CN217371539U - 一种五轴叶片铣削加工中心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种五轴叶片铣削加工中心，包括基座和铣削机构；基座：其内部底端设有调节腔，调节腔内部顶壁中心处的转孔内通过轴承转动连接有转筒，转筒的内部通过轴承转动连接有销杆，销杆的外弧面中部固定套设有固定台；铣削机构：包括架梁、滑框、电动推杆、电主轴和铣削刀，所述架梁纵向滑动连接于基座的内部上端，架梁的外部滑动连接有滑框，滑框上表面中心处的安装口内设有电动推杆，电动推杆的伸缩端下端设有电主轴，电主轴底端的刀具安装口内设有铣削刀；该五轴叶片铣削加工中心，可以快速完成铣削工作，自动化程度较高，且能够满足任意方位的铣削工作，适用范围更广。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械制造技术领域，具体为一种五轴叶片铣削加工中心。
背景技术
数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。它的综合加工能力较强，可以完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。
加工中心按照主轴加工时的空间位置分类有：卧式和立式加工中心。按工艺用途分类有：镗铣加工中心，复合加工中心。按功能特殊分类有：单工作台、双工作台和多工作台加工中心。
而现有的铣削加工中心，大多为单轴、双轴或三轴加工中心，在对曲面较多的叶片进行铣削加工时，通常会因为铣削角度受限的原因存在一定的铣削盲区，此时需要人员手动调节叶片的装夹角度才可进行后续加工，铣削效率较低，为此，我们提出一种五轴叶片铣削加工中心。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种五轴叶片铣削加工中心，可以快速完成铣削工作，自动化程度较高，且能够满足任意方位的铣削工作，适用范围更广，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种五轴叶片铣削加工中心，包括基座和铣削机构；
基座：其内部底端设有调节腔，调节腔内部顶壁中心处的转孔内通过轴承转动连接有转筒，转筒的内部通过轴承转动连接有销杆，销杆的外弧面中部固定套设有固定台；
铣削机构：包括架梁、滑框、电动推杆、电主轴和铣削刀，所述架梁纵向滑动连接于基座的内部上端，架梁的外部滑动连接有滑框，滑框上表面中心处的安装口内设有电动推杆，电动推杆的伸缩端下端设有电主轴，电主轴底端的刀具安装口内设有铣削刀；
其中：所述基座的前侧面设有单片机，单片机的输入端电连接外部电源，电动推杆和电主轴的输入端均电连接单片机的输出端，可以快速完成铣削工作，自动化程度较高，且能够满足任意方位的铣削工作，适用范围更广。
进一步的，所述铣削机构还包括平齿槽、第一电机和平齿轮，所述平齿槽设置于架梁的前侧面，第一电机设置于滑框的前侧面，第一电机的输出轴通过轴承与滑框转动连接并延伸至平齿槽的内部，第一电机的输出轴后端设有平齿轮，平齿轮与平齿槽啮合连接，第一电机的输入端电连接单片机的输出端，可以满足不同横向点位的铣削工作。
进一步的，所述基座的内部上端通过轴承转动连接有左右对称的螺杆，两个螺杆分别与架梁左右两端的螺孔螺纹连接，基座的前侧面上端设有左右对称的第二电机，两个第二电机的输出轴分别与纵向对应的螺杆固定连接，第二电机的输入端电连接单片机的输出端，可以满足不同纵向点位的铣削工作。
进一步的，所述销杆的外弧面中心处设有涡轮，转筒的内部下端通过轴承转动连接有蜗杆，蜗杆与涡轮啮合连接，转筒外弧面设置的第三电机输出轴与蜗杆固定连接，第三电机的输入端电连接单片机的输出端，可以满足不同倾斜角度的铣削工作。
进一步的，所述转筒的外弧面中部设有角度传感器，销杆的左侧延长端头与角度传感器中部的计数转轴固定连接，角度传感器的输出端电连接单片机的输入端，能够对销杆的旋转角度进行实时监测，以便操作人员把控铣削质量。
进一步的，所述转筒的外弧面下端固定套设有锥齿环，调节腔的内部底面左侧设有第四电机，第四电机的输出轴右端设有锥齿轮，锥齿环与锥齿轮啮合连接，第四电机的输入端电连接单片机的输出端，可以满足不同圆周角度的铣削工作，适用范围更广。
进一步的，所述基座的底面四角对称设有支脚，可以为基座提供支撑作用，确保工作环境的稳定性。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本五轴叶片铣削加工中心，具有以下好处：
1、通过外部固定装置将需要加工的叶片固定在固定台的上方，通过单片机的调控，电主轴运转带动铣削刀高速旋转，然后电动推杆向下伸展推动电主轴下移至合适高度使铣削刀与叶片接触进行铣削工作，而当第一电机运转带动平齿轮旋转时，受平齿轮与平齿槽的啮合连接关系影响，可以使滑框沿着架梁进行横向位置，从而满足不同横向点位的铣削工作，当第二电机运转带动螺杆旋转时，受螺杆与架梁的螺纹连接关系影响，可以使架梁的纵向位置发生变化，从而满足不同纵向点位的铣削工作。
2、通过单片机的调控，当第三电机运转带动蜗杆旋转时，受蜗杆与涡轮的啮合连接关系影响，可以使销杆带动固定台一同发生倾斜摆动，从而使固定台上方固定的叶片发生倾斜，满足不同倾斜角度的铣削工作，角度传感器则能够对销杆的旋转角度进行实时监测，以便操作人员把控铣削质量，当第四电机运转带动锥齿轮旋转时，受锥齿环与锥齿轮的啮合连接关系影响，可以使转筒带动销杆和固定台一同发生旋转，从而满足不同圆周角度的铣削工作，适用范围更广。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型主视平面内剖结构示意图；
图3为本实用新型左视平面内剖结构示意图；
图4为本实用新型A处放大结构示意图。
图中：1基座、2调节腔、3转筒、4销杆、5固定台、6铣削机构、61架梁、62滑框、63电动推杆、64电主轴、65铣削刀、66平齿槽、67第一电机、68平齿轮、7单片机、8螺杆、9第二电机、10涡轮、11蜗杆、12第三电机、13角度传感器、14锥齿环、15第四电机、16锥齿轮、17支脚。
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。
请参阅图1-4，本实施例提供一种技术方案：一种五轴叶片铣削加工中心，包括基座1和铣削机构6；
基座1：其内部底端设有调节腔2，调节腔2内部顶壁中心处的转孔内通过轴承转动连接有转筒3，转筒3的内部通过轴承转动连接有销杆4，销杆4的外弧面中部固定套设有固定台5，通过外部固定装置将需要加工的叶片固定在固定台5的上方即可开展铣削工作；
铣削机构6：包括架梁61、滑框62、电动推杆63、电主轴64和铣削刀65，架梁61纵向滑动连接于基座1的内部上端，架梁61的外部滑动连接有滑框62，滑框62上表面中心处的安装口内设有电动推杆63，电动推杆63的伸缩端下端设有电主轴64，电主轴64底端的刀具安装口内设有铣削刀65，铣削机构6还包括平齿槽66、第一电机67和平齿轮68，平齿槽66设置于架梁61的前侧面，第一电机67设置于滑框62的前侧面，第一电机67的输出轴通过轴承与滑框62转动连接并延伸至平齿槽66的内部，第一电机67的输出轴后端设有平齿轮68，平齿轮68与平齿槽66啮合连接，第一电机67的输入端电连接单片机7的输出端，通过单片机7的调控，电主轴64运转带动铣削刀65高速旋转，然后电动推杆63向下伸展推动电主轴64下移至合适高度使铣削刀65与叶片接触进行铣削工作，而当第一电机67运转带动平齿轮68旋转时，受平齿轮68与平齿槽66的啮合连接关系影响，可以使滑框62沿着架梁61进行横向位置，从而满足不同横向点位的铣削工作；
其中：基座1的前侧面设有单片机7，单片机7的输入端电连接外部电源，电动推杆63和电主轴64的输入端均电连接单片机7的输出端。
其中：基座1的内部上端通过轴承转动连接有左右对称的螺杆8，两个螺杆8分别与架梁61左右两端的螺孔螺纹连接，基座1的前侧面上端设有左右对称的第二电机9，两个第二电机9的输出轴分别与纵向对应的螺杆8固定连接，第二电机9的输入端电连接单片机7的输出端，当第二电机9运转带动螺杆8旋转时，受螺杆8与架梁61的螺纹连接关系影响，可以使架梁61的纵向位置发生变化，从而满足不同纵向点位的铣削工作。
其中：销杆4的外弧面中心处设有涡轮10，转筒3的内部下端通过轴承转动连接有蜗杆11，蜗杆11与涡轮10啮合连接，转筒3外弧面设置的第三电机12输出轴与蜗杆11固定连接，第三电机12的输入端电连接单片机7的输出端，通过单片机7的调控，当第三电机12运转带动蜗杆11旋转时，受蜗杆11与涡轮10的啮合连接关系影响，可以使销杆4带动固定台5一同发生倾斜摆动，从而使固定台5上方固定的叶片发生倾斜，满足不同倾斜角度的铣削工作。
其中：转筒3的外弧面中部设有角度传感器13，销杆4的左侧延长端头与角度传感器13中部的计数转轴固定连接，角度传感器13的输出端电连接单片机7的输入端，能够对销杆4的旋转角度进行实时监测，以便操作人员把控铣削质量。
其中：转筒3的外弧面下端固定套设有锥齿环14，调节腔2的内部底面左侧设有第四电机15，第四电机15的输出轴右端设有锥齿轮16，锥齿环14与锥齿轮16啮合连接，第四电机15的输入端电连接单片机7的输出端，当第四电机15运转带动锥齿轮16旋转时，受锥齿环14与锥齿轮16的啮合连接关系影响，可以使转筒3带动销杆4和固定台5一同发生旋转，从而满足不同圆周角度的铣削工作，适用范围更广。
其中：基座1的底面四角对称设有支脚17，可以为基座1提供支撑作用，确保工作环境的稳定性。
本实用新型提供的一种五轴叶片铣削加工中心的工作原理如下：通过外部固定装置将需要加工的叶片固定在固定台5的上方，通过单片机7的调控，电主轴64运转带动铣削刀65高速旋转，然后电动推杆63向下伸展推动电主轴64下移至合适高度使铣削刀65与叶片接触进行铣削工作，而当第一电机67运转带动平齿轮68旋转时，受平齿轮68与平齿槽66的啮合连接关系影响，可以使滑框62沿着架梁61进行横向位置，从而满足不同横向点位的铣削工作，当第二电机9运转带动螺杆8旋转时，受螺杆8与架梁61的螺纹连接关系影响，可以使架梁61的纵向位置发生变化，从而满足不同纵向点位的铣削工作，另外，通过单片机7的调控，当第三电机12运转带动蜗杆11旋转时，受蜗杆11与涡轮10的啮合连接关系影响，可以使销杆4带动固定台5一同发生倾斜摆动，从而使固定台5上方固定的叶片发生倾斜，满足不同倾斜角度的铣削工作，角度传感器13则能够对销杆4的旋转角度进行实时监测，以便操作人员把控铣削质量，当第四电机15运转带动锥齿轮16旋转时，受锥齿环14与锥齿轮16的啮合连接关系影响，可以使转筒3带动销杆4和固定台5一同发生旋转，从而满足不同圆周角度的铣削工作，适用范围更广。
值得注意的是，以上实施例中所公开的单片机7选用的是Intel-8051单片机，电动推杆63选用的是SY-A04A电动推杆，电主轴64选用的是HF60系列电主轴，第一电机67、第二电机9和第三电机12均选用的是SM3L-042A1BDV伺服电机，角度传感器13选用的是RION-HDA536T高精度动态倾角传感器，第四电机15选用的是90YYCJT120电机，单片机7控制电动推杆63、电主轴64、第一电机67、第二电机9、第三电机12、角度传感器13和第四电机15工作采用现有技术中常用的方法。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：包括基座(1)和铣削机构(6)；
基座(1)：其内部底端设有调节腔(2)，调节腔(2)内部顶壁中心处的转孔内通过轴承转动连接有转筒(3)，转筒(3)的内部通过轴承转动连接有销杆(4)，销杆(4)的外弧面中部固定套设有固定台(5)；
铣削机构(6)：包括架梁(61)、滑框(62)、电动推杆(63)、电主轴(64)和铣削刀(65)，所述架梁(61)纵向滑动连接于基座(1)的内部上端，架梁(61)的外部滑动连接有滑框(62)，滑框(62)上表面中心处的安装口内设有电动推杆(63)，电动推杆(63)的伸缩端下端设有电主轴(64)，电主轴(64)底端的刀具安装口内设有铣削刀(65)；
其中：所述基座(1)的前侧面设有单片机(7)，单片机(7)的输入端电连接外部电源，电动推杆(63)和电主轴(64)的输入端均电连接单片机(7)的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述铣削机构(6)还包括平齿槽(66)、第一电机(67)和平齿轮(68)，所述平齿槽(66)设置于架梁(61)的前侧面，第一电机(67)设置于滑框(62)的前侧面，第一电机(67)的输出轴通过轴承与滑框(62)转动连接并延伸至平齿槽(66)的内部，第一电机(67)的输出轴后端设有平齿轮(68)，平齿轮(68)与平齿槽(66)啮合连接，第一电机(67)的输入端电连接单片机(7)的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述基座(1)的内部上端通过轴承转动连接有左右对称的螺杆(8)，两个螺杆(8)分别与架梁(61)左右两端的螺孔螺纹连接，基座(1)的前侧面上端设有左右对称的第二电机(9)，两个第二电机(9)的输出轴分别与纵向对应的螺杆(8)固定连接，第二电机(9)的输入端电连接单片机(7)的输出端。
4.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述销杆(4)的外弧面中心处设有涡轮(10)，转筒(3)的内部下端通过轴承转动连接有蜗杆(11)，蜗杆(11)与涡轮(10)啮合连接，转筒(3)外弧面设置的第三电机(12)输出轴与蜗杆(11)固定连接，第三电机(12)的输入端电连接单片机(7)的输出端。
5.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述转筒(3)的外弧面中部设有角度传感器(13)，销杆(4)的左侧延长端头与角度传感器(13)中部的计数转轴固定连接，角度传感器(13)的输出端电连接单片机(7)的输入端。
6.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述转筒(3)的外弧面下端固定套设有锥齿环(14)，调节腔(2)的内部底面左侧设有第四电机(15)，第四电机(15)的输出轴右端设有锥齿轮(16)，锥齿环(14)与锥齿轮(16)啮合连接，第四电机(15)的输入端电连接单片机(7)的输出端。
7.根据权利要求1所述的一种五轴叶片铣削加工中心，其特征在于：所述基座(1)的底面四角对称设有支脚(17)。
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| CN202221527721.4U CN217371539U (zh) | 2022-06-18 | 2022-06-18 | 一种五轴叶片铣削加工中心 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116765474A (zh) * | 2023-08-04 | 2023-09-19 | 河北省景县华鑫货叉有限公司 | 一种角度可调节铁切装置 |
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2022
- 2022-06-18 CN CN202221527721.4U patent/CN217371539U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN116765474A (zh) * | 2023-08-04 | 2023-09-19 | 河北省景县华鑫货叉有限公司 | 一种角度可调节铁切装置 |
| CN116765474B (zh) * | 2023-08-04 | 2023-12-22 | 河北省景县华鑫货叉有限公司 | 一种角度可调节铁切装置 |
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