五軸複合數控工具機的製作方法

2023-05-29 11:14:37

本實用新型屬於機加工技術領域，具體公開了一種五軸複合數控工具機。

背景技術：

在通常的工具機上，包括一個放置工件的工作檯和一個固定刀具的主軸，工作檯與主軸之間可以發生相對運動以對工件進行機械加工。

目前，市面上的數控工具機一般都是單刀塔式的，只能對工件進行單面加工，然後重新調整工件的位置，再對工件的其他銑削麵進行逐一加工，需要按次序，分步驟的完成，加工結構複雜的零件時，需要多次更換刀具，作業不連續，精度受影響，加工效率不高。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型提供了一種五軸複合數控工具機，具體為：

五軸複合數控工具機，包括一工具機座，緊固在基礎設施上，一主軸工件固定機構，包括卡盤、主軸箱和驅動裝置，該卡盤安裝在主軸箱上，主軸箱的另一側設置一驅動裝置，可在驅動裝置的作用下調整卡盤的鬆緊度，夾緊或鬆開工件；一X軸向滑動工作檯，包括X軸驅動電機和X軸滾珠絲槓滑臺，滾珠絲槓滑臺通過X軸驅動電機的作用下，對該X軸向滑動工作檯起到牽拉作用，使之沿X軸方向滑動，實現與工具機座之間可滑動連接，令X軸向滑動工作檯可以通過調整X軸滾珠絲槓滑臺定位在指定的位置；一Y軸向滑動座，包括刀塔、動力頭、Y軸驅動電機及設置在X軸向滑動工作檯和Y軸向滑動座之間的Y軸滾珠絲槓滑臺，該Y軸滾珠絲槓滑臺在Y軸驅動電機的作用下，對Y軸向滑動座起到牽拉作用，使之沿Y軸方向滑動，實現與X軸向滑動工作檯之間滑動連接，令刀塔和動力頭可通過調整Y軸絲槓滑臺定位在指定的位置，其中：刀塔，設置在所述Y軸向滑動工作檯一側上，對主軸工件固定機構上待加工工件進行第一次銑削加工。動力頭設置在所述Y軸向滑動工作檯另一側上，用於對工件進行第二次銑削加工，所述動力頭上設有一Z軸向滑動座，Z軸向滑動座包括Z軸驅動電機以及設置在Z軸向滑動座和動力頭之間的Z軸向滾珠絲槓滑臺，該Z軸向滾珠絲槓滑臺在Z軸驅動電機的作用下，對Z軸向滑動座起到牽拉作用，使之沿Z軸方向滑動，實現與Z軸向滑動座之間滑動連接，令Z軸向滑動座可以通過調整Z軸向滾珠絲槓滑臺定位在指定的位置。

優選地，刀塔為多刀塔，可同時裝配多個刀具。

優選地，動力頭可根據工件的規格更換不同型號的刀具。

優選地，X軸向滑動工作檯與工具機座之間通過傾斜的方式滑動連接。

優選地，主軸工件固定機構的驅動裝置為氣缸或液壓缸，所述卡盤機構通過主軸箱的可轉動軸承連接在所述氣缸或液壓缸的驅動裝置上。

優選地，五軸複合數控工具機還包括一個排屑系統，所述排屑系統包括碎料收集槽，將銑削時生成的碎料用水衝洗流入所述碎料收集槽。

本實用新型相比現有技術有益的技術效果：第一，五軸複合數控工具機採用多刀塔，可同時安裝多個刀具對工件進行加工，對比傳統的只有一個加工位的數控工具機，五軸複合數控工具機提高了工作效率，減輕了人力負荷。第二，通過將數控工具機的工作檯與工具機座傾斜連接，對比傳統的大型數控工具機，五軸複合數控工具機在改良和提高其自身工能的同時佔地面積較少，有利於工人方便操作工具機，具有較高的推廣價值。

為使本實用新型的技術方案及技術效果更加清楚、明確，以下結合說明書附圖和具體實施方式對本實用新型公開的皮料伸縮試驗機進行詳細說明。

附圖說明

圖1：優選實施例中五軸複合數控工具機總體結構示意圖；

圖2：優選實施例中五軸複合數控工具機俯視圖結構示意圖；

標識說明：

1-工具機座，2-X軸向滑動工作檯，3-Y軸向滑動座，5-主軸箱，6-驅動裝置；

11-刀塔，12-動力頭，13-X軸滾珠絲槓滑臺，14-X軸驅動電機，15-Y軸滾珠絲槓滑臺，16-卡盤；

21-Z軸向滑動座，22-Z軸滾珠絲槓滑臺，23-Z軸驅動電機，24-Y軸驅動電機。

具體實施方式

請參閱圖1，圖1為優選實施例中五軸複合數控工具機總體結構示意圖，如圖1所示，五軸複合數控工具機包括工具機座1、X軸滑動工作檯2、Y軸滑動座3、Z軸向滑動座4、主軸工件固定機構16、刀塔11和動力頭12。

工具機座1安裝在基礎設施上如本實施例中的車間地面上，主軸工件固定機構16固定安裝在工具機座1的一側，主軸工件固定機構16包括卡盤16、主軸箱5和驅動裝置6，卡盤16機構通過主軸箱5的可轉動軸承連接在主軸箱5上，主軸箱5的另一側設置一驅動裝置6，工件放置在卡盤16上，在驅動裝置6的作用下調整卡盤16的鬆緊度，夾緊或鬆開工件，當工件放置在卡盤16上，啟動驅動裝置6時，主軸箱5上的卡盤16自動收緊，起到固定夾緊工件的作用。

X軸向滑動工作檯2通過X軸滾珠絲槓滑動臺14可呈傾斜度滑動連接在工具機座1上，X軸滾珠絲槓滑動臺1上設有一X軸驅動電機14，通過X軸驅動電機14控制X軸滾珠絲槓滑臺13，使X軸向滑動工作檯2沿X軸向移動，與工具機座1的另一側主軸固定機構16做對向運動。

Y軸向滑動座3通過Y軸滾珠絲槓滑臺15滑動連接在X軸向滑動工作檯2上，刀塔11和動力頭12分別設置在Y軸向滑動座3上，在Y軸滾珠絲槓滑臺15的作用下帶動Y軸向滑動座3移動，使刀塔11和第動力頭12定位在指定的位置上，此處Y軸滾珠絲槓滑臺15所在位置請參閱圖2所示五軸複合數控工具機俯視圖結構示意圖。

動力頭12上設有一Z軸向滑動座4，Z軸向滑動座4上設有Z軸驅動電機23和Z軸滾珠絲槓滑臺13，動力頭12滑動連接在Z軸向滑動座4上，通過Z軸向滑動座4上的驅動下使Z軸向滾珠絲槓滑臺13拉動Z軸向滑動座4上的動力頭12沿Z軸向移動，從而動力頭12調整位置，動力頭12上可以根據需要更換不同型號的刀具，用以滿足不同工件規格的加工需求，刀塔11上同時裝配多把刀具，提高銑削工作的效率。

當X軸向滑動工作檯2上放置待加工工件時，啟動驅動裝置6，安裝在主軸箱5上的卡盤16夾緊待加工工件，Y軸向滑動座3上一側設置的刀塔11裝配上符合工件加工規格的刀具，然後通過啟動Y軸驅動電機24進行位置設定，使X軸向滑動工作檯2沿X軸方向運動，通過調整使刀塔11精確設置在工件需要加工的實際尺寸上並完成對工件的第一次銑削加工，最後對Y軸向滑動座3上另一側設置的動力頭12裝配上符合工件加工規格的刀具，通過Y軸滾珠絲槓15的作用下，調整Y軸向滑動座3上刀頭的位置，確定工件第二次加工面的實際尺寸並對工件完成第二次加工的銑削。銑削的碎料用水衝洗了流入排碎屑系統的碎料收集槽內，所述碎料收集槽可以將銑削時生成的碎料收集起來，待工人作進一步處理。

以上結合說明書附圖對本實用新型的優選實施例進行了詳細闡述，應該說明的是，本實用新型的保護範圍包括但不限於上述實施例；說明書附圖中公開的具體結構也只是本實用新型的較佳實施例，所述領域的技術人員還可以在此基礎上開發出其他實施例，任何不脫離本實用新型創新理念的簡單變形或等同替換，均涵蓋於本實用新型，屬於本實用新型的保護範圍。