CN2686795Y - 高架式五轴联动机床 - Google Patents

高架式五轴联动机床 Download PDF

Info

Publication number
CN2686795Y
CN2686795Y CN 200420030984 CN200420030984U CN2686795Y CN 2686795 Y CN2686795 Y CN 2686795Y CN 200420030984 CN200420030984 CN 200420030984 CN 200420030984 U CN200420030984 U CN 200420030984U CN 2686795 Y CN2686795 Y CN 2686795Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
saddle
axle
fixed
rolling guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 200420030984
Other languages
English (en)
Inventor
贾春德
张志军
孙建业
李舒平
梁媛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Polytechnic College
Original Assignee
Shenyang Polytechnic College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Polytechnic College filed Critical Shenyang Polytechnic College
Priority to CN 200420030984 priority Critical patent/CN2686795Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN2686795Y publication Critical patent/CN2686795Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

高架式五轴联动机床，该机床的回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动，X轴双横梁通过滚动导轨设置在支承梁上，支承梁固定在床身立柱上，Y轴滑鞍通过滚动导轨设置在X轴双横梁上，Z轴滑枕通过滚动导轨设置在Y轴滑鞍上，双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕的下端，排式刀库设置在床身立柱的侧面，X、Y、Z轴为直线运动，B轴为摆动，C1和C2轴为旋转运动，按照加工程序，通过五轴联动可以加工复杂空间曲面、内表面的矩形网格、车铣、钻孔和改丝等，本实用新型具有结构简单、生产效率高、操作方便，加工成本低等优点，解决了内表面具有矩形网格结构的大型薄壁回转体零件的高速车铣加工问题。

Description

高架式五轴联动机床
技术领域
本实用新型属于机械加工设备技术领域，特别涉及一种高架式五轴联动机床。
背景技术
大型薄壁回转体类零件的机械加工质量较低，尤其是对直径3m，壁厚10mm的大型薄壁回转体零件，并且内表面具有矩形网格结构，对其表面进行加工和对矩形网格形状进行高速车铣加工更是困难。目前，对矩形网格结构的加工，通常采用滚压方法加工，但是加工精度低，工序复杂，制造成本较高。因此，需要研制一次性装卡的车削、铣削和复合车铣的精密高效加工机床，解决内表面具有矩形网格结构的大型薄壁回转体零件的高速车铣加工问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有大型薄壁回转体零件加工存在的技术问题，提供一种结构简单、高效精密的高架式五轴联动机床，解决内表面具有矩形网格结构的大型薄壁回转体的高速车铣加工问题。
本实用新型包括回转工作台、工作台底座、床身立柱、X轴双横梁、双摆动复合车铣电主轴、Y轴滑鞍部件，Z轴滑枕部件和电气控制***，回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动，X轴双横梁通过滚动导轨设置在支承梁上，支承梁固定在床身立柱上，Y轴滑鞍通过滚动导轨设置在X轴双横梁上，Z轴滑枕通过滚动导轨设置在Y轴滑鞍上，双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕的下端，排式刀库设置在床身立柱的侧面；X轴双横梁是由X轴主横梁和X轴副横梁通过螺栓固定连接，通过X轴滚动导轨设置在支承梁上，X轴伺服电机固定在支承梁上的左端，并通过联轴器与X轴滚动丝杠连接。其滚动丝杠设置在前后支座上，丝杠螺母通过螺钉与X轴双横梁固定连接；Y轴滑鞍由Y轴主滑鞍和Y轴副滑鞍构成，通过螺栓固定连接，并通过Y轴滚动导轨设置在X轴双横梁上，其侧面设置有Y轴侧导轨，Y轴伺服电机通过后支承座固定在X轴主横梁上，并通过联轴器与Y轴滚动丝杠连接，丝杠螺母与Y轴主滑鞍固定连接，Y轴滑鞍上设置有电液变流锁紧装置；Z轴滑枕通过Z轴滚动导轨设置在Y轴滑鞍上，Z轴伺服电机固定在Z轴滑枕的上端，并通过联轴器与Z轴滚动丝杠连接，丝杠螺母固定在Y轴滑鞍上，双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕的下端；机床控制***的CNC控制***通过数字伺服总线与MDCU电源模块相互连接，MDCU电源模块与数字伺服驱动***连接，数字伺服驱动***通过电源控制线分别与各伺服电机连接，各伺服电机的控制信号通过反馈线分别反馈到数字伺服驱动***，CNC控制***由通讯口与计算机、软区和打印机连接，通过光纤分别与机床面板、输入模块和输出模块连接，通过视频输出口与显示器连接。
由于采用上述结构方案，本实用新型具有结构简单、生产效率高、操作方便，加工成本低等优点，解决了内表面具有矩形网格结构的大型薄壁回转体零件的高速车铣加工问题，能保证加工精度的要求。
附图说明：
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型结构的侧示图；
图3是本实用新型的俯示图；
图4为图3的A-A剖示图；
图5为本实用新型电气控制原理示意图；
图中：1工作台底座、2回转工作台、3工件、4Z轴滑枕、5Z轴伺服电机、6双摆动复合车铣电主轴、7圆柱铣刀、8X轴伺服电机、9后支座、10X轴滚动丝杠、11排式刀库、12X轴主横梁、13Y轴主滑鞍、14Y轴付滑鞍、15X轴副横梁、16前支座、17床身立柱、18联接螺栓、19后支承座、20Y轴伺服电机、21齿轮变速箱、22直流调速电机、23Y轴滚动导轨、24支承梁、25Z轴滚动导轨、26Z轴双滚动导轨、27Y轴滚动丝杠、28前支承座、29X轴滚动导轨、30Y轴侧导轨、31电液变流锁紧装置、32CNC控制***、33MDCU电源模块、34数字伺服驱动***、35伺服电机、36显示器、37输入模块、38输出模块、39机床电板、40通讯口。
具体实施方式
如图所示，结合实例进一步说明本实用新型的技术方案和工作过程。
如图1所示，一种高架式五轴联动机床，该机包括工作台底座1、回转工作台2、X轴双横梁、双摆动复合车铣电主轴6、Y轴滑鞍部件、Z轴滑枕部件和电气控制***。回转工作台2设置在工作台底座1上，通过直流调速电机22和齿轮变速箱21驱动，其转速为0.4～40转/分。X轴双横梁由X轴主横梁12和X轴副横梁15通过联接螺栓固定连接，并通过两对X轴滚动导轨29分别设置在2个支承梁24上，支承梁24分别固定在2个床身立柱17上，其每个床身立柱17各有3个立柱，2个X轴伺服电机8分别固定在支承梁24的左端，并通过联轴器与X轴滚动丝杠10连接，丝杠螺母通过螺钉与X轴双横梁连接固定，通过双驱动实现X轴方向的运动。Y轴滑鞍由Y轴主滑鞍13和Y轴副滑鞍14组成，通过螺栓固定连接，并通过Y轴滚动导轨23设置在X轴双横梁上，Y轴滑鞍由固定在X轴主横梁12和X轴副横梁15上的Y轴侧导轨30支承，Y轴伺服电机20通过后支承座19固定在X轴主横梁12上，并通过联轴器与Y轴滚动丝杠27连接，丝杠螺母固定在Y轴主滑鞍13上，Y轴滑鞍上设置有电液变流锁紧装置31，当Y轴滑鞍不移动时起锁紧作用，提高切削***刚度，锁紧力可以随切削振动大小来调整，既改变电流强度来改变锁紧力。Z轴滑枕4通过Z轴滚动导轨25和前侧Z轴双滚动导轨26设置在Y轴滑鞍上，Z轴伺服电机5固定在Z轴滑枕4上，并通过联轴器与Z轴滚动丝杠连接，丝杠螺母固定在Y轴滑鞍上，双摆动复合车铣电主轴6固定在Z轴滑枕4的下端，通过2个力矩电机实现B方向在190度范围内摆动，圆柱铣刀7通过安装在双摆动复合车铣电主轴6内部的液压锁紧鼠牙盘锁紧固定，最高转速为18000转/分。CNC控制***采用法国NUM1050，伺服驱动为MDLU全数字式，具有精度高，运行速度快等特点。机床面板39、输入模块37及输出模块38与CNC控制***32之间通过光纤进行连接，大大简化了连接线路，并提高了机床的维护性，而数字伺服驱动***34及其电源模块33与CNC控制***32之间通过数据伺服总线连接，其位置环反馈不是直接接到CNC控制***32，而是通过数字伺服总线接到CNC控制***32，减少了很多不必要的连线。另外通过COM1通讯口40可进行PLC编程，及机床参数的修改和零件程序编程等的传输，亦可在线调试。输出模块38用来控制加工中心的各种电机、电磁阀以及刀库的逻辑和输出状态等。而输入模块37则用来检测机床的各种信号，如刀库的刀位信号、卡紧信号等、各个伺服轴的回零信号、超程限位信号等及各种按钮信号，将机床的逻辑控制组合在一起，同时对各个伺服辅助性质进行逻辑控制及编程。伺服驱动的逻辑控制最后通过数据伺服总线汇集到CNC控制***32，再通过计算机进行PLC编程。X、Y、Z轴为直线运动，B轴为摆动，C1轴和C2轴为旋转运动。其工作过程是：机床启动，X、Y、Z、B四个方向的运动部件移至机床零点，启动预先编的加工程序，机床各部件将按自动的指令运动，对工件3进行加工。当加工空间曲面时，X、Y、Z可以联动，完成对空间曲面的铣削加工；当加工复杂的空间曲面时，X、Y、Z、B和C1五轴或X、Y、Z、B和C2五轴联动，完成对复杂空间曲面的铣削加工；当高速车铣回转体内表面矩形网格时，圆柱立铣刀7垂直于矩形网格，利用X、Y、Z和C1的四轴联动或X、Y、Z和C2的四轴联动来实现；当车削内孔、外圆和上平面时，车刀安装在双摆动复合车铣电主轴6上，电主轴由鼠牙盘锁紧，车刀的空间位置由两个力矩电机相应的转动来保证，工件3随回转工作台2一起转动。加工完毕后，各轴退回到零点位置，刀具和回转工作台2停止转动，等待下一个工件的加工。

Claims (5)

1、高架式五轴联动机床，其特征是，回转工作台设置在工作台底座上，并通过安装在工作台底座侧面的直流调速电机和齿轮变速箱驱动，X轴双横梁通过滚动导轨设置在支承梁上，支承梁固定在床身立柱上，Y轴滑鞍通过滚动导轨设置在X轴双横梁上，Z轴滑枕通过滚动导轨设置在Y轴滑鞍上，双摆动复合车铣电主轴固定在Z轴滑枕的下端，排式刀库设置在床身立柱的侧面。
2、如权利要求1所述的高架式五轴联动机床，其特征是所述X轴双横梁由X轴主横梁通过螺栓与X轴副横梁固定连接，通过X轴滚动导轨设置在支承梁上，X轴伺服电机固定在支承梁上的左端，并通过联轴器与X轴滚动丝杠连接，X轴滚动丝杠设置在前后支座上，丝杠螺母通过螺钉与X轴双横梁固定连接。
3、如权利要求1所述的高架式五轴联动机床，其特征是所述Y轴滑鞍由Y轴主滑鞍和Y轴副滑鞍构成，通过螺栓固定连接，并通过Y轴滚动导轨设置在X轴双横梁上，其侧面设置有Y轴侧导轨，Y轴伺服电机通过后支承座固定在X轴主横梁上，并通过联轴器与Y轴滚动丝杠连接，丝杠螺母与Y轴主滑鞍固定连接，Y轴滑鞍上设置有电液变流锁紧装置。
4、如权利要求1所述的高架式五轴联动机床，其特征是所述Z轴滑枕通过Z轴滚动导轨设置在Y轴滑鞍上，Z轴伺服电机固定在Z轴滑枕的上端，并通过联轴器与Z轴滚动丝杠连接，丝杠螺母固定在Y轴滑鞍上。
5、如权利要求1所述的高架式五轴联动机床，其特征是所述CNC控制***通过数字伺服总线与MDCU电源模块相互连接，MDCU电源模块与数字伺服驱动***连接，数字伺服驱动***通过电源控制线分别与各伺服电机连接，各伺服电机的控制信号通过反馈线分别反馈到数字伺服驱动***，CNC控制***通过通讯口与计算机、软区和打印机连接，通过光纤分别与机床面板、输入模块和输出模块连接，通过视频输出口与显示器连接。
CN 200420030984 2004-03-31 2004-03-31 高架式五轴联动机床 Expired - Fee Related CN2686795Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200420030984 CN2686795Y (zh) 2004-03-31 2004-03-31 高架式五轴联动机床

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200420030984 CN2686795Y (zh) 2004-03-31 2004-03-31 高架式五轴联动机床

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN2686795Y true CN2686795Y (zh) 2005-03-23

Family

ID=34670513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200420030984 Expired - Fee Related CN2686795Y (zh) 2004-03-31 2004-03-31 高架式五轴联动机床

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN2686795Y (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102528115A (zh) * 2012-02-17 2012-07-04 无锡华联精工机械有限公司 多工位双头数控平面钻床
CN102717307A (zh) * 2012-06-14 2012-10-10 青岛青机重型数控机床有限公司 数控双柱立车车铣床
CN102873537A (zh) * 2011-07-11 2013-01-16 李敬宇 列车车顶数控钻铣加工装置
CN103567461A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 鸿准精密模具（昆山）有限公司 车削设备
CN104816112A (zh) * 2015-03-27 2015-08-05 於正华 一种五轴联动数控机械手焊接机
WO2016106610A1 (zh) * 2014-12-30 2016-07-07 深圳市圆梦精密技术研究院 多轴铣削加工及激光熔融复合3d打印设备
CN107775067A (zh) * 2017-11-02 2018-03-09 黑龙江齐四机床有限公司 一种用于弧面已成形薄板的加工方法及应用其的铣床
CN108372270A (zh) * 2017-11-28 2018-08-07 江西国宣广电科技有限公司 一种电子设备装配用外壳植钉装置
CN108788904A (zh) * 2018-07-11 2018-11-13 淮安信息职业技术学院 一种五轴联动超精密机床
CN111037313A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 意特利（滁州）智能数控科技有限公司 一种五轴动梁式龙门架及安装方法
CN112792667A (zh) * 2021-02-02 2021-05-14 齐齐哈尔孟维机床制造有限公司 大口径光学元件超精密复杂曲面五轴联动加工铣磨机床
CN113500401A (zh) * 2021-08-05 2021-10-15 柯马(上海)工程有限公司 一种双单元立式工作台加工中心
CN114700759A (zh) * 2021-11-19 2022-07-05 四川升腾元创机电技术研究有限公司 一种筒形件内腔专用加工设备

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102873537A (zh) * 2011-07-11 2013-01-16 李敬宇 列车车顶数控钻铣加工装置
CN102873537B (zh) * 2011-07-11 2016-05-11 安徽省威远精密工业科技有限公司 列车车顶数控钻铣加工装置
CN105598747A (zh) * 2011-07-11 2016-05-25 安徽省威远精密工业科技有限公司 列车车顶数控钻铣加工装置
CN102528115A (zh) * 2012-02-17 2012-07-04 无锡华联精工机械有限公司 多工位双头数控平面钻床
CN102717307A (zh) * 2012-06-14 2012-10-10 青岛青机重型数控机床有限公司 数控双柱立车车铣床
CN103567461A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 鸿准精密模具（昆山）有限公司 车削设备
WO2016106610A1 (zh) * 2014-12-30 2016-07-07 深圳市圆梦精密技术研究院 多轴铣削加工及激光熔融复合3d打印设备
CN104816112A (zh) * 2015-03-27 2015-08-05 於正华 一种五轴联动数控机械手焊接机
CN107775067A (zh) * 2017-11-02 2018-03-09 黑龙江齐四机床有限公司 一种用于弧面已成形薄板的加工方法及应用其的铣床
CN108372270A (zh) * 2017-11-28 2018-08-07 江西国宣广电科技有限公司 一种电子设备装配用外壳植钉装置
CN108372270B (zh) * 2017-11-28 2019-12-24 江西国宣广电科技有限公司 一种电子设备装配用外壳植钉装置
CN108788904A (zh) * 2018-07-11 2018-11-13 淮安信息职业技术学院 一种五轴联动超精密机床
CN108788904B (zh) * 2018-07-11 2020-06-26 淮安信息职业技术学院 一种五轴联动超精密机床
CN111037313A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 意特利（滁州）智能数控科技有限公司 一种五轴动梁式龙门架及安装方法
CN112792667A (zh) * 2021-02-02 2021-05-14 齐齐哈尔孟维机床制造有限公司 大口径光学元件超精密复杂曲面五轴联动加工铣磨机床
CN113500401A (zh) * 2021-08-05 2021-10-15 柯马(上海)工程有限公司 一种双单元立式工作台加工中心
CN114700759A (zh) * 2021-11-19 2022-07-05 四川升腾元创机电技术研究有限公司 一种筒形件内腔专用加工设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1562557A (zh) 高架式五轴车铣自动加工中心
CN2686795Y (zh) 高架式五轴联动机床
CN102717135B (zh) 自动螺旋铣孔装置及方法
CN102151883A (zh) 多头同步或异步雕(钻)铣数控加工设备
CN200954556Y (zh) 五坐标数控喷油孔钻床
CN104191317A (zh) 五轴高速联动加工中心
CN201823983U (zh) 龙门式五轴联动数控加工机床
CN2912870Y (zh) 阵列轴数控龙门钻床
CN101829930B (zh) 加工船用发动机缸盖数控机床
CN2413832Y (zh) 电火花高速小孔加工设备的数控驱动机构
CN204019268U (zh) 五轴高速联动加工中心
CN112317776A (zh) 一种新型数控多面体中心
CN103465110A (zh) 三主轴立式加工中心机床结构
CN205734213U (zh) 一种机器人rv减速器行星轮轴承孔系专用精密磨床
CN208628852U (zh) 一种可实现非回转曲面车铣复合加工的数控机床
CN203679941U (zh) 三主轴立式加工中心机床结构
CN212217783U (zh) 立式混联雕刻机
CN2573125Y (zh) 一种立式高速数控铣床
CN2721303Y (zh) 五轴联动数控定梁龙门镗铣床
CN209036144U (zh) 一种全伺服智能化数控卧式加工中心
CN202963571U (zh) 自动螺旋铣孔装置
CN115741117A (zh) 一种直驱、高速、高精度的车磨一体机床
CN214292132U (zh) 一种动柱式龙门加工设备
CN2359034Y (zh) 管子螺纹数控机床
CN216126601U (zh) 一种集成式多铣头五轴加工机床

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee