B轴500的轴线与X轴100平行，B轴500用于驱动工件沿轴线回转；

所述B轴500的轴线与A轴400的轴线垂直。通过X轴100、Y轴200 和Z轴300调整刀具在空间中的位置，使刀具能灵活的移动到任何位置；加工时通过A轴400调整刀具的角度或者通过B周调整工件的角度，即实现了刀具与工件之间的相对角度变化；可以实现对复杂曲面的加工。

本实施案例中，所述B轴500的轴线上用于固定工件的卡盘501和尾顶 502；所述卡盘501通过电机驱动转动，所述尾顶502可沿B轴500的轴线移动调整。通过卡盘501和尾顶502固定工件；可沿轴向移动的尾顶502可以适应更多尺寸的工件，通用性强。

本实施案例中，所述电机为减速电机。增加旋转时电机刚性。

本实施案例中，所述卡盘501为三爪卡盘。

本实施案例中，所述X轴100的导轨一端设有X轴伺服电机101，用于驱动Y轴200移动。

本实施案例中，所述Y轴200的导轨一端设有Y轴伺服电机201，用于驱动Z轴300移动。

本实施案例中，所述Z轴300的导轨一端设有Z轴伺服电机301，用于驱动A轴400移动。

应用本实用新型的技术方案，通过几个直线的运动模组和两个转动模组配合，实现五轴联动，极大的减少了加工平台的体积和成本；适合小型零件的加工，能够加工一般三轴联动机床不能加工或者无法一次装夹加工完成的连续光滑的自由曲面。利用A轴400和B轴500配合；在加工过程中刀具相对于工件的角度可以随时调整，避免了刀具的加工干涉，可以完成三轴联动机床不能完成的许多复杂的加工；提高自由空间曲面的加工精度、加工效率和加工质量。可以用于小型零部件的小批量加工和教学展示任务。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种小型五轴精雕加工中心，由五个运动模组组成，包括三个直线轴：X轴(100)、Y轴(200)和Z轴(300)；两个转动轴：A轴(400)和B轴(500)，其特征在于，其中X轴(100)、Y轴(200)和Z轴(300)两两垂直；

所述X轴(100)与Y轴(200)水平设立，Y轴(200)固定在X轴(100)的滑动座上且沿所述X轴(100)左右移动；

所述Z轴(300)竖直设立，Z轴(300)固定在Y轴(200)的滑动座上且沿Y轴(200)前后移动；

所述A轴(400)固定Z轴(300)的滑动座上且沿Z轴(300)上下移动；

所述A轴(400)的转轴两端分别连接着Z轴(300)的滑动座和刀具电机(401)，用于调整刀具的加工角度；

所述X轴(100)、Y轴(200)和Z轴(300)配合用于调整刀具的位置；

所述B轴(500)的轴线与X轴(100)平行，B轴(500)用于驱动工件沿轴线回转；

所述B轴(500)的轴线与A轴(400)的轴线垂直。

2.根据权利要求1所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述B轴(500)的轴线上用于固定工件的卡盘(501)和尾顶(502)；所述卡盘(501)通过电机驱动转动，所述尾顶(502)可沿B轴(500)的轴线移动调整。

3.根据权利要求2所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述电机为减速电机。

4.根据权利要求2所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述卡盘(501)为三爪卡盘。

5.根据权利要求1所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述X轴(100)的导轨一端设有X轴伺服电机(101)，用于驱动Y轴(200)移动。

6.根据权利要求1所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述Y轴(200)的导轨一端设有Y轴伺服电机(201)，用于驱动Z轴(300)移动。

7.根据权利要求1所述小型五轴精雕加工中心，其特征在于，所述Z轴(300)的导轨一端设有Z轴伺服电机(301)，用于驱动A轴(400)移动。

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