CN220547906U - 一种加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加工设备，它属于机床技术领域，包括底座，底座上方一端设有沿X轴方向滑移的立柱，底座上方另一端设有沿Y轴方向滑移的滑枕，立柱上靠近滑枕方向一侧设有沿Z轴方向滑移的滑台，滑台上设有加工机构；底座上设有两条Y轴传动导轨，两Y轴传动导轨之间的滑枕底部设有直线电机，滑枕能够通过直线电机驱动沿两条Y轴传动导轨实现Y方向的移动；滑枕上固设有回转工作台，回转工作台包括第一回转轴，第一回转轴平行于X轴，第一回转轴上转动有摇臂，摇臂端部设有第二回转轴，第二回转轴与所述第一回转轴垂直，第二回转轴中心位于两条Y轴传动导轨之间，本实用新型通过上述结构能够提高加工设备的精度，进一步保证加工质量。

Description

一种加工设备

技术领域

本实用新型涉及机床技术领域，具体涉及一种加工设备。

背景技术

超硬材料刀具在难加工金属领域占据着越来越重要的地位，广泛应用于航空航天、3C、汽车等行业。传统的加工方式，如砂轮磨削、电火花加工等，存在需要耗材、环境污染、加工效率低、刃口易崩缺等劣势。近年来，随着激光技术的快速发展，将传统的金属切削机床与激光相结合技术的应用愈加广泛与成熟，相比于传统加工方式，激光加工具有无耗材、加工效率高、环保、加工柔性高等优点，将逐渐取代传统加工方式在超硬材料加工领域的应用。

《CN217529593U》公开了一种激光加工设备，将激光技术运用到五轴数控机床上，实现超硬刀具刃口、后角、断屑槽的无耗材高效高精度绿色加工。但是这种机床在使用时存在进给误差：1、立柱、滑枕的驱动装置是伺服电机驱动滚珠丝杠，丝杠等机械机构造成的传动间隙和误差，导致反馈效果不稳定，影响机床精度；2、Y轴滑枕底面及Y轴导轨呈阶梯状设置，阶梯状结构虽然可以在结构限制的情况下起到增大跨距的作用，但若要使用直线电机直驱代替伺服电机驱动滚珠丝杠传动，在磁力的作用下会导致Y轴滑枕两侧受力不均匀，进而导致Y轴滑枕在滑动过程中运行不稳定，影响机床整体精度。3、第二回转轴位于两个Y轴传动装置之外，传动装置的精度变化对其回转精度影响大。

针对以上不足，本实用新型提出了一种超硬材料刀具五轴激光雕刻设备，与现有技术相比，反馈结果稳定、机床自身结构稳定、精度更高。

实用新型内容

对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的一种加工设备，能够提高加工设备的精度，进一步保证加工质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种加工设备，包括底座，所述底座上方一端设有沿X轴方向滑移的立柱，所述底座上方另一端设有沿Y轴方向滑移的滑枕，所述立柱上靠近滑枕方向一侧设有沿Z轴方向滑移的滑台，所述滑台上设有加工机构；

所述底座上设有两条Y轴传动导轨，两所述Y轴传动导轨之间的所述滑枕底部设有直线电机，所述滑枕能够通过直线电机驱动沿两条Y轴传动导轨实现Y方向的移动；

所述滑枕上固设有回转工作台，所述回转工作台包括第一回转轴，所述第一回转轴平行于X轴，所述第一回转轴上转动有摇臂，所述摇臂端部设有第二回转轴，所述第二回转轴与所述第一回转轴垂直，所述第二回转轴中心位于两条Y轴传动导轨之间。

优选的，所述滑枕底部设为平面。

优选的，所述滑枕设为梯度台，所述第二回转轴位置对应的滑枕高度小于第一回转轴位置对应的滑枕高度。

优选的，工件定位在第二回转轴的台面上时，工件的被加工位置靠近第一回转轴中心。

优选的，所述底座底部设有与底座一体的三角支撑结构，所述三角支撑结构的三个角分别对应底座上的立柱以及Y轴传动导轨两端。

优选的，所述底座底部还包括两个辅助支撑结构，两所述辅助支撑结构与底座一体设置，两所述辅助支撑结构位于立柱与Y轴传动导轨之间位置的两侧。

优选的，还包括多组限位结构，所述限位结构可限制立柱沿X轴方向滑移的极限位置，所述限位结构可限制滑枕沿Y轴方向滑移的极限位置，所述限位结构还可限制滑台沿Z轴方向滑移的极限位置。

优选的，设为平面的滑枕底部设有凹槽，所述凹槽中安装有直线电机。

优选的，所述梯度台的台阶设为过渡台，所述过渡台设为斜面，所述斜面的倾斜角度与摇臂的角度相近。

优选的，所述滑枕跨度大于两条Y轴传动导轨间距时，所述滑枕位于Y轴传动导轨一侧的侧壁设为倾斜面，所述滑枕上部的跨度大于滑枕底部的跨度。

该实用新型的有益之处在于：

1.本实用新型第二回转轴位于两条Y轴传动导轨之间，对比现有技术中第二回转轴位于两条Y轴传动导轨外侧，Y轴传动导轨的传动精度受到回转工作台工作的影响会大大降低，而且滑枕采用直线电机带动，响应更快、减小了传动误差，消除了丝杠等机械机构造成的传动间隙和误差。

2.实用新型滑枕底部设为平面，相比背景技术中滑枕底面及Y轴传动导轨呈阶梯状设置，在直线电机磁力的作用下滑枕两侧受力均匀，进而使滑枕在滑动过程中运行稳定，提高机床整体精度。

3.本实用新型被加工工件加工位置靠近第一回转轴，提高了回转精度，保证加工质量，充分发挥五轴联动加工设备的加工优势。

4.底座底部的三角支撑结构，或者，添加两个辅助支撑结构，使设备结构稳定、刚性好。

5.多处位置设置了限位结构，限制运行行程，更加安全。

6.滑枕上采用的斜面以及倾斜面，在满足了滑枕自身强度以及跨距的前提下减轻了滑枕的重量。

附图说明

图1为一种加工设备的结构示意图；

图2为一种加工设备的主视图；

图3为本实用新型底座底部示意图；

图4为本实用新型滑枕周边结构示意图。

图中：1-底座、2-Y轴传动导轨、3-滑枕、4-第一回转轴、5-第二回转轴、6-摇臂、7-立柱、8-滑台、9-加工机构、10-三角支撑结构、11-辅助支撑结构、12-直线电机、13-限位结构、31-倾斜面、32-斜面。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图4所示，一种加工设备，包括底座1，底座1上方一端设有沿X轴方向滑移的立柱7，底座1上方另一端设有沿Y轴方向滑移的滑枕3，立柱7上靠近滑枕3方向一侧设有沿Z轴方向滑移的滑台8，滑台8上设有加工机构9。

具体的，底座1上设有两条Y轴传动导轨2，两Y轴传动导轨2之间的滑枕3底部设有直线电机12，滑枕3能够通过直线电机12驱动沿两条Y轴传动导轨2实现Y方向的移动，采用直线电机12带动，响应更快、可以减小传动误差，消除了丝杠等机械机构造成的传动间隙和误差。

本实用新型滑枕3上固设有回转工作台，回转工作台包括第一回转轴4，第一回转轴4平行于X轴，第一回转轴4上转动有摇臂6，摇臂6端部设有第二回转轴5，第二回转轴5与第一回转轴4垂直，第二回转轴5中心位于两条Y轴传动导轨2之间，对比现有技术中第二回转轴5位于两条Y轴传动导轨2外侧，不会形成一种悬臂扭矩力作用在最远端的Y轴传动导轨2，Y轴传动导轨2的传动精度受到回转工作台工作的影响会大大降低。

滑枕3底部优选设为平面，相比背景技术中滑枕3底面及Y轴传动导轨2呈阶梯状设置，本实用新型平面结构在直线电机12磁力的作用下会导致滑枕3两侧受力均匀，进而使滑枕3在滑动过程中运行稳定，提高机床整体精度，具体的，设为平面的滑枕3底部设有凹槽，凹槽中安装有直线电机12。

本实用新型滑枕3设为梯度台，第二回转轴5位置对应的滑枕3高度小于第一回转轴4位置对应的滑枕3高度，工件定位在第二回转轴5的台面上时，工件设置于距离第二回转轴5与第一回转轴4交点20-150mm范围之内，工件的被加工位置靠近第一回转轴4中心，从而可以提高回转精度，保证加工质量，充分发挥五轴联动加工设备的加工优势。

本实用新型底座1底部设有与底座1一体的三角支撑结构10，三角支撑结构10的三个角分别对应底座1上的立柱7以及Y轴传动导轨2两端，根据设备分布及大小，底座1底部还包括两个辅助支撑结构11，两辅助支撑结构11与底座1一体设置，两辅助支撑结构11优选位于立柱7与Y轴传动导轨2之间位置的两侧，从而使设备结构稳定、刚性好。

还包括多组限位结构13，限制运行行程，更加安全，具体的，限位结构13可限制立柱7沿X轴方向滑移的极限位置，限位结构13可限制滑枕3沿Y轴方向滑移的极限位置，限位结构13还可限制滑台8沿Z轴方向滑移的极限位置。

本实用新型梯度台的台阶设为过渡台，过渡台设为斜面32，斜面32的倾斜角度优选与摇臂6的角度相近，如果滑枕3跨度大于两条Y轴传动导轨2间距时，滑枕3位于Y轴传动导轨2一侧的侧壁优选设为倾斜面32，使得滑枕3上部的跨度大于滑枕3底部的跨度，从而在满足了滑枕3自身强度以及跨距的前提下减轻了滑枕3的重量。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型做各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加工设备，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)上方一端设有沿X轴方向滑移的立柱(7)，所述底座(1)上方另一端设有沿Y轴方向滑移的滑枕(3)，所述立柱(7)上靠近滑枕(3)方向一侧设有沿Z轴方向滑移的滑台(8)，所述滑台(8)上设有加工机构(9)；

所述底座(1)上设有两条Y轴传动导轨(2)，两所述Y轴传动导轨(2)之间的所述滑枕(3)底部设有直线电机，所述滑枕(3)能够通过直线电机驱动沿两条Y轴传动导轨(2)实现Y方向的移动；

所述滑枕(3)上固设有回转工作台，所述回转工作台包括第一回转轴(4)，所述第一回转轴(4)平行于X轴，所述第一回转轴(4)上转动有摇臂(6)，所述摇臂(6)端部设有第二回转轴(5)，所述第二回转轴(5)与所述第一回转轴(4)垂直，所述第二回转轴(5)中心位于两条Y轴传动导轨(2)之间。

2.根据权利要求1所述的一种加工设备，其特征在于，所述滑枕(3)底部设为平面。

3.根据权利要求1或2所述的一种加工设备，其特征在于，所述滑枕(3)设为梯度台，所述第二回转轴(5)位置对应的滑枕(3)高度小于第一回转轴(4)位置对应的滑枕(3)高度。

4.根据权利要求1或2所述的一种加工设备，其特征在于，工件定位在第二回转轴(5)的台面上时，工件的被加工位置靠近第一回转轴(4)中心。

5.根据权利要求1或2所述的一种加工设备，其特征在于，所述底座(1)底部设有与底座(1)一体的三角支撑结构(10)，所述三角支撑结构(10)的三个角分别对应底座(1)上的立柱(7)以及Y轴传动导轨(2)两端。

6.根据权利要求5所述的一种加工设备，其特征在于，所述底座(1)底部还包括两个辅助支撑结构(11)，两所述辅助支撑结构(11)与底座(1)一体设置，两所述辅助支撑结构(11)位于立柱(7)与Y轴传动导轨(2)之间位置的两侧。

7.根据权利要求1或2所述的一种加工设备，其特征在于，还包括多组限位结构(13)，所述限位结构(13)可限制立柱(7)沿X轴方向滑移的极限位置，所述限位结构(13)可限制滑枕(3)沿Y轴方向滑移的极限位置，所述限位结构(13)还可限制滑台(8)沿Z轴方向滑移的极限位置。

8.根据权利要求2所述的一种加工设备，其特征在于，设为平面的滑枕(3)底部设有凹槽，所述凹槽中安装有直线电机。

9.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，所述梯度台的台阶设为过渡台，所述过渡台设为斜面(32)，所述斜面(32)的倾斜角度与摇臂(6)的角度相近。

10.根据权利要求1或2所述的一种加工设备，其特征在于，所述滑枕(3)跨度大于两条Y轴传动导轨(2)间距时，所述滑枕(3)位于Y轴传动导轨(2)一侧的侧壁设为倾斜面(31)，所述滑枕(3)上部的跨度大于滑枕(3)底部的跨度。