五轴数控工具磨床制造技术

本实用新型专利技术五轴数控工具磨床涉及机械加工设备领域，具体涉及五轴数控工具磨床，包括机床床身和与机床床身固定相连的龙门式外框架，机床床身上设置有数控转台；数控转台上转动连接有一下旋转盘，所述下旋转盘通过X轴滑板连接有一Y轴滑板，下旋转盘通过Z轴滑板连接有一上旋转盘，所述上旋转盘通过连接装置与龙门式外框架转动相连，Z轴滑板上滑动连接有一电主轴。本实用新型专利技术将与龙门式外框架转动相连的上旋转盘、与数控转台转动相连的下旋转盘通过Z轴滑板相连，使得上下旋转盘与Z轴运动总程构成一个整体，砂轮电主轴安装在Z轴运动总程上，抵消了C轴运动的失衡，同时保证了C轴的运动精度，提高了机床的刚性与可靠性，从根本上提高了机床的加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工设备领域，具体涉及五轴数控工具磨床。
技术介绍
现有五轴工具磨床上的C轴旋转主要有两种结构：第一种为：被加工刀具绕垂直于工件轴线的某一轴线转动，使被加工刀具的轴线与砂轮轴线形成一定角度，即工件绕C轴轴线旋转；另一种是：让砂轮绕垂直于砂轮轴线的某一旋转轴转动，使被加工刀具的轴线与砂轮形成一定的角度进行磨削，即砂轮偏摆结构。这两种结构各有优缺点：第一种工件绕C轴轴线旋转的机床结构刚性好，但是由于加工刀具长度不确定性导致加工误差的不确定性，不便于修正，对机床本身的制造精度要求很高；而另一种砂轮偏摆结构的机床虽然克服了工件长度不确定所带来的影响，但是由于这种结构的C轴与Z轴的刚性影响很大，由于Z轴负荷很大，造成C轴运动的不平衡性，直接影响C轴的旋转精度，从而影响被加工刀具的精度与光洁度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种结构简单，提高机床的运动刚性，提高C轴旋转精度和可靠性，提高工件质量的五轴数控工具磨床。本技术五轴数控工具磨床，包括机床床身和与机床床身固定相连的龙门式外框架，所述机床床身上设置有数控转台和工件夹具；所述数控转台上转动连接有一下旋转盘，所述下旋转盘通过X轴滑板连接有一Y轴滑板，所述下旋转盘、X轴滑板、Y轴滑板均滑动相连；所述下旋转盘通过Z轴滑板连接有一上旋转盘，所述上旋转盘通过连接装置与龙门式外框架转动相连，所述Z轴滑板上滑动连接有一电主轴。优选地，数控转台的回转轴线、下旋转盘的回转轴线、上旋转盘的回转轴线均在同一直线上。优选地，连接装置包括连接轴，所述连接轴的一端与龙门式外框架转动相连，另一端与上旋转盘固定相连，所述连接轴的中心轴线与上旋转盘的回转轴线在同一直线上。优选地，连接轴的一端通过轴承和轴承座与龙门式外框架转动相连。优选地，X轴滑板与Y轴滑板的平行度和垂直度均不大于0.01mm。优选地，Y轴滑板与上、下旋转盘之间的平行度不大于0.01mm。优选地，上旋转盘和下旋转盘的回转轴线所组成的C轴与数控转台的回转轴线的同心度不大于0.01mm。本技术将与龙门式外框架转动相连的上旋转盘、与数控转台转动相连的下旋转盘通过Z轴滑板相连，使得上下旋转盘与Z轴运动总程构成一个整体，砂轮电主轴安装在Z轴运动总程上，抵消了C轴运动的失衡，同时保证了C轴的运动精度，提高了机床的刚性与可靠性，从根本上提高了机床的加工精度。附图说明图1本技术结构示意图。图2位图1中A的局部放大图。附图标记：1-龙门式外框架，2-机床床身，3-轴承座，4-精密数控转台专用轴承，5-副支撑轴，6-上旋转盘，7-C轴回转轴线，8-数控回转台，9-下旋转盘，10-Z轴滑板，11-X轴滑板，12-Y轴滑板。具体实施方式本技术五轴数控工具磨床，包括机床床身2和与机床床身2固定相连的龙门式外框架1，所述机床床身2上设置有数控转台8和工件夹具；所述数控转台8上转动连接有一下旋转盘9，所述下旋转盘9通过X轴滑板11连接有一Y轴滑板12，所述下旋转盘9、X轴滑板11、Y轴滑板12均滑动相连，所述夹具设置在Y轴滑板12上；所述下旋转盘9通过Z轴滑板10连接有一上旋转盘6，所述上旋转盘6通过连接装置与龙门式外框架1转动相连，所述Z轴滑板10上滑动连接有一电主轴。数控转台8的回转轴线、下旋转盘9的回转轴线、上旋转盘6的回转轴线均在同一直线上。连接装置包括连接轴，所述连接轴的一端与龙门式外框架1转动相连，另一端与上旋转盘6固定相连，所述连接轴的中心轴线与上旋转盘6的回转轴线在同一直线上。连接轴的一端通过精密数控转台专用轴承4和轴承座3与龙门式外框架1转动相连。X轴滑板11与Y轴滑板12的平行度和垂直度均不大于0.01mm。Y轴滑板12与上、下旋转盘6、9之间的平行度不大于0.01mm。上旋转盘6和下旋转盘9的回转轴线所组成的C轴与数控转台8的回转轴线的同心度不大于0.01mm。使用时，将龙门式外框架1固定在机床床身2上，在龙门式外框架1内加工轴承座3，在轴承座3内安装精密数控转台专用轴承4，在精密数控转台专用轴承4内孔安装副支撑轴5；以副支撑轴5连接上旋转盘6，使上旋转盘6以精密数控转台专用轴承4绕龙门式外框架1中的精密数控转台专用轴承4的旋转轴旋转，即C轴回转轴线7旋转。在与机床床身2转动相连的数控回转台8上安装下旋转盘9。上旋转盘6和下旋转盘9的回转轴线组成C轴；以Z轴滑板10连接上旋转盘6与下旋转盘9使上旋转盘6与下旋转盘9连成一个整体。用千分表找正C轴回转轴线7与数控回转台8的轴线同心度在0.01mm以内。这样以上旋转盘6与副支撑轴5以及龙门外框架1共同给数控回转台提供了一个副支撑，解决了数控回转台8运动过程中C轴的失衡问题，提高了机床的刚性与可靠性，从根本上提高了五轴磨床加工刀具的精度与光洁度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五轴数控工具磨床，包括机床床身（2）和与机床床身（2）固定相连的龙门式外框架（1），所述机床床身（2）上设置有数控转台（8）；其特征在于，所述数控转台（8）上转动连接有一下旋转盘（9），所述下旋转盘（9）通过X轴滑板（11）连接有一Y轴滑板（12），所述下旋转盘（9）、X轴滑板（11）、Y轴滑板（12）均滑动相连；所述下旋转盘（9）通过Z轴滑板（10）连接有一上旋转盘（6），所述上旋转盘（6）通过连接装置与龙门式外框架（1）转动相连，所述Z轴滑板（10）上滑动连接有一电主轴。

【技术特征摘要】
1.一种五轴数控工具磨床，包括机床床身（2）和与机床床身（2）固定相连的龙门式外框架（1），所述机床床身（2）上设置有数控转台（8）；其特征在于，所述数控转台（8）上转动连接有一下旋转盘（9），所述下旋转盘（9）通过X轴滑板（11）连接有一Y轴滑板（12），所述下旋转盘（9）、X轴滑板（11）、Y轴滑板（12）均滑动相连；所述下旋转盘（9）通过Z轴滑板（10）连接有一上旋转盘（6），所述上旋转盘（6）通过连接装置与龙门式外框架（1）转动相连，所述Z轴滑板（10）上滑动连接有一电主轴。2.如权利要求1所述五轴数控工具磨床，其特征在于，所述数控转台（8）的回转轴线、下旋转盘（9）的回转轴线、上旋转盘（6）的回转轴线均在同一直线上。3.如权利要求2所述五轴数控工具磨床，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马远利，
申请(专利权)人：西乡县西玛机床有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61