CN216859115U - 一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，属于机床生产领域。本实用新型的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，包括机床架和安装在机床架上端的控制机箱，控制机箱的下端设置有加工机头，控制机箱和加工机头的连接处设置有传动旋转轴，加工机头的内部设置有误差补偿单元，在加工机头进行加工时，若是与控制机箱的连接处设置的传动旋转轴出现松动误差，可通过加工机头带动误差补偿单元中的调节卡块移动，抵在传动旋转轴的侧面，对传动旋转轴施加一定的压力，进而使传动旋转轴的角度进行倾斜，方便将传动旋转轴的角度误差进行调节，同时可以对角度进行更正，避免影响加工进程，保证加工精度。

Description

一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置

技术领域

本实用新型属于机床生产领域，更具体的说，涉及一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置。

背景技术

在传统的模具加工中，一般用立式加工中心来完成工件的铣削加工。模具加工普遍使用球头铣刀来加工，球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显，但是如果用立式加工中心的话，其底面的线速度为零，这样底面的光洁度就很差，如果使用四、五轴联动机床加工技术加工模具，可以克服上述不足。由于使用五轴联动机床，使得工件的装夹变得容易。加工时无需特殊夹具，降低了夹具的成本，避免了多次装夹，提高模具加工精度。采用五轴技术加工模具可以减少夹具的使用数量。另外，由于五轴联动机床可在加工中省去许多特殊刀具，所以降低了刀具成本。五轴联动机床在加工中能增加刀具的有效切削刃长度，减小切削力，提高刀具使用寿命，降低成本。

在使用五轴联动机床进行加工时，由于加工头连接处的旋转轴进行不断旋转，容易出现磨损，导致加工出现偏移，影响加工精度，且在加工时操作者不易发现，无法及时进行维修，影响成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中机床上传动旋转轴长时间使用出现磨损偏移，影响加工精度的情况，提供了一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，以解决以上不足，方便使用。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，包括机床架和安装在机床架上端的控制机箱，控制机箱的下端设置有加工机头，所述控制机箱和加工机头的连接处设置有传动旋转轴，加工机头的内部设置有误差补偿单元，加工机头的内部还设置有补偿控制系统；

所述误差补偿单元包括调节卡块和安装在调节卡块一侧的安装杆，安装杆的一端设置有安装板，安装板的一侧设置有调节螺杆，调节螺杆的两侧设置有限位杆。

优选的，所述误差补偿单元设置有四组，且调节卡块分别设置在传动旋转轴的两侧。

优选的，所述调节卡块呈弧形，且与传动旋转轴弧度相匹配。

优选的，所述加工机头的内部设置有调节箱，调节箱的侧面设置有限位孔，中间的限位孔内部设置有调节螺管，调节螺管的一端设置有锥形齿环，锥形齿环的一侧啮合安装有锥形齿轮，锥形齿轮与驱动装置输出端相连接。

优选的，所述调节螺杆与调节螺管螺纹相匹配，限位孔与限位杆相匹配。

优选的，所述传动旋转轴的上端设置有安装环，安装环上端开设有连接孔。

优选的，所述加工机头的内部设置有压力传感头，压力传感头设置在传动旋转轴的外侧，但不与传动旋转轴相接触。

优选的，所述补偿控制系统包括中央控制器和压力传感单元，压力传感单元与压力传感头相连接，中央控制器还与调节电机电性连接，调节电机与锥形齿轮相连接，中央控制器与外部操作屏无线连接，中央控制器与存储数据库相连接。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，在加工机头进行加工时，若是与控制机箱的连接处设置的传动旋转轴出现松动误差，可通过调节电机带动锥形齿轮进行旋转，进而一侧设置的锥形齿环带动调节螺管进行旋转，进而带动调节螺杆伸出，抵在传动旋转轴的侧面，对传动旋转轴施加一定的压力，进而使传动旋转轴的角度进行倾斜，方便将传动旋转轴的角度误差进行调节，同时可以对角度进行更正，避免影响加工进程，保证加工精度。

(2)本实用新型的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，在加工机头进行加工操作时，内部设置了压力传感头，若是传动旋转轴出现倾斜，则传动旋转轴的侧面碰触到压力传感头表面，信号通过压力传感单元向中央控制器传导，进而方便中央控制器进行判断，打开相对应的调节电机，对调节卡块进行调节，将其调节到与压力传感头分离，同时向外部操作屏发出信号对操作人员进行提醒与警告，及时对加工机头进行维修。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型的传动旋转轴和误差补偿单元安装结构示意图；

图4为本实用新型的误差补偿单元结构示意图；

图5为本实用新型的误差补偿单元传动结构示意图；

图6为本实用新型的传动旋转轴安装结构示意图；

图7本实用新型的补偿控制系统结构示意图。

图中：1、机床架；2、控制机箱；3、加工机头；31、调节箱；32、限位孔；33、调节螺管；34、锥形齿环；35、锥形齿轮；4、传动旋转轴；41、安装环；42、连接孔；43、压力传感头；5、误差补偿单元；51、调节卡块；52、安装杆；53、安装板；54、调节螺杆；55、限位杆；6、补偿控制系统；61、中央控制器；62、压力传感单元；63、外部操作屏；64、存储数据库；65、调节电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

结合图1-2，本实用新型的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，包括机床架1和安装在机床架1上端的控制机箱2，控制机箱2的下端设置有加工机头3，控制机箱2和加工机头3的连接处设置有传动旋转轴4，加工机头3的内部设置有误差补偿单元5，加工机头3的内部还设置有补偿控制系统6。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述

实施例1

结合图3-5，误差补偿单元5包括调节卡块51和安装在调节卡块51一侧的安装杆52，误差补偿单元5设置有四组，且调节卡块51分别设置在传动旋转轴4的两侧，调节卡块51呈弧形，且与传动旋转轴4弧度相匹配，安装杆52的一端设置有安装板53，安装板53的一侧设置有调节螺杆54，调节螺杆54的两侧设置有限位杆55。

加工机头3的内部设置有调节箱31，调节箱31的侧面设置有限位孔32，限位孔32与限位杆55相匹配，中间的限位孔32内部设置有调节螺管33，调节螺杆54与调节螺管33螺纹相匹配，调节螺管33的一端设置有锥形齿环34，锥形齿环34的一侧啮合安装有锥形齿轮35，锥形齿轮35与驱动装置输出端相连接。

传动旋转轴4的上端设置有安装环41，安装环41上端开设有连接孔42。

在加工机头3进行加工时，若是与控制机箱2的连接处设置的传动旋转轴4出现松动误差，可通过调节电机65带动锥形齿轮35进行旋转，进而一侧设置的锥形齿环34带动调节螺管33进行旋转，进而带动调节螺杆54伸出，抵在传动旋转轴4的侧面，对传动旋转轴4施加一定的压力，进而使传动旋转轴4的角度进行倾斜，方便将传动旋转轴4的角度误差进行调节，同时可以对角度进行更正，避免影响加工进程，保证加工精度。

实施例2

结合图6-7，加工机头3的内部设置有压力传感头43，压力传感头43设置在传动旋转轴4的外侧，但不与传动旋转轴4相接触。

补偿控制系统6包括中央控制器61和压力传感单元62，压力传感单元62与压力传感头43相连接，中央控制器61还与调节电机65电性连接，调节电机65与锥形齿轮35相连接，中央控制器61与外部操作屏63无线连接，中央控制器61与存储数据库64相连接。

在加工机头3进行加工操作时，内部设置了压力传感头43，若是传动旋转轴4出现倾斜，则传动旋转轴4的侧面碰触到压力传感头43表面，信号通过压力传感单元62向中央控制器61传导，进而方便中央控制器61进行判断，打开相对应的调节电机65，对调节卡块51进行调节，将其调节到与压力传感头43分离，同时向外部操作屏63发出信号对操作人员进行提醒与警告，及时对加工机头3进行维修。

综上所述：在加工机头3进行加工时，若是与控制机箱2的连接处设置的传动旋转轴4出现松动误差，可通过调节电机65带动锥形齿轮35进行旋转，进而一侧设置的锥形齿环34带动调节螺管33进行旋转，进而带动调节螺杆54伸出，抵在传动旋转轴4的侧面，对传动旋转轴4施加一定的压力，进而使传动旋转轴4的角度进行倾斜，方便将传动旋转轴4的角度误差进行调节，同时可以对角度进行更正，避免影响加工进程，保证加工精度，在加工机头3进行加工操作时，内部设置了压力传感头43，若是传动旋转轴4出现倾斜，则传动旋转轴4的侧面碰触到压力传感头43表面，信号通过压力传感单元62向中央控制器61传导，进而方便中央控制器61进行判断，打开相对应的调节电机65，对调节卡块51进行调节，将其调节到与压力传感头43分离，同时向外部操作屏63发出信号对操作人员进行提醒与警告，及时对加工机头3进行维修。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，包括机床架(1)和安装在机床架(1)上端的控制机箱(2)，控制机箱(2)的下端设置有加工机头(3)，其特征在于：所述控制机箱(2)和加工机头(3)的连接处设置有传动旋转轴(4)，加工机头(3)的内部设置有误差补偿单元(5)，加工机头(3)的内部还设置有补偿控制系统(6)；

所述误差补偿单元(5)包括调节卡块(51)和安装在调节卡块(51)一侧的安装杆(52)，安装杆(52)的一端设置有安装板(53)，安装板(53)的一侧设置有调节螺杆(54)，调节螺杆(54)的两侧设置有限位杆(55)。

2.根据权利要求1所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述误差补偿单元(5)设置有四组，且调节卡块(51)分别设置在传动旋转轴(4)的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述调节卡块(51)呈弧形，且与传动旋转轴(4)弧度相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述加工机头(3)的内部设置有调节箱(31)，调节箱(31)的侧面设置有限位孔(32)，中间的限位孔(32)内部设置有调节螺管(33)，调节螺管(33)的一端设置有锥形齿环(34)，锥形齿环(34)的一侧啮合安装有锥形齿轮(35)，锥形齿轮(35)与驱动装置输出端相连接。

5.根据权利要求4所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述调节螺杆(54)与调节螺管(33)螺纹相匹配，限位孔(32)与限位杆(55)相匹配。

6.根据权利要求5所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述传动旋转轴(4)的上端设置有安装环(41)，安装环(41)上端开设有连接孔(42)。

7.根据权利要求6所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述加工机头(3)的内部设置有压力传感头(43)，压力传感头(43)设置在传动旋转轴(4)的外侧，但不与传动旋转轴(4)相接触。

8.根据权利要求7所述的一种五轴联动机床旋转轴的误差补偿装置，其特征在于：所述补偿控制系统(6)包括中央控制器(61)和压力传感单元(62)，压力传感单元(62)与压力传感头(43)相连接，中央控制器(61)还与调节电机(65)电性连接，调节电机(65)与锥形齿轮(35)相连接，中央控制器(61)与外部操作屏(63)无线连接，中央控制器(61)与存储数据库(64)相连接。

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