一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控機(jī)床，尤其是一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鋁合金材料因其質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，易于擠出成型，應(yīng)用日趨廣泛，已逐步應(yīng)用于航空航天、高鐵、汽車(chē)、建筑等領(lǐng)域，因此專門(mén)針對(duì)于鋁合金零件及型材的加工設(shè)備也成為市場(chǎng)一個(gè)新的需求?，F(xiàn)有數(shù)控加工設(shè)備一般是以鋼鐵為加工對(duì)象，其整機(jī)質(zhì)量大，運(yùn)行速度低，主軸轉(zhuǎn)速低，輸入功率大，價(jià)格昂貴。若將用于加工鋼鐵的數(shù)控設(shè)備用于鋁合金加工，加工效率低，能源浪費(fèi)嚴(yán)重，且用切削液冷卻加工刀具的冷卻方式易造成環(huán)境的污染。因此，市場(chǎng)上迫切需要一種專門(mén)用于鋁合金零件及型材加工的數(shù)控設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其具有加工方便快捷、精度較高、自動(dòng)化程度高、穩(wěn)定性好且經(jīng)濟(jì)節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，包括機(jī)身、X軸裝置、Y軸裝置、Z軸裝置、B軸及C軸，所述的X軸、Y軸和Z軸為直線運(yùn)動(dòng)軸，所述的X軸和Y軸為水平軸系，所述的Z軸為垂直軸系，所述的B軸和C軸為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸，所述X軸裝置包括X軸驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)有護(hù)罩的X軸導(dǎo)軌和X軸滑板，所述X軸導(dǎo)軌與所述機(jī)身固定連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身上，所述X軸滑板與所述X軸導(dǎo)軌連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身上的X軸電機(jī)、與所述X軸電機(jī)連接的X軸電機(jī)減速器，所述X軸電機(jī)減速器與X軸齒輪齒條副配合連接；所述Y軸裝置包括Y軸驅(qū)動(dòng)裝置、Y軸導(dǎo)軌和Y軸滑板，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身上，所述Y軸滑板與所述Y軸導(dǎo)軌活動(dòng)連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身上的Y軸電機(jī)、與所述Y軸電機(jī)連接的Y軸絲杠副；所述Z軸裝置包括Z軸驅(qū)動(dòng)裝置、Z軸導(dǎo)軌、在Y軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)的Z軸滑塊和Z軸座，所述Z軸滑塊與所述Z軸導(dǎo)軌活動(dòng)連接，所述Z軸驅(qū)動(dòng)裝置包括Z軸伺服電機(jī)、與所述Z軸伺服電機(jī)連接的Z軸絲杠副；所述Z軸座下方安裝有繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的C軸機(jī)構(gòu)和電主軸，所述C軸機(jī)構(gòu)下部安裝有圍繞與垂直軸線成夾角的一軸線旋轉(zhuǎn)的B軸機(jī)構(gòu)。
[0006]所述機(jī)身上部設(shè)有鑄鐵工作臺(tái)，機(jī)身前部裝有安全防護(hù)的光幕裝置，機(jī)身內(nèi)部安裝有自動(dòng)排肩機(jī)，所述機(jī)身上設(shè)有可左右移動(dòng)的龍門(mén)框架，所述龍門(mén)框架與所述Y軸導(dǎo)軌相連，龍門(mén)框架的中間安裝有可自動(dòng)換刀的刀庫(kù)裝置。
[0007]優(yōu)選地，所述B軸機(jī)構(gòu)圍繞旋轉(zhuǎn)的軸線與垂直軸線成50°。
[0008]所述刀庫(kù)裝置包括刀庫(kù)門(mén)、固定刀具座和活動(dòng)刀架，所述活動(dòng)刀架位于刀庫(kù)門(mén)的下方，所述固定刀具座位于電主軸的正下方。
[0009]所述龍門(mén)框架四周安裝有半封閉式護(hù)罩。
[0010]所述龍門(mén)框架沿Y軸方向滑動(dòng)。
[0011]所述Z軸座分為上、下軸座，其中下軸座的中心在垂直軸線上。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，
[0013]1.本機(jī)床身及龍門(mén)框架采用型鋼焊接而成，主要結(jié)構(gòu)件采用鋁合金制造，重量輕，強(qiáng)度大；
[0014]2.節(jié)能性好，本機(jī)裝機(jī)總功率為20KW，較同規(guī)格傳統(tǒng)機(jī)床節(jié)能50%以上；
[0015]2.運(yùn)行速度快，X軸運(yùn)行速度可達(dá)75m/min，Y軸速度30m/min，Z軸速度30m/min ;
[0016]3.電主軸轉(zhuǎn)速高，銑削刀具轉(zhuǎn)速最高可達(dá)24000rpm，更適于銷(xiāo)合金材料的加工；
[0017]4.加工范圍大，加工長(zhǎng)度不小于5.5米，且對(duì)于長(zhǎng)度小于2米的零件可進(jìn)行雙工作區(qū)加工，即同時(shí)裝夾兩個(gè)工件，機(jī)床加工其中一件時(shí)，另一件可進(jìn)行取放料，減少加工輔助時(shí)間，提尚設(shè)備利用率；
[0018]5.加工效率高，本機(jī)最大可使用直徑400mm刀具，對(duì)于鋁合金型材可定長(zhǎng)鋸斷或鋸切出大尺寸榫口，避免使用銑刀反復(fù)銑削；
[0019]6.環(huán)保性好，本機(jī)加工區(qū)域采用辦封閉式護(hù)罩，防止切肩飛濺，且床身安裝有切肩自動(dòng)回收裝置，刀具冷卻采用準(zhǔn)干式潤(rùn)滑，減少切削液的使用量；
[0020]7.安全性好，半封閉式護(hù)罩可防止廢料及刀具斷裂時(shí)飛濺傷人，機(jī)身前部裝有光幕裝置，當(dāng)有異物或人員進(jìn)入加工區(qū)域，設(shè)備自動(dòng)停機(jī)，防止人員或設(shè)備的損傷。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)左視圖。
[0023]其中1.自動(dòng)排肩機(jī)，2.機(jī)身，3.鑄鐵工作臺(tái)，4.半封閉護(hù)罩，5.電主軸，6.B軸，7.C軸，8.Z軸座，9.Z軸絲杠副，10.Z軸伺服電機(jī)，11.Y軸滑板，12.Y軸導(dǎo)軌，13.刀庫(kù)門(mén)，14.固定刀具座，15.活動(dòng)刀架，16.X軸電機(jī)減速器，17.Z軸導(dǎo)軌，18.Y軸絲杠副，19.Y軸電機(jī)，20.X軸導(dǎo)軌護(hù)罩，21.X軸齒輪齒條副，22，龍門(mén)框架，23.安全光幕。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，如圖1-2所示，包括機(jī)身2、X軸裝置、Y軸裝置、Z軸裝置、B軸6及C軸7，所述的X軸、Y軸和Z軸為直線運(yùn)動(dòng)軸，所述的X軸和Y軸為水平軸系，所述的Z軸為垂直軸系，所述的B軸6和C軸7為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸，所述X軸裝置包括X軸驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)有X軸導(dǎo)軌護(hù)罩20的X軸導(dǎo)軌和X軸滑板，所述X軸導(dǎo)軌與所述機(jī)身2固定連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身2上，所述X軸滑板與所述X軸導(dǎo)軌連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身2上的X軸電機(jī)、與所述X軸電機(jī)連接的X軸電機(jī)減速器16，所述X軸電機(jī)減速器16與X軸齒輪齒條副21配合連接；所述Y軸裝置包括Y軸驅(qū)動(dòng)裝置、Y軸導(dǎo)軌12和Y軸滑板11，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身2上，所述Y軸滑板11與所述Y軸導(dǎo)軌12活動(dòng)連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身2上的Y軸電機(jī)19、與所述Y軸電機(jī)19連接的Y軸絲杠副18 ;所述Z軸裝置包括Z軸驅(qū)動(dòng)裝置、Z軸導(dǎo)軌17、在Y軸導(dǎo)軌17上下運(yùn)動(dòng)的Z軸滑塊和Z軸座8，所述Z軸滑塊與所述Z軸導(dǎo)軌17活動(dòng)連接，所述Z軸驅(qū)動(dòng)裝置包括Z軸伺服電機(jī)10、與所述Z軸伺服電機(jī)10連接的Z軸絲杠副9 ;所述Z軸座8下方安裝有繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的C軸7機(jī)構(gòu)和電主軸5，所述C軸7機(jī)構(gòu)下部安裝有圍繞與垂直軸線成夾角的一軸線旋轉(zhuǎn)的B軸6機(jī)構(gòu)。
[0026]所述機(jī)身2上部設(shè)有鑄鐵工作臺(tái)3，機(jī)身I前部裝有安全防護(hù)的光幕裝置23，機(jī)身2內(nèi)部安裝有自動(dòng)排肩機(jī)I，所述機(jī)身2上設(shè)有可左右移動(dòng)的龍門(mén)框架22，所述龍門(mén)框架22與所述Y軸導(dǎo)軌12相連，龍門(mén)框架22的中間安裝有可自動(dòng)換刀的刀庫(kù)裝置。
[0027]優(yōu)選地，所述B軸6機(jī)構(gòu)圍繞旋轉(zhuǎn)的軸線與垂直軸線成50°。
[0028]所述刀庫(kù)裝置包括刀庫(kù)門(mén)13、固定刀具座14和活動(dòng)刀架15，所述活動(dòng)刀架15位于刀庫(kù)門(mén)13的下方，所述固定刀具座14位于電主軸5的正下方。
[0029]所述龍門(mén)框架22四周安裝有半封閉式護(hù)罩4。
[0030]所述龍門(mén)框架22沿Y軸方向滑動(dòng)。
[0031]所述Z軸座8分為上、下軸座，其中下軸座的中心在垂直軸線上。
[0032]本實(shí)用新型根據(jù)程序控制能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀具在高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)其加工軌跡可在水平方向左右運(yùn)動(dòng)、前后運(yùn)動(dòng)，沿垂直方向上下運(yùn)動(dòng)，圍繞垂直方向旋轉(zhuǎn)，圍繞與垂直方向成固定夾角的一軸線旋轉(zhuǎn)，且以上運(yùn)動(dòng)方式可單獨(dú)動(dòng)作或任意組合聯(lián)動(dòng)，甚至所有動(dòng)作共同聯(lián)動(dòng)。本機(jī)能一次裝夾加工零件除底面外的其余各面上任意位置任意角度的孔、平面、曲面，并能配合特定工裝，加工底面部分區(qū)域。
[0033]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，包括機(jī)身、X軸裝置、Y軸裝置、Z軸裝置、B軸及C軸，所述的X軸、Y軸和Z軸為直線運(yùn)動(dòng)軸，所述的X軸和Y軸為水平軸系，所述的Z軸為垂直軸系，所述的B軸和C軸為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸，所述X軸裝置包括X軸驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)有護(hù)罩的X軸導(dǎo)軌和X軸滑板，所述X軸導(dǎo)軌與所述機(jī)身固定連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身上，所述X軸滑板與所述X軸導(dǎo)軌連接，所述X軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身上的X軸電機(jī)、與所述X軸電機(jī)連接的X軸電機(jī)減速器，所述X軸電機(jī)減速器與X軸齒輪齒條副配合連接；所述Y軸裝置包括Y軸驅(qū)動(dòng)裝置、Y軸導(dǎo)軌和Y軸滑板，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述機(jī)身上，所述Y軸滑板與所述Y軸導(dǎo)軌活動(dòng)連接，所述Y軸驅(qū)動(dòng)裝置包括固定在所述機(jī)身上的Y軸電機(jī)、與所述Y軸電機(jī)連接的Y軸絲杠副；所述Z軸裝置包括Z軸驅(qū)動(dòng)裝置、Z軸導(dǎo)軌、在Y軸導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)的Z軸滑塊和Z軸座，所述Z軸滑塊與所述Z軸導(dǎo)軌活動(dòng)連接，所述Z軸驅(qū)動(dòng)裝置包括Z軸伺服電機(jī)、與所述Z軸伺服電機(jī)連接的Z軸絲杠副；所述Z軸座下方安裝有繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)的C軸機(jī)構(gòu)和電主軸，所述C軸機(jī)構(gòu)下部安裝有圍繞與垂直軸線成夾角的一軸線旋轉(zhuǎn)的B軸機(jī)構(gòu)； 所述機(jī)身上部設(shè)有鑄鐵工作臺(tái)，機(jī)身前部裝有安全防護(hù)的光幕裝置，機(jī)身內(nèi)部安裝有自動(dòng)排肩機(jī)，所述機(jī)身上設(shè)有可左右移動(dòng)的龍門(mén)框架，所述龍門(mén)框架與所述Y軸導(dǎo)軌相連，龍門(mén)框架的中間安裝有可自動(dòng)換刀的刀庫(kù)裝置。2.如權(quán)利要求1所述的用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，所述B軸機(jī)構(gòu)圍繞旋轉(zhuǎn)的軸線與垂直軸線成50°。3.如權(quán)利要求1所述的用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，所述刀庫(kù)裝置包括刀庫(kù)門(mén)、固定刀具座和活動(dòng)刀架，所述活動(dòng)刀架位于刀庫(kù)門(mén)的下方，所述固定刀具座位于電主軸的正下方。4.如權(quán)利要求1所述的用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，所述龍門(mén)框架四周安裝有半封閉式護(hù)罩。5.如權(quán)利要求1所述的用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，所述龍門(mén)框架沿Y軸方向滑動(dòng)。6.如權(quán)利要求1所述的用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，其特征是，所述Z軸座分為上、下軸座，其中下軸座的中心在垂直軸線上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于鋁合金的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，包括機(jī)身、X軸裝置、Y軸裝置、Z軸裝置、B軸及C軸，所述的X軸、Y軸和Z軸為直線運(yùn)動(dòng)軸，所述的B軸和C軸為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸，所述機(jī)身上部設(shè)有鑄鐵工作臺(tái)，機(jī)身前部裝有安全防護(hù)的光幕裝置，機(jī)身內(nèi)部安裝有自動(dòng)排屑機(jī)，所述機(jī)身上設(shè)有可左右移動(dòng)的龍門(mén)框架，所述龍門(mén)框架與所述Y軸導(dǎo)軌相連，龍門(mén)框架的中間安裝有可自動(dòng)換刀的刀庫(kù)裝置。本實(shí)用新型根據(jù)程序控制能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀具在高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)其加工軌跡可在水平方向左右、前后運(yùn)動(dòng)，沿垂直方向上下運(yùn)動(dòng)，圍繞垂直方向旋轉(zhuǎn)，圍繞與垂直方向成固定夾角的一軸線旋轉(zhuǎn)，且以上運(yùn)動(dòng)方式可單獨(dú)動(dòng)作或任意組合聯(lián)動(dòng)，甚至所有動(dòng)作共同聯(lián)動(dòng)。
【IPC分類(lèi)】B23Q37/00, B23Q11/00, B23Q3/157
【公開(kāi)號(hào)】CN204658092
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520169056
【發(fā)明人】張愛(ài)民, 吳振磊, 苗青曉, 王叢叢
【申請(qǐng)人】山東雷德數(shù)控機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年3月24日