CN215788161U

CN215788161U - 一种五轴摆头铣削设备

Info

Publication number: CN215788161U
Application number: CN202122161256.9U
Authority: CN
Inventors: 申振飞; 黄军; 韩令国; 申涛涛; 贺立国
Original assignee: Shenzhen Jingyi Intelligent Machinery Co ltd
Current assignee: Shenzhen Jingyi Intelligent Machinery Co ltd
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2022-02-11
Anticipated expiration: 2031-09-08

Abstract

本实用新型涉及一种五轴摆头铣削设备，包括：底座机架；在底座机架上设置有门型架、控制装置、及Y轴驱动装置；在门型架上固定设有X轴驱动装置，在X轴驱动装置上滑动设有Z轴驱动装置，且Z轴驱动装置与X轴驱动装置传动连接；在Z轴驱动装置上滑动设有C轴驱动装置；C轴驱动装置与Z轴驱动装置传动连接；在C轴驱动装置转动上设有A轴驱动装置，A轴驱动装置与C轴驱动装置传动连接；在A轴驱动装置上转动设有铣削装置，铣削装置与A轴驱动装置传动连接；本实用新型的通过设置XYZ驱动装置以及相互垂直的两个旋转驱动装置，可以对夹台装置上的工件的多个加工面进行加工，不需要反复的拆卸和夹紧该工件，大幅度地提高了工件的加工效率。

Description

一种五轴摆头铣削设备

技术领域

本实用新型涉及自动化加工设备技术领域，更具体地说，涉及一种五轴摆头铣削设备。

背景技术

铣床最早是由美国人E.惠特尼于1818年创制的卧式铣床。为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人J.R.布朗于1862年创制了第一台万能铣床，是为升降台铣床的雏形。1884年前后出现了龙门铣床。20世纪20年代出现了半自动铣床，工作台利用挡块可完成“进给-快速”或“快速-进给”的自动转换。现有的铣床通常只能加工工件的一个面，当待加工的工件需要加工多个面的情况下，需要将工件从固定夹具上拆下，更换加工面后重新进行固定，这样会浪费大量的时间，加工效率底下。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种五轴摆头铣削设备，来解决现有的铣床需要反复拆卸、加工效率低下的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种五轴摆头铣削设备，包括：底座机架；在所述底座机架上设置有门型架和控制装置；

在所述门型架上固定设有X轴驱动装置，在所述X轴驱动装置上滑动设有Z轴驱动装置，且所述Z轴驱动装置与所述X轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述Z轴驱动装置上滑动设有C轴驱动装置；所述C轴驱动装置与所述Z轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述C轴驱动装置转动上设有A轴驱动装置，所述A轴驱动装置与所述C轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述A轴驱动装置上转动设有铣削装置，所述铣削装置与所述A轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述底座机架上还设有Y轴驱动装置；所述Y轴驱动装置还滑动设置有夹台装置，所述夹台装置与所述Y轴驱动装置的驱动端传动连接；

所述X轴驱动装置的驱动方向垂直与所述Z轴驱动装置的驱动方向；所述X轴驱动装置的驱动方向与所述Z轴驱动装置的驱动方向分别垂直与所述Y轴驱动装置的驱动方向；所述C轴驱动装置的旋转轴平行于所述Z收驱动装置的驱动方向；所述A轴驱动装置的旋转轴垂直于所述C轴驱动装置的旋转轴；

所述X轴驱动装置、Z轴驱动装置、Y轴驱动装置、A轴驱动装置、C轴驱动装置、及铣削装置均与所述控制装置电连接。

可选的，所述X轴驱动装置包括：第一旋转电机、第一丝杆、及第一滑轨；所述第一旋转电机和所述第一滑轨均固定设置在所述门型架上，所述第一丝杆转动设置在所述门型架上、且与所述第一旋转电机的驱动端传动连接；所述Z轴驱动装置滑动设置在所述第一滑轨上、且与所述第一丝杆传动连接；所述第一旋转电机与所述控制装置电连接。

可选的，所述Z轴驱动装置包括：第一滑块；所述第一滑块滑动设置在所述X轴驱动装置上、且与所述X轴驱动装置的驱动端传动连接；所述第一滑块上设有第二旋转电机和第二滑轨；所述第一滑块上还转动设有第二丝杆；所述第二丝杆与所述第二旋转电机的驱动端传动连接；所述C轴驱动装置滑动设置在所述第二滑轨上、且与所述第二丝杆传动连接；所述第二旋转电机与所述控制装置电连接。

可选的，所述C轴驱动装置包括：第二滑块；所述第二滑块滑动设置在所述Z轴驱动装置上、且与所述Z轴驱动装置的驱动端传动连接；所述第二滑块上设有第三旋转电机；所述A轴驱动装置转动设置在所述第二滑块上、且与所述第三旋转电机传动连接；所述第三旋转电机与所述控制装置电连接。

可选的，所述A轴驱动装置包括：旋转块；所述旋转块转动设置在所述C轴驱动装置上，且与所述C轴驱动装置的驱动端传动连接；所述旋转块上设有第四旋转电机；所述铣削装置转动设置在所述旋转块上、且与所述第四旋转电机的驱动端传动连接；所述第四旋转电机与所述控制装置电连接。

可选的，所述铣削装置包括：铣削刀头、铣削电机、及铣削固定座；所述铣削固定座转动设置在所述A轴驱动装置上、且与所述A轴驱动装置的驱动端传动连接；所述铣削电机固定设置在所述铣削固定座上；所述铣削刀头可拆卸的设置在所述铣削电机的驱动端；所述铣削电机与所述控制装置电连接。

可选的，所述Y轴驱动装置包括第五旋转电机、第三丝杆、及第三滑轨；所述第五旋转电机与所述第三滑轨均固定设置在所述底座机架上；所述第三丝杆转动设置在所述底座机架上；所述第三丝杆与所述第五旋转电机的驱动端传动连接；所述夹台装置滑动设置在所述第三滑轨上、且与所述第三丝杆传动连接；所述第五旋转电机与所述控制装置电连接。

可选的，还包括：用于放置备用刀头的刀库；所述刀库包括：连接板、第六旋转电机、多个刀架、及旋转盘；所述连接板的一端固定设置在所述底座机架上；所述第六旋转电机固定设置在所述连接板的另一端；所述旋转盘转动设置在所述连接板的另一端、且与所述第六旋转电机的驱动端传动连接；多个所述刀架分散设置在所述旋转盘的边缘；所述第六旋转电机与所述控制装置电连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本申请的一种五轴摆头铣削设备，包括：底座机架；在所述底座机架上设置有门型架、控制装置、及Y轴驱动装置；在所述门型架上固定设有X轴驱动装置，在所述X轴驱动装置上滑动设有Z轴驱动装置，且所述Z轴驱动装置与所述X轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述Z轴驱动装置上滑动设有C轴驱动装置；所述C轴驱动装置与所述Z轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述C轴驱动装置转动上设有A轴驱动装置，所述A轴驱动装置与所述C轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述A轴驱动装置上转动设有铣削装置，所述铣削装置与所述A轴驱动装置的驱动端传动连接；本实用新型的通过设置X、Y、Z驱动装置以及相互垂直的两个旋转驱动装置，可以对夹台装置上待加工的工件的多个加工面进行加工，不需要反复的拆卸和夹紧该工件，大幅度地提高了工件的铣削加工效率。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的铣削装置及驱动装置示意图；

图3是本实用新型的Y轴驱动装置及夹台装置的示意图；

图4是本实用新型的刀库的示意图；

图中：1、底座机架；11、门型架；12、夹台装置；2、X轴驱动装置；21、第一旋转电机；22、第一丝杆；23、第一滑轨；3、Z轴驱动装置；31、第一滑块；32、第二旋转电机；33、第二滑轨；34、第二丝杆；4、C轴驱动装置；41、第二滑块；42、第三旋转电机；5、A轴驱动装置；51、旋转块；52、第四旋转电机；6、Y轴驱动装置；61、第五旋转电机；62、第三丝杆；63、第三滑轨；7、铣削装置；71、铣削刀头；72、铣削电机；73、铣削固定座；8、刀库；81、连接板；82、第六旋转电机；83、刀架；84、旋转盘。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。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。

在本实用新型中，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下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指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实用新型的限制。

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

请一并参阅图1-图4，本实用新型提供了一种五轴摆头铣削设备，包括：底座机架1；在所述底座机架1上设置有门型架11和控制装置；在所述门型架11上固定设有X轴驱动装置2，在所述X轴驱动装置2上滑动设有Z轴驱动装置3，且所述Z轴驱动装置3与所述X轴驱动装置2的驱动端传动连接；在所述Z轴驱动装置3上滑动设有C轴驱动装置4；所述C轴驱动装置4与所述Z轴驱动装置3的驱动端传动连接；在所述C轴驱动装置4转动上设有A轴驱动装置5，所述A轴驱动装置5与所述C轴驱动装置4的驱动端传动连接；在所述A轴驱动装置5上转动设有铣削装置7，所述铣削装置7与所述A轴驱动装置5的驱动端传动连接；在所述底座机架1上还设有Y轴驱动装置6；所述Y轴驱动装置6还滑动设置有夹台装置12，所述夹台装置12与所述Y轴驱动装置6的驱动端传动连接；所述X轴驱动装置2的驱动方向垂直与所述Z轴驱动装置3的驱动方向；所述X轴驱动装置2的驱动方向与所述Z轴驱动装置3的驱动方向分别垂直与所述Y轴驱动装置6的驱动方向；所述C轴驱动装置4的旋转轴平行于所述Z收驱动装置的驱动方向；所述A轴驱动装置5的旋转轴垂直于所述C轴驱动装置4的旋转轴；所述X轴驱动装置2、Z轴驱动装置3、Y轴驱动装置6、A轴驱动装置5、C轴驱动装置4、及铣削装置7均与所述控制装置电连接，所述控制装置可以是设备的工控主机，也可以是单片机等简易编程设备，用于对上述的旋转电机发出控制指令。

具体来说，本设备主要包括：用于横向移动的X轴驱动装置2、用于纵向移动的Z轴驱动装置3、用于围绕所述Z轴旋转的C轴驱动装置4、及用于围绕与C轴相垂直的方向旋转的A轴驱动装置5；所述Z轴驱动装置3滑动设置在所述X轴驱动装置2上，在所述X轴驱动装置2与所述Z轴驱动装置3相互垂直的情况下，在两个所述驱动装置的行程内，两个所述驱动装置可以相互配合带动固定在所述Z轴驱动装置3上的铣削装置7到达其所在平面中的任意一点处；所述C轴驱动装置4滑动设置在所述Z轴驱动装置3上，所述A轴驱动装置5转动设置在所述C轴驱动装置4上，所述铣削装置7转动设置在所述A轴驱动装置5上，通过A轴驱动装置5与C轴驱动装置4可以让所述切削装置的刀头位置转动到半球面上的任意位置，实现对工件的顶面、及两个侧面的加工；上述的驱动装置依次连接运动，可以灵活地驱动所述铣削装置7对待加工的工件地顶面、及两个侧面进行加工，不需要人们将工件从夹台装置12上取下，提高了加工效率。进一步的，所述夹台装置12地底部设有Y轴驱动装置6，夹台装置12可以在所述Y轴驱动装置6地驱动下进行滑动，当夹台上放置工件的情况下，所述夹台装置12带动所述工件滑动，所述铣削装置7还可以对所述工件的后面进行加工；综上；本装置可以在不松开工件的情况下，由所述切削装置的摆动，实现对工件的顶面、两个侧面及后面共四个面的铣削加工，相比传统的单面加工设备，可以避免频繁的拆卸工件，有效的提高加工效率。

进一步的，所述X轴驱动装置2包括：第一旋转电机21、第一丝杆22、及第一滑轨23；所述第一旋转电机21和所述第一滑轨23均固定设置在所述门型架11上，所述第一丝杆22转动设置在所述门型架11上、且与所述第一旋转电机21的驱动端传动连接；所述Z轴驱动装置3(也就是所述第一滑块31)滑动设置在所述第一滑轨23上、且与所述第一丝杆22传动连接(也就是套设在所述第一丝杆22上并与所述第一丝杆22的丝牙啮合链接)，可以将所述第一丝杆22的旋转运动转化为直线运动；所述第一旋转电机21与所述控制装置电连接。

进一步的，所述Z轴驱动装置3包括：第一滑块31；所述第一滑块31滑动设置在所述X轴驱动装置2(也就是所述第一滑轨23)上、且与所述X轴驱动装置2的驱动端(也就是所述第一丝杆22)传动连接；所述第一滑块31上设有第二旋转电机32和第二滑轨33；所述第一滑块31上还转动设有第二丝杆34；所述第二丝杆34与所述第二旋转电机32的驱动端传动连接；所述C轴驱动装置4(也就是第二滑块41)滑动设置在所述第二滑轨33上、且与所述第二丝杆34传动连接(也就是所述第二滑块41套设在所述第二丝杆34上并与所述第二丝杆34的丝牙啮合链接)，可以将所述第二丝杆34的旋转运动转化为直线运动；所述第二旋转电机32与所述控制装置电连接。

进一步的，所述C轴驱动装置4包括：第二滑块41；所述第二滑块41滑动设置在所述Z轴驱动装置3(也就是所述第一滑块31)上、且与所述Z轴驱动装置3的驱动端(也就是所述第二丝杆34)传动连接；所述第二滑块41上设有第三旋转电机42；所述A轴驱动装置5(也就是旋转块51)转动设置在所述第二滑块41上、且与所述第三旋转电机42传动连接；所述第三旋转电机42与所述控制装置电连接；进一步的，所述第三旋转电机42的驱动端还设有减速机，所述减速机与所述第三旋转电机42传动连接，且与所述A轴驱动装置5(也就是旋转块51)传动连接。

进一步的，所述A轴驱动装置5包括：旋转块51；所述旋转块51转动设置在所述C轴驱动装置4上，且与所述C轴驱动装置4的驱动端(也就是所述第三旋转电机42或减速机)传动连接；所述旋转块51上设有第四旋转电机52；所述铣削装置7(也就是铣削固定座73)转动设置在所述旋转块51上、且与所述第四旋转电机52的驱动端传动连接；所述第四旋转电机52与所述控制装置电连接。

进一步的，所述铣削装置7包括：铣削刀头71、铣削电机72、及铣削固定座73；所述铣削固定座73转动设置在所述A轴驱动装置5(也就是所述旋转块51)上、且与所述A轴驱动装置5(也就是所述第四旋转电机52)的驱动端传动连接；所述铣削电机72固定设置在所述铣削固定座73上；所述铣削刀头71可拆卸的设置在所述铣削电机72的驱动端；所述铣削电机72与所述控制装置电连接。

进一步的，还包括：所述Y轴驱动装置6包括第五旋转电机61、第三丝杆62、及第三滑轨63；所述第五旋转电机61与所述第三滑轨63均固定设置在所述底座机架1上；所述第三丝杆62转动设置在所述底座机架1上；所述第三丝杆62与所述第五旋转电机61的驱动端传动连接；所述夹台装置12滑动设置在所述第三滑轨63上、且与所述第三丝杆62传动连接；所述第五旋转电机61与所述控制装置电连接。

进一步的，还包括：用于放置备用刀头的刀库8；所述刀库8包括：连接板81、第六旋转电机82、多个刀架83、及旋转盘84；所述连接板81的一端固定设置在所述底座机架1上；所述第六旋转电机82固定设置在所述连接板81的另一端；所述旋转盘84转动设置在所述连接板81的另一端、且与所述第六旋转电机82的驱动端传动连接；多个所述刀架83分散设置在所述旋转盘84的边缘；所述第六旋转电机82与所述控制装置电连接，具体来说，刀库8的作用是用于与所述铣削电机72相配合，当所述铣削装置7需要更换刀头的时候，铣削电机72停止旋转，并在上述驱动装置的互相配合下，向所述刀库8靠近并对准所述刀库8上的空位，将刀头卡接在所述刀架83上，所述铣削电机72放松对刀头的控制，将刀头退出铣削电机72，所述旋转盘84在第六旋转电机82的作用下，进行旋转，将待使用的刀头对准铣削电机72并通过移动铣削电机72，将刀头插接到铣削电机72中完成更换。

综上所述，本实用新型，通过设置五轴摆头装置，可以对工件进行多面加工，避免了在对工件进行多面加工的过程中需要不断地取下工件和夹紧工件，有效地提高了工件的加工效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，相应的，本实用新型所传送的物品也不应仅局限液化气罐，还可以是其他的可堆叠搬运的货物，如包装箱、油桶等物品，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，包括：底座机架；在所述底座机架上设置有门型架、控制装置、及Y轴驱动装置；

在所述门型架上固定设有X轴驱动装置，在所述X轴驱动装置上滑动设有Z轴驱动装置，且所述Z轴驱动装置与所述X轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述Z轴驱动装置上滑动设有C轴驱动装置；所述C轴驱动装置与所述Z轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述C轴驱动装置转动上设有A轴驱动装置，所述A轴驱动装置与所述C轴驱动装置的驱动端传动连接；在所述A轴驱动装置上转动设有铣削装置，所述铣削装置与所述A轴驱动装置的驱动端传动连接；

所述Y轴驱动装置上还滑动设置有用于固定待加工的工件的夹台装置，所述夹台装置与所述Y轴驱动装置的驱动端传动连接；

2.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述X轴驱动装置包括：第一旋转电机、第一丝杆、及第一滑轨；所述第一旋转电机和所述第一滑轨均固定设置在所述门型架上，所述第一丝杆转动设置在所述门型架上、且与所述第一旋转电机的驱动端传动连接；所述Z轴驱动装置滑动设置在所述第一滑轨上、且与所述第一丝杆传动连接；所述第一旋转电机与所述控制装置电连接。

3.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述Z轴驱动装置包括：第一滑块；所述第一滑块滑动设置在所述X轴驱动装置上、且与所述X轴驱动装置的驱动端传动连接；所述第一滑块上设有第二旋转电机和第二滑轨；所述第一滑块上还转动设有第二丝杆；所述第二丝杆与所述第二旋转电机的驱动端传动连接；所述C轴驱动装置滑动设置在所述第二滑轨上、且与所述第二丝杆传动连接；所述第二旋转电机与所述控制装置电连接。

4.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述C轴驱动装置包括：第二滑块；所述第二滑块滑动设置在所述Z轴驱动装置上、且与所述Z轴驱动装置的驱动端传动连接；所述第二滑块上设有第三旋转电机；所述A轴驱动装置转动设置在所述第二滑块上、且与所述第三旋转电机的驱动端传动连接；所述第三旋转电机与所述控制装置电连接。

5.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述A轴驱动装置包括：旋转块；所述旋转块转动设置在所述C轴驱动装置上，且与所述C轴驱动装置的驱动端传动连接；所述旋转块上设有第四旋转电机；所述铣削装置转动设置在所述旋转块上、且与所述第四旋转电机的驱动端传动连接；所述第四旋转电机与所述控制装置电连接。

6.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述铣削装置包括：铣削刀头、铣削电机、及铣削固定座；所述铣削固定座转动设置在所述A轴驱动装置上、且与所述A轴驱动装置的驱动端传动连接；所述铣削电机固定设置在所述铣削固定座上；所述铣削刀头可拆卸的设置在所述铣削电机的驱动端；所述铣削电机与所述控制装置电连接。

7.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，所述Y轴驱动装置包括第五旋转电机、第三丝杆、及第三滑轨；所述第五旋转电机与所述第三滑轨均固定设置在所述底座机架上；所述第三丝杆转动设置在所述底座机架上；所述第三丝杆与所述第五旋转电机的驱动端传动连接；所述夹台装置滑动设置在所述第三滑轨上、且与所述第三丝杆传动连接；所述第五旋转电机与所述控制装置电连接。

8.根据权利要求1所述的一种五轴摆头铣削设备，其特征在于，还包括：用于放置备用刀头的刀库；所述刀库包括：连接板、第六旋转电机、多个刀架、及旋转盘；所述连接板的一端固定设置在所述底座机架上；所述第六旋转电机固定设置在所述连接板的另一端；所述旋转盘转动设置在所述连接板的另一端、且与所述第六旋转电机的驱动端传动连接；多个所述刀架分散设置在所述旋转盘的边缘；所述第六旋转电机与所述控制装置电连接。