一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機床,尤其涉及一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床。
【背景技術】
[0002]數控機床是制造裝備業的工作母機,是實現先進技術和裝備現代化的基石,是保證高新技術創業發展和國防軍工現代化的戰略裝備。裝備制造業是一國工業之基石,它為新技術、新產品的開發和現代工業生產提供重要的手段,是不可或缺的戰略性產業。機床是一個國家制造業水平的象征,而代表機床制造業最高境界的是五軸聯動數控機床系統,從某種意義上說,它反映了一個國家的工業發展水平狀況。隨著制造業的發展,五軸聯動數控機床被認為是航空航天、船舶、精密儀器、發電等加工行業關鍵部件的最重要的加工工具。作為難度大、應用范圍廣的數控機床技術,五軸聯動數控機床在加工方面有著不可替代的優點:I)能加工一般三軸聯動機床不能加工復雜光滑的自由曲面結構。2)提高自由空間曲面的加工精度和加工效率。3)符合機床發展的趨勢要求。因此,五軸聯動數控機床的重要作用使其成為當今機床發展的熱點和重點。
[0003]為適應時代發展,將五軸聯動機床操作與編程融入到教學中是發展趨勢,但五軸聯動數控機床一直受到西方發達國家的限制,價格昂貴,維護費用高,一旦出現碰撞,付出代價大。國內廠商絕大部分只生產中型和大型五軸機床,小型五軸機床極少,且控制方式很少做到真正的五軸聯動。這些因素嚴重影響高校培養數控人才,制約我國五軸聯動機床技術的發展。因此,以較低成本制造出并實現高精度五軸聯動功能的數控機床是大力推廣五軸技術,提供五軸聯動機床教學的重要途徑之一。
【發明內容】
[0004]針對上述問題,本發明的目的在于提供一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床,該五軸聯動數控銑床具有高集成度、高精度、使用維護簡單、擴展性好和美觀協調等優點。
[0005]本發明的技術方案是這樣實現的:
[0006]—種小型雙轉臺五軸聯動數控機床,包括底座和底座一側連接有Z軸裝置,所述底座內部設置有電源裝置、控制器裝置、驅動器裝置,所述底座上設置有X軸裝置、Y軸裝置、電主軸裝置,所述Y軸裝置與底座連接,所述X軸裝置與Y軸裝置連接,所述電主軸裝置與X軸裝置連接,所述Z軸裝置上設置有旋轉臺裝置、工件回轉臺裝置,所述Z軸裝置與底座連接,所述旋轉臺裝置與Z軸裝置連接,所述工件回轉臺裝置與旋轉臺裝置連接。
[0007]優選地,所述X軸裝置包括X軸平臺、X軸驅動裝置、X軸導軌和X軸滑塊,所述X軸驅動裝置設置于所述X軸平臺上,所述X軸導軌與所述X軸平臺固定連接,所述X軸滑塊與所述X導軌活動連接,所述X軸滑塊設置于所述X軸平臺上。
[0008]進一步的,所述X軸驅動裝置包括固定在所述X軸平臺上的X軸電機、與所述X軸電機連接的X軸絲桿、固定在所述的電主軸裝置上的X軸絲桿螺母,所述X軸絲桿螺母與所述X軸絲桿配合連接。
[0009]優選地,所述電主軸裝置包括電主軸和電主軸固定座,所述電主軸與電主軸固定座固定連接,所述電主軸固定座與X軸絲桿螺母固定連接。
[0010]優選地,所述Y軸裝置包括Y軸平臺、Y軸驅動裝置、Y軸導軌和Y軸滑塊,所述Y軸驅動裝置設置于所述底座上,所述Y軸導軌與所述底座固定連接,所述Y軸滑塊與所述Y軸導軌活動連接,所述Y軸滑塊設置于所述Y軸平臺上。
[0011]進一步的,所述Y軸驅動裝置包括固定在所述底座上Y軸電機、與所述Y軸電機連接的Y軸絲桿、固定在所述X軸裝置上的Y軸絲桿螺母,所述Y軸絲桿螺母與所述Y軸絲桿配合連接。
[0012]優選地,所述Z軸裝置包括Z軸平臺、Z軸驅動裝置、Z軸導軌和Z軸滑塊,所述Z軸導軌與所述Z軸平臺固定連接,所述Z軸驅動裝置設置于所述Z軸平臺上,所述Z軸滑塊與所述Z軸導軌活動連接,所述Z軸滑塊設置于Z軸平臺上。
[0013]進一步的,所述Z軸驅動裝置包括固定在所述Z軸平臺上的Z軸電機、與所述Z軸電機連接的Z軸絲桿、固定在所述旋轉裝置上Z軸絲桿螺母,所述Z軸絲桿螺母與所述Z軸絲桿配合連接。
[0014]優選地,所述旋轉臺裝置為第一同步帶輪裝置、與所述Z軸絲桿螺母和Z軸滑塊固定連接。所述第一同步帶輪裝置包括旋轉臺底座、旋轉臺驅動裝置和旋轉臺。
[0015]優選地,所述工件回轉臺裝置為第二同步帶輪裝置、與所述第一同步帶輪裝置的旋轉臺固定連接。所述第二同步帶輪裝置包括工件回轉臺底座、工件回轉臺驅動裝置和工件回轉臺,所述工件回轉臺上設置有工件夾具。
[0016]本發明的目的還可以通過以下技術方案改進:
[0017]本發明的一種技術改進方案是:在所述底座下方可設有切削液循環水箱、切肩箱和電主軸水箱,所述底座內電源裝置、控制裝置、驅動裝置均可與底座分離外置。
[0018]本發明的一種技術改進方案是:在所述XYZ軸驅動裝置中可安裝XYZ軸的限位裝置及光柵測量裝置,同時XYZ驅動裝置可用直線電機驅動裝置替代。
[0019]本發明的一種技術改進方案是:在所述一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床的外部安裝開孔透明外罩,透明罩連接外置除塵裝置,用于排氣、除塵。
[0020]本發明的一種技術改進方案是:所述電主軸裝置可用激光掃描振鏡裝置替代,用于復雜曲面激光加工中材料去除加工。
[0021]本發明的一種技術改進方案是:所述旋轉臺裝置為第一同步帶輪裝置及所述工件回轉臺裝置為第二同步帶輪裝置,均可用渦輪蝸桿裝置或力矩電機裝置替代。
[0022]本發明產生的有益效果是:
[0023]1、本發明中小型雙轉臺五軸聯動數控銑床的使用,讓工件的裝夾變得更容易,加工時無需特殊夾具,降低成本,避免多次裝夾,提高效率和工件精度,可替代部分進口設備,特別在高校教學應用中,可以節省很大一部分教育成本。
[0024]2、本發明便于操作,XY臥軸結構與雙轉臺配合,使機床結構更加緊湊、外形美觀協調、重量輕、便于攜帶,具有效率高、成本低、維護簡單的效果。
【附圖說明】
[0025]為清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域技術人員,在不付出創造性勞動的前提下,可以根據這些附圖獲得其他附圖。
[0026]圖1為本發明一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床一個實施例的立體結構示意圖;
[0027]圖2為本發明一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床一個實施例的主視結構示意圖;
[0028]圖3為本發明一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床一個實施例的后視結構示意圖;
[0029]圖4為本發明一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床一個實施例的后仰視結構示意圖;
[0030]圖5為本發明一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床一個實施例加透明外罩后的立體結構示意圖;
[0031 ]圖中:I底座;3X軸裝置;31X軸平臺;32X軸驅動裝置;2Y軸裝置;21Y軸平臺;22Y軸驅動裝置;4Z軸裝置;41Z軸平臺;42Z軸驅動裝置;5旋轉臺裝置;6工件回轉臺裝置;61夾具;62待加工工件;7電主軸裝置;71電主軸固定座;72電主軸;8透明外罩;81拉手;82排氣口;9控制裝置;91電源;92驅動器裝置;93控制器裝置;10觸摸屏顯示裝置。
【具體實施方式】
[0032]下面結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護范圍。
[0033]根據圖1?圖3所示的優選實施例,一種小型雙轉臺五軸聯動數控機床,包括底座I和設置于底座I上的Y軸裝置2和設置底座I內部控制裝置9,底座I上還設置有X軸裝置3、電主軸裝置7,底座I的一側設置有Z軸裝置4,Z軸裝置4上設置有旋轉臺裝置5,旋轉臺裝置5上設置有工件回轉臺裝置6,Y軸裝置2與底座I連接,X軸裝置3與Y軸裝置2連接,電主軸裝置7與X軸裝置3連接,Z軸裝置4與底座I連接,旋轉臺裝置5與Z軸裝置4連接,工件回轉臺裝置6與旋轉臺裝置5連接。在本實施例中,各裝置采用模塊化設計,本實施新型還可以采用鑄件一體成型或者其他領域人員所能想到的設計均在本發明的保護范圍內。
[0034]X軸裝置3包括X軸平臺31、Χ軸驅動裝置32、Χ軸導軌和X軸滑塊,X軸導軌與X軸平臺31固定連接,X軸驅動裝置32設置于X軸平臺上,X軸滑塊與X軸導軌活動連接,X軸滑塊設置于電主軸裝置7上。
[0035]X軸驅動裝