一種五軸聯動數控機床的y軸運動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，該裝置包括機架、兩根Y軸導軌、Y軸機架、兩根Y軸絲桿、Y軸步進電機和Y軸電機座，兩根Y軸絲桿分別架設在兩根Y軸導軌的外側，并在Y軸機架的兩側分別設置有與Y軸絲桿相適配的Y軸絲桿滑塊，Y軸電機座設置在機架的右側，Y軸步進電機固定設置在Y軸電機座上，Y軸步進電機的兩端分別設置電機軸，一端的電機軸通過聯軸器與右側Y軸絲桿相連接，另一端的電機軸連接設有同步齒形帶輪，并在左側的Y軸絲桿上設置有同步齒形帶輪，通過設置同步齒形帶將兩個同步齒形帶輪相連接。本實用新型具有結構簡單，穩定性好，運動快捷的特點。
【專利說明】一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種機床設備，尤其涉及一種一種五軸聯動數控機床的Y軸運動
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【背景技術】
[0002]一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復雜曲面的機床，這種機床系統對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫療設備等等行業有著舉足輕重的影響力。目前，一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置系統是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發電機轉子、汽輪機轉子、大型柴油機曲軸等等加工的唯一手段。
[0003]中國發明專利申請(申請號:201310164508.0申請日:2013-05-07)公開了一種五軸數控機床，包括床身、搖籃式工作臺、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈、立柱、橫梁、主軸架和電主軸；所述第一支鏈和所述第二支鏈布置在同一水平面內，組成兩自由度并聯機構，所述第一支鏈和第二支鏈的伸縮運動控制電主軸在水平面內的進給運動；第三支鏈鉛垂設置，它的伸縮運動控制電主軸在豎直方向上的進給運動；兩自由度搖籃式工作臺可以控制工件的姿態。機床由五個驅動裝置聯合驅動實現工件加工，即實現五軸聯動加工。
[0004]中國實用新型專利(申請號:201020521377.9申請日:2010-09-08)公開了五軸聯動銑削頭部件通過主軸套、五軸聯動銑削頭過渡板與垂直縱向滑臺連接，主軸套連接主軸，蝸輪安裝套固定在主軸上并與上蝸輪箱內的蝸輪連接，與蝸輪嚙合的蝸桿與固定在蝸輪箱上的伺服電機相連，蝸桿安裝偏心套，箱體的右邊連接右旋轉軸通過蝸輪安裝套與下蝸輪箱內的蝸輪固定，下蝸輪箱安裝在右側板上。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，該裝置具有結構簡單，穩定性好，運動快捷的特點。
[0006]為了實現上述的目的，本實用新型采用了以下的技術方案:
[0007]—種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，該裝置包括機架、兩根Y軸導軌、Y軸機架、兩根Y軸絲桿、Y軸步進電機和Y軸電機座，所述的兩根Y軸導軌分別設置在機架上方的兩側，Y軸機架的下方兩側分別設置有Y軸導軌槽，Y軸導軌槽分別安裝設置在Y軸導軌上，兩根Y軸絲桿分別架設在兩根Y軸導軌的外側，并在Y軸機架的兩側分別設置有與Y軸絲桿相適配的Y軸絲桿滑塊，所述的Y軸電機座設置在機架的右側，Y軸步進電機固定設置在Y軸電機座上，Y軸步進電機的兩端分別設置電機軸，一端的電機軸通過聯軸器與右側Y軸絲桿相連接，另一端的電機軸連接設有同步齒形帶輪，并在左側的Y軸絲桿上設置有同步齒形帶輪，通過設置同步齒形帶將兩個同步齒形帶輪相連接。
[0008]作為優選，所述的機架包括四根立柱和七根連接桿構成，四根連接桿設置在四根立柱的下部，另三根連接桿設置在四根立柱的左側、右側和后側的上方，在左、右兩側的兩根立柱之間的上、下連接桿之間還分別設置有加強柱，兩根加強柱之間設置有橫向連接桿，立柱與連接桿之間、連接桿與加強柱、加強柱與橫向連接桿之間分別同設置角碼連接件相連接；所述的Y軸導軌分別設置在左側和右側上方的連接桿上。
[0009]作為優選，所述的橫向連接桿的上部設置有防塵蓋板，橫向連接桿的后部設置擋板，防塵蓋板和擋板在機架的后側形成控制元器件安裝空間。
[0010]作為優選，所述的四根立柱、五根連接桿、加強柱和橫向連接桿均采用3030工業鋁型材。采用鋁型材搭建具有鋁型材重量較輕，可以減輕機體的質量，并且易搭建、組裝，搭建后具有一定的穩定性和剛度，能夠滿足機體強度的要求。
[0011]作為優選，所述的Y軸機架由兩塊三角支撐板、兩塊龍門底板、龍門后擋板和加強板構成，兩塊三角支撐板分別固定設置在龍門后擋板的兩側，兩塊龍門底板分別設置在兩塊三角支撐板的下部，并且通過所述的加強板連接兩塊三角支撐板以及兩塊龍門底板；所述的X軸導軌設置在龍門后擋板上。上述的結構為動龍門結構，可以在提高加工精度的前提下增加加工的范圍，同時提高機床的穩定性和可靠性。
[0012]作為優選，所述的兩塊龍門底板上分別設置側連接板，所述的Y軸絲桿滑塊固定設置在側連接板上。
[0013]作為優選，所述的Y軸導軌采用圓形導軌。
[0014]作為優選，所述的機架的底部設置有支腳。
[0015]本實用新型由于采用了上述的技術方案，該裝置具有結構簡單，穩定性好，運動快捷的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型五軸聯動數控機床的主視圖。
[0017]圖2為圖1左視圖。
[0018]圖3為圖1的俯視圖。
[0019]圖4為機架的結構示意圖。
[0020]圖5為Z軸運動裝置、刀具運動裝置的結構示意圖。
[0021]圖6為A軸運動裝置和C軸運動裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0023]如圖廣圖3所示的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，該機床包括機架1、X軸運動裝置2、Y軸運動裝置3、Z軸運動裝置4、刀具運動裝置5、A軸運動裝置6和C軸運動裝置7。
[0024]如圖4所示，所述的機架I包括四根立柱11和七根連接桿12構成，四根連接桿12設置在四根立柱11的下部，另三根連接桿12設置在四根立柱11的左側、右側和后側的上方，在左、右兩側的兩根立柱11之間的上、下連接桿12之間還分別設置有加強柱13，兩根加強柱13之間設置有橫向連接桿14，立柱11與連接桿12之間、連接桿12與加強柱、加強柱與橫向連接桿14之間分別同設置角碼連接件15相連接。橫向連接桿12的上部設置有防塵蓋板18，橫向連接桿12的后部設置擋板19，防塵蓋板18和擋板19在機架I的后側形成控制元器件安裝空間17。所述的四根立柱11、五根連接桿12、加強柱和橫向連接桿12均采用3030工業鋁型材。機架I的底部設置有支腳16。采用鋁型材搭建具有鋁型材重量較輕，可以減輕機體的質量，并且易搭建、組裝，搭建后具有一定的穩定性和剛度，能夠滿足機體強度的要求。
[0025]如圖f圖3所示，所述的機架I左側和右側上方的連接桿12上分別設置有Y軸導軌30，Y軸導軌30采用圓形導軌。所述的Y軸運動裝置3包括Y軸機架31、兩根Y軸絲桿32、Y軸步進電機33和Y軸電機座34，Y軸機架31的下方兩側分別設置有Y軸導軌槽，Y軸導軌槽分別安裝設置在Y軸導軌30上，兩根Y軸絲桿32分別架設在兩根Y軸導軌30的外側，并在Y軸機架31的兩側分別設置有與Y軸絲桿32相適配的Y軸絲桿滑塊，所述的Y軸電機座34設置在機架的右側，Y軸步進電機33固定設置在Y軸電機座34上，Y軸步進電機33的兩端分別設置電機軸，一端的電機軸通過聯軸器與右側Y軸絲桿32相連接，另一端的電機軸連接設有同步齒形帶輪，并在左側的Y軸絲桿32上設置有同步齒形帶輪，通過設置同步齒形帶35將兩個同步齒形帶輪相連接。
[0026]如圖f圖3所示，所述的Y軸機架31由兩塊三角支撐板311、兩塊龍門底板312、龍門后擋板313和加強板314構成，兩塊三角支撐板311分別固定設置在龍門后擋板313的兩側，兩塊龍門底板312分別設置在兩塊三角支撐板311的下部，并且通過所述的加強板314連接兩塊三角支撐板311以及兩塊龍門底板312 ;上述的結構為動龍門結構可以在提高加工精度的如提下增加加工的范圍，同時提聞機床的穩定性和可罪性。并在兩塊龍門底板312上分別設置側連接板315，所述的Y軸絲桿滑塊固定設置在側連接板315上。
[0027]如圖廣圖3所示，所述的Y軸機架31龍門后擋板313上設置有兩根X軸導軌20，X軸導軌20采用圓形導軌。所述的X軸導軌20設置在龍門后擋板313上。所述的X軸運動裝置2包括X軸固定座21、X軸絲桿22、X軸步進電機23和X軸電機座24，X軸固定座21的后側設置有兩條X軸導軌20槽，X軸導軌20槽分別安裝設置在X軸導軌20上，X軸絲桿22架設在Y軸機架31上，并在X軸固定座21上設置有與X軸絲桿22相適配的X軸絲桿22滑塊，所述的X軸電機座24設置在Y軸機架31的右側，X軸步進電機23固定設置在X軸電機座24上，X軸步進電機23通過聯軸器與X軸絲桿22相連接。
[0028]如圖1、圖2、圖3、圖5所示，所述的X軸固定座21包括后擋板211、上端板212和下底板213，X軸固定座21的后擋板211上設置有兩根Z軸導軌40，Z軸導軌40采用圓形導軌。所述的Z軸運動裝置4包括Z軸固定座41、Z軸絲桿42、Z軸步進電機43和Z軸電機座44，Z軸固定座41的后側設置有兩條Z軸導軌槽，Z軸導軌槽分別安裝設置在Z軸導軌40上，Z軸絲桿42架設在X軸固定座21上，并在Z軸固定座41上設置有與Z軸絲桿42相適配的Z軸絲桿滑塊，所述的Z軸電機座44設置在X軸固定座21的上端板212上，Z軸步進電機43固定設置在Z軸電機座44上，Z軸步進電機43通過聯軸器與Z軸絲桿42相連接。
[0029]如圖1、圖2、圖3、圖5所示，所述的Z軸固定座41包括座板411和電機夾具412，所述的刀具運動裝置5包括刀具電機51、夾具52和刀具53，電機夾具412固定設置座板411上，所述的刀具電機51固定設置在電機夾具412上。
[0030]如圖1、圖2、圖3、圖6所示，所述的A軸運動裝置6設置在機架I的底部，在機架I底部兩側分別設置有光軸支座62，所述的A軸運動裝置6包括兩塊A軸機架61、光軸63、翻轉固定板64、A軸步進電機65，兩塊A軸機架61架設在機架I的底部左、右兩側，兩塊A軸機架61上分別設置所述的光軸63，翻轉固定板64設置在兩塊A軸機架61中間，所述的兩根光軸63分別設置在光軸支座62的軸孔內；左側的一個光軸63上設置有同步帶輪，所述的A軸步進電機固定設置在機架I上，A軸步進電機65上設置有同步帶輪，兩個同步帶輪通過同步帶66相連接。
[0031]如圖6所示，所述的C軸運動裝置7包括C軸步進電機72、C軸電機座和旋轉盤71，所述的翻轉固定板64的中間設置有旋轉口 73，旋轉盤71活動設置在旋轉口 73內，C軸電機座固定設置在翻轉固定板64的下方，C軸步進電機72固定在C軸電機座上，C軸步進電機72與旋轉盤71相連接。
【權利要求】
1.一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:該裝置包括機架、兩根Y軸導軌、Y軸機架、兩根Y軸絲桿、Y軸步進電機和Y軸電機座，所述的兩根Y軸導軌分別設置在機架上方的兩側，Y軸機架的下方兩側分別設置有Y軸導軌槽，Y軸導軌槽分別安裝設置在Y軸導軌上，兩根Y軸絲桿分別架設在兩根Y軸導軌的外側，并在Y軸機架的兩側分別設置有與Y軸絲桿相適配的Y軸絲桿滑塊，所述的Y軸電機座設置在機架的右側，Y軸步進電機固定設置在Y軸電機座上，Y軸步進電機的兩端分別設置電機軸，一端的電機軸通過聯軸器與右側Y軸絲桿相連接，另一端的電機軸連接設有同步齒形帶輪，并在左側的Y軸絲桿上設置有同步齒形帶輪，通過設置同步齒形帶將兩個同步齒形帶輪相連接。
2.根據權利要求1所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:機架包括四根立柱和七根連接桿構成，四根連接桿設置在四根立柱的下部，另三根連接桿設置在四根立柱的左側、右側和后側的上方，在左、右兩側的兩根立柱之間的上、下連接桿之間還分別設置有加強柱，兩根加強柱之間設置有橫向連接桿，立柱與連接桿之間、連接桿與加強柱、加強柱與橫向連接桿之間分別同設置角碼連接件相連接；所述的Y軸導軌分別設置在左側和右側上方的連接桿上。
3.根據權利要求2所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:橫向連接桿的上部設置有防塵蓋板，橫向連接桿的后部設置擋板，防塵蓋板和擋板在機架的后側形成控制元器件安裝空間。
4.根據權利要求2所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:四根立柱、五根連接桿、加強柱和橫向連接桿均采用3030工業鋁型材。
5.根據權利要求1所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:Y軸機架由兩塊三角支撐板、兩塊龍門底板、龍門后擋板和加強板構成，兩塊三角支撐板分別固定設置在龍門后擋板的兩側，兩塊龍門底板分別設置在兩塊三角支撐板的下部，并且通過所述的加強板連接兩塊三角支撐板以及兩塊龍門底板；在龍門后擋板上設置有X軸導軌。
6.根據權利要求5所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:兩塊龍門底板上分別設置側連接板，所述的Y軸絲桿滑塊固定設置在側連接板上。
7.根據權利要求1所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:Y軸導軌米用圓形導軌。
8.根據權利要求1所述的一種五軸聯動數控機床的Y軸運動裝置，其特征在于:機架的底部設置有支腳。
【文檔編號】B23Q1/01GK204171690SQ201420310084
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年6月11日 優先權日:2014年6月11日
【發明者】唐凱軍, 王勇, 李軍強, 夏煒康, 李曉天, 馬善紅 申請人:浙江理工大學