CN213530907U

CN213530907U - 一种多头五轴联动数控铣床

Info

Publication number: CN213530907U
Application number: CN202022646781.5U
Authority: CN
Inventors: 周建勋; 王永纳; 王永飞
Original assignee: Dongguan Taijie Machinery Equipment Co ltd
Current assignee: Dongguan Taijie Machinery Equipment Co ltd
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2020-11-16
Publication date: 2021-06-25
Anticipated expiration: 2030-11-16

Abstract

一种多头五轴联动数控铣床,包括底座、十字滑台、工作台、摇臂、第一动力装置、转盘、第二动力装置、治具、Z轴滑台、机头和电主轴；底座的前部设有十字滑台；十字滑台驱动工作台移动；摇臂转动安装在工作台上，第一动力装置安装在工作台上，用于驱动摇臂绕C轴旋转；若干个转盘沿X轴方向分布，均转动安装在摇臂上；若干个第二动力装置设于摇臂内，分别驱动一个转盘绕A轴旋转；每一转盘上安装有一个治具；治具包括工件定位板、缓冲组件和推块；工件定位板的下部与转盘连接；工件定位板的后上部设有用于吸附工件的吸嘴；工件定位板的下部还设有气缸；气缸的活塞杆通过缓冲组件与推块连接。本实用新型生产效率高、不易夹伤工件的优点。

Description

一种多头五轴联动数控铣床

技术领域

本实用新型涉及数控设备技术领域,尤其是一种多头五轴联动数控铣床。

背景技术

随着科学技术的发展，自动化生产技术日益成熟；而数控设备作为自动化生产中最常用的设备，主要包括钻床、磨床、铣床、车床等；其中，在数控铣床作业的过程中，主要通过治具对工件进行装夹固定；然而，现有的数控铣床的治具结构简单，具有诸多不足之处，比如：每次只能加工一个工件导致生产效率、对于部分质地较软的工件存在容易夹伤工件的隐患等等。

因此，现有技术有待于改善和提高。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是针对上述现有技术中的问题,提供一种多头五轴联动数控铣床。

为解决上述技术问题,本实用新型采取的一种技术方案如下:一种多头五轴联动数控铣床,包括底座、十字滑台、工作台、摇臂、第一动力装置、转盘、第二动力装置、治具、Z轴滑台、机头和电主轴；所述底座的前部设有所述十字滑台；所述十字滑台驱动所述工作台在XY平面内进行两轴移动；所述摇臂转动安装在所述工作台上，所述第一动力装置安装在所述工作台上，用于驱动所述摇臂绕C轴旋转；若干个所述转盘沿X轴方向分布，均转动安装在所述摇臂上；若干个所述第二动力装置设于所述摇臂内，分别驱动一个所述转盘绕A轴旋转；每一所述转盘上安装有一个所述治具；所述治具包括工件定位板、缓冲组件和推块；所述工件定位板的下部与所述转盘连接；所述工件定位板的后上部设有用于吸附工件的吸嘴；所述工件定位板的后端缘与右端缘分别向上成型有后挡板和右挡板；所述工件定位板的下部还设有气缸；所述气缸的活塞杆通过所述缓冲组件与所述推块连接，并驱动所述推块将所述工件定位板上的工件推动至抵靠在所述后挡板和所述右挡板上；所述Z轴滑台设于所述底座的后部，用于驱动所述机头在Z轴方向移动；所述机头上设有若干个用于安装并驱动铣刀作业的电主轴；若干个所述电主轴与若干个所述治具一一对应。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中,所述十字滑台由X轴滑台和Y轴滑台组成；所述Y轴滑台安装在所述底座上，用于驱动所述X轴滑台沿Y轴方向；所述X轴滑台驱动所述工作台沿X轴方向移动。

在上述技术方案中,所述X轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台；或者，所述Y轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台；或者，所述Z轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台。

在上述技术方案中,所述第一动力装置为减速电机；所述第二动力装置为伺服电机。

在上述技术方案中,所述工作台上排列设置有两个轴承座；所述摇臂沿X轴方向上的两个端部分别成型有一个转轴，两个所述转轴分别转动安装在一个所述轴承座内；所述减速电机的输出轴与其中一个所述转轴固定连接。

在上述技术方案中,所述缓冲组件包括连接块、缓冲板、导向销、限位介子、推块安装板和弹簧；所述连接块的底端与所述气缸的活塞杆连接；所述缓冲板固定在所述连接块的上部；三根所述导向销均与所述气缸的活塞杆平行；三根所述导向销的一端均设有所述限位介子，另一端均与所述缓冲板连接固定；所述推块安装板滑动套装在三根所述导向销上，并与所述推块连接固定；所述推块安装板与所述缓冲板之间抵靠有所述弹簧；所述弹簧为碟形弹簧，所述碟形弹簧套装在所述导向销上。

在上述技术方案中,所述推块设有成90°的V形缺口，所述缺口的两个侧壁分别朝向所述后挡板和所述右挡板。

本实用新型的有益效果在于:

1、通过十字滑台、第一动力装置、第二动力装置和Z轴滑台形成五轴联动，使得本实用新型对工件的可铣削范围大幅度提升。

2、通过在工作台上同时设置多个治具，并在机头上设置多个对应的电主轴，进而可以同步完成多个工件的铣削作业，大幅度提高了生产效率。

3、本实用新型由气缸驱动推块将工件定位板上的工件推动至后挡板、右挡板处实现定位，再由吸嘴吸紧工件，由于气缸是通过缓冲组件与推块连接的，缓冲组件可以在推块与后挡板、右挡板对工件进行夹紧定位的时候起到缓冲作用，避免工件被夹伤。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的摇臂与第一动力装置结构示意图；

图3是本实用新型的治具的结构示意图；

图4是本实用新型的缓冲组件的爆炸图。

图中各标号分别是：1、底座；2、十字滑台；3、工作台；4、摇臂；5、第一动力装置；6、转盘；8、治具；9、工件定位板；10、缓冲组件；11、推块；12、吸嘴；13、后挡板；14、右挡板；15、气缸；16、Z轴滑台；17、机头；18、电主轴；19、X轴滑台；20、Y轴滑台；21、连接块；22、缓冲板；23、导向销；24、限位介子；25、推块安装板；26、弹簧；27、缺口；28、轴承座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；可以是机械连接,也可以是电连接；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

附图1-4实例了本实用新型所述一种多头五轴联动数控铣床的具体实施例,参考附图1-4,一种多头五轴联动数控铣床,包括底座1、十字滑台2、工作台3、摇臂4、第一动力装置5、转盘6、第二动力装置(图中未示出)、治具8、Z轴滑台16、机头17和电主轴18。所述底座1的前部设有所述十字滑台2；所述十字滑台2驱动所述工作台3在XY平面内进行两轴移动；所述摇臂4转动安装在所述工作台3上，所述第一动力装置5安装在所述工作台3上，用于驱动所述摇臂4绕C轴旋转。若干个所述转盘6沿X轴方向分布，均转动安装在所述摇臂4上；若干个所述第二动力装置设于所述摇臂4内，分别驱动一个所述转盘6绕A轴旋转。每一所述转盘6上安装有一个所述治具8。所述治具8包括工件定位板9、缓冲组件10和推块11；所述工件定位板9的下部与所述转盘6连接；所述工件定位板9的后上部设有用于吸附工件的吸嘴12，所述吸嘴12接于外部气源。所述工件定位板9的后端缘与右端缘分别向上成型有后挡板13和右挡板14；所述工件定位板9的下部还设有接于外部气源的气缸15；所述气缸15的活塞杆通过所述缓冲组件10与所述推块11连接，并驱动所述推块11将所述工件定位板9上的工件推动至抵靠在所述后挡板13和所述右挡板14上。所述治具8装夹工件的原理为：首先，由外部机械手将工件放置所述工件定位板9上；然后，由所述气缸15驱动所述推块11将工件推动至抵靠在所述后挡板13和所述右挡板14上完成工件的定位与夹紧；最后，由所述吸嘴12吸紧工件。所述Z轴滑台16设于所述底座1的后部，用于驱动所述机头17在Z轴方向移动；所述机头17上设有若干个用于安装并驱动铣刀作业的电主轴18；若干个所述电主轴18与若干个所述治具8一一对应。

进一步的,所述十字滑台2由X轴滑台19和Y轴滑台20组成；所述Y轴滑台20安装在所述底座1上，用于驱动所述X轴滑台19沿Y轴方向；所述X轴滑台19驱动所述工作台3沿X轴方向移动。所述X轴滑台19、所述Y轴滑台20和所述Z轴滑台16均可以选用现有技术中的任一种直线滑台，包括但不限于滚珠丝杆滑台和同步带滑台；在本实施例中：所述X轴滑台19、所述Y轴滑台20和所述Z轴滑台16均选用的是滚珠丝杆滑台，具有传动精度高、稳定、噪声小等优点；具体地说：所述Y轴滑台20的机箱安装在所述底座1上，所述X轴滑台19的机箱安装在所述Y轴滑台20的滑台上，所述工作台3安装在所述X轴滑台19的滑台上，所述Z轴滑台16的机箱安装在所述底座1上，所述机头17安装在所述Z轴滑台16的滑台上。

进一步的,所述工作台3上排列设置有两个轴承座28；所述摇臂4沿X轴方向上的两个端部分别成型有一个转轴(图中未示出)，两个所述转轴分别转动安装在一个所述轴承座28内；所述第一动力装置为减速电机，所述减速电机与右端的所述转轴固定连接，进而由接于外部电源的所述减速电机驱动所述摇臂4旋转；所述摇臂4内部为中空的，所述第二动力装置7为接于外部电源的伺服电机，所述伺服电机通过电机座安装在所述摇臂4内，并驱动对应的所述转盘6旋转。

进一步的,所述缓冲组件10包括连接块21、缓冲板22、导向销23、限位介子24、推块安装板和弹簧。所述连接块21的底端与所述气缸15的活塞杆连接；所述缓冲板22固定在所述连接块21的上部。三根所述导向销23均与所述气缸15的活塞杆平行；三根所述导向销23的一端均设有所述限位介子24，另一端均与所述缓冲板22连接固定；所述推块安装板25滑动套装在三根所述导向销23上，并与所述推块11连接固定；在使用时，由所述限位介子24和所述缓冲板22对所述推块安装板25进行限位，使其只能在所述导向销23上滑动。所述推块安装板25与所述缓冲板22之间抵靠有所述弹簧26；所述弹簧26为碟形弹簧，所述碟形弹簧套装在所述导向销23上。当所述推块11将工件推动至所述后挡板13和所述右挡板14处后，所述气缸15继续做功，此时所述推块安装板25沿所述导向销23朝所述缓冲板22的方向滑动，所述弹簧26被压缩起到缓冲作用，防止工件被夹伤。

进一步的,所述推块11设有成90°的V形缺口27，所述缺口27的两个侧壁分别朝向所述后挡板13和所述右挡板14。所述气缸15的活塞杆的轴心线与所述缺口27的角平分线相互平行。

本实用新型的工作原理为：将工件装夹至所述治具8上后，由所述十字滑台2控制所述治具8进行XY平面上的二轴运动，由所述第一动力装置驱动所述摇臂绕C轴旋转，由所述第二动力装置驱动所述治具绕A轴旋转，由所述Z轴滑台4控制所述机头5进行Z轴方向上的单轴运动，最后将铣刀安装在所述电主轴18上即可完成五轴联动的铣削作业。

以上并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims

1.一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,包括底座、十字滑台、工作台、摇臂、第一动力装置、转盘、第二动力装置、治具、Z轴滑台、机头和电主轴；

所述底座的前部设有所述十字滑台；所述十字滑台驱动所述工作台在XY平面内进行两轴移动；所述摇臂转动安装在所述工作台上，所述第一动力装置安装在所述工作台上，用于驱动所述摇臂绕C轴旋转；若干个所述转盘沿X轴方向分布，均转动安装在所述摇臂上；若干个所述第二动力装置设于所述摇臂内，分别驱动一个所述转盘绕A轴旋转；每一所述转盘上安装有一个所述治具；

所述治具包括工件定位板、缓冲组件和推块；所述工件定位板的下部与所述转盘连接；所述工件定位板的后上部设有用于吸附工件的吸嘴；所述工件定位板的后端缘与右端缘分别向上成型有后挡板和右挡板；所述工件定位板的下部还设有气缸；所述气缸的活塞杆通过所述缓冲组件与所述推块连接，并驱动所述推块将所述工件定位板上的工件推动至抵靠在所述后挡板和所述右挡板上；

所述Z轴滑台设于所述底座的后部，用于驱动所述机头在Z轴方向移动；所述机头上设有若干个用于安装并驱动铣刀作业的电主轴；若干个所述电主轴与若干个所述治具一一对应。

2.根据权利要求1所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于, 所述十字滑台由X轴滑台和Y轴滑台组成；所述Y轴滑台安装在所述底座上，用于驱动所述X轴滑台沿Y轴方向；所述X轴滑台驱动所述工作台沿X轴方向移动。

3.根据权利要求2所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,所述X轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台；或者，所述Y轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台；或者，所述Z轴滑台为滚珠丝杆滑台或同步带滑台。

4.根据权利要求3所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,所述第一动力装置为减速电机；所述第二动力装置为伺服电机。

5.根据权利要求4所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,所述工作台上排列设置有两个轴承座；所述摇臂沿X轴方向上的两个端部分别成型有一个转轴，两个所述转轴分别转动安装在一个所述轴承座内；所述减速电机的输出轴与其中一个所述转轴固定连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,所述缓冲组件包括连接块、缓冲板、导向销、限位介子、推块安装板和弹簧；所述连接块的底端与所述气缸的活塞杆连接；所述缓冲板固定在所述连接块的上部；三根所述导向销均与所述气缸的活塞杆平行；三根所述导向销的一端均设有所述限位介子，另一端均与所述缓冲板连接固定；所述推块安装板滑动套装在三根所述导向销上，并与所述推块连接固定；所述推块安装板与所述缓冲板之间抵靠有所述弹簧；所述弹簧为碟形弹簧，所述碟形弹簧套装在所述导向销上。

7.根据权利要求6所述的一种多头五轴联动数控铣床,其特征在于,所述推块设有成90°的V形缺口，所述缺口的两个侧壁分别朝向所述后挡板和所述右挡板。