五轴加工机制造技术

本发明专利技术涉及一种五轴加工机，本发明专利技术的实施例的五轴加工机包括：立柱(column)；滑块，其能够在上下方向上滑动地结合于所述立柱；主轴驱动部，其在所述滑块的后方被支撑；以及心轴模块，其能够倾斜，且能够拆装地结合于所述滑块的前方，从所述主轴驱动部接受旋转动力。从所述主轴驱动部接受旋转动力。从所述主轴驱动部接受旋转动力。

【技术实现步骤摘要】
五轴加工机
[0001]本专利技术是申请号为201680008672.4、专利技术名称为“五轴加工机”、申请日为2016年02月05日的专利技术申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种五轴加工机，尤其涉及一种具备能够倾斜的心轴模块的五轴加工机。

技术介绍

[0003]通常，机床指用作借由各种切削加工方法或非切削加工方法利用各种工具将金属或非金属工作物加工成希望的形状和尺寸的目的的机器。
[0004]根据加工方法，机床大体被分类为车削中心(turning center)和加工中心(machining center)。其中，车削中心旋转工作物来进行加工，加工中心旋转工具来加工工作物。
[0005]作为一种将镗床(Boring Machine)、铣床(Milling Machine)以及钻床(Drilling Machine)等复合构成为一，从而能够进行切削、钻孔以及攻丝等一切加工作业的复合机床，加工中心可以进行向三轴方向直线移送旋转工具的心轴来加工的三轴加工作业。
[0006]近来，随着汽车、造船、航空工业的发展，具有复杂形状的部件越来越多，为提高这种部件加工的生产率，由原来的分为执行三轴加工作业的多台加工中心来加工的方式，逐渐普遍利用能够进行五轴加的五轴加工机。其中，之前的附加于三轴加工的二轴加工可以包括旋转支撑工作物的工作台的旋转轴和使心轴倾斜的倾斜轴。
[0007]此时，使心轴倾斜的倾斜运动平面应与和支撑工作物的工作台平行的直线轴，即前后方向直线轴和左右方向直线轴所形成的运动平面互相构成直角。
[0008]然而，在能够倾斜地支撑心轴的倾斜头一体地连接于向上下方向移送心轴的移送装置的移送轴来向上下方向直线往复运动的结构中，在为使心轴的倾斜运动平面与前述的前后方向直线轴和左右方向直线轴所形成的运动平面构成直角而调整位置的过程中存在还要一起调整上下方向移送轴的麻烦。
[0009]亦即，迄今为止，为调整心轴的斜运动平面，需要连同用于上下方向移送轴的滚珠螺杆与螺母的拧紧状态也要一一调整或重新设置滚珠螺杆，且为确认倾斜运动平面是否成直角，需要一边移动上下方向移送轴一边进行确认，若不符合直角，则需要再反复调整心轴的倾斜运动平面、滚珠螺杆以及螺母。
[0010]如此，现有的五轴加工机所存在的问题是，调整心轴的倾斜运动平面需要大量的时间和精力。
[0011]此外，为了加工复杂的形状和多种材料，五轴加工机还要能够对工作物执行诸如强力切削和高速切削的多种切削加工。
[0012]但是，心轴的尺寸越大，越不容易使心轴稳定地倾斜，因而能够倾斜的心轴受尺寸的限制。
[0013]此外，因受尺寸限制，若使用在心轴内部备置驱动电机的内置电机(built in motor)型心轴，则难以实现五轴加工机所要求的高速低扭矩和低速高扭矩的旋转动力。
[0014]因而，所存在的问题是，尽管需要在心轴外部备置驱动电机来旋转心轴，但也不容易从外部向能够倾斜的心轴供应旋转动力。

技术实现思路

[0015]技术问题
[0016]本专利技术的实施例提供一种使用模块化的能够倾斜的心轴模块，从而易于进行位置调整和维修保养的五轴加工机。
[0017]此外，本专利技术的实施例提供一种能有效地向能够倾斜的心轴供应旋转动力的五轴加工机。
[0018]技术方案
[0019]根据本专利技术的实施例，五轴加工机包括：立柱(column)；滑块，其能够在上下方向上滑动地结合于所述立柱；主轴驱动部，其在所述滑块的后方被支撑；以及心轴模块，其能够倾斜，且能够拆装地结合于所述滑块的前方，从所述主轴驱动部接受旋转动力。
[0020]所述心轴模块包括：心轴，其使加工工作物的工具旋转；心轴头，其能够旋转地支撑所述心轴；倾斜头，其具有向所述心轴传递旋转动力的动力传递部和使所述心轴头倾斜的倾斜驱动部；以及倾斜体，其支撑所述倾斜头，且能够拆装地结合于所述滑块且所述心轴模块由这些一体结合而模块化。
[0021]所述心轴模块还可以包括调整用块，该调整用块分别备置于以所述心轴为中心对置的所述倾斜体的两侧边缘来调整结合于所述滑块的所述倾斜体的高度位置。
[0022]所述五轴加工机还可以包括：床身，其以能够在左右方向上滑动地支撑所述立柱；以及鞍座，其能够在前后方向上滑动地结合于所述床身。此外，所述倾斜体的高度位置可以通过所述调整用块被调整成，使所述立柱的左右方向和所述鞍座的前后方向运动平面与所述心轴的倾斜运动平面构成直角。
[0023]在上述五轴加工机中，所述主轴驱动部可以包括主轴驱动轴，所述倾斜头的动力传递部可以包括动力传递轴，且所述主轴驱动轴和所述动力传递轴通过联轴器连接来传递动力。
[0024]此外，根据本专利技术的另一实施例，五轴加工机包括：心轴，其旋转用于加工工作物的工具；心轴头，其能够旋转地支撑所述心轴；倾斜头，其具有使用一个以上的锥齿轮通过所述心轴头的一侧面向所述心轴传递旋转动力的动力传递部和结合于所述心轴头的另一侧面来使所述心轴头倾斜的倾斜驱动部，且能够倾斜地支撑所述心轴头的两侧面；以及主轴驱动电机，其连接于所述倾斜头的动力传递部来供应旋转动力。
[0025]所述心轴可以包括心轴传动轴和形成于所述心轴传动轴的外周面的主轴锥齿轮。
[0026]所述动力传递部可以包括：第一动力传递轴，在其一侧形成有与所述主轴锥齿轮啮合的第一传递锥齿轮；第二动力传递轴，在其一侧形成有第二传递锥齿轮，且与所述第一动力传递轴平行地分隔；以及驱动轴，其与所述主轴驱动电机串联连接，且在一侧形成有与所述第二传递锥齿轮啮合的驱动锥齿轮。
[0027]所述动力传递部还可以包括向所述第一动力传递轴与所述第二动力传递轴之间
传递动力的机构。
[0028]向所述第一动力传递轴和所述第二动力传递轴之间传递动力的机构可以为一个以上的斜齿轮(helical gear)。
[0029]上述五轴加工机的所述心轴的主轴锥齿轮可以以所述动力传递部的第一传递锥齿轮的轴为中心旋转来使所述心轴头倾斜。
[0030]此外，当所述倾斜驱动部使所述心轴头倾斜时，所述主轴驱动电机的轴可以是固定的。
[0031]所述五轴加工机还可以包括变速器，其连接于所述主轴驱动电机的电机轴与所述动力传递部的驱动轴之间，且包括行星齿轮。
[0032]所述变速器可以以串联连接所述主轴驱动电机的电机轴与所述驱动轴的高速模式和经由所述行星齿轮向所述驱动轴传递所述主轴驱动电机的电机轴的旋转动力的低速模式中的任一模式动作。
[0033]所述心轴、所述心轴头以及所述倾斜头可以一体结合而模块化。此外，所述动力传递部可以借由联轴器结合而能够分离地与所述主轴驱动电机的电机轴连接。
[0034]专利技术的效果
[0035]根据本专利技术的实施例，五轴加工机使用模块化的能够倾斜的心轴模块，从而易于进行位置调整作业，且能有效地维修保养。
[0036]根据本专利技术的实施例，五轴加工机能有效地向能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五轴加工机，其特征在于，包括：立柱；滑块，其能够在上下方向上滑动地结合于所述立柱；主轴驱动部，其在所述滑块的后方被支撑；以及心轴模块，其能够倾斜，且能够拆装地结合于所述滑块的前方，从所述主轴驱动部接受旋转动力，所述心轴模块由使加工工作物的工具旋转的心轴、能够旋转地支撑所述心轴的心轴头、具有使用一个以上的锥齿轮通过所述心轴头的一侧面向所述心轴传递旋转动力的动力传递部和使所述心轴头倾斜的倾斜驱动部的倾斜头、以及支撑所述倾斜头且能够拆装地结合于所述滑块的倾斜体一体结合而模块化，所述主轴驱动部连接于所述倾斜头的所述动力传递部来供应旋转动力，且分别设置所述主轴驱动部与所述倾斜驱动部，当所述倾斜驱动部使所述心轴头倾斜时，所述主轴驱动部的驱动轴是固定的，所述心轴模块还包括调整用块，该调整用块分别备置于以所述心轴为中心对置的所述倾斜体的两侧边缘来调整结合于所述滑块的所述倾斜体的两侧的高度位置，通过所述调整用块以使所述倾斜体的倾斜运动平面与左右方向直线轴和前后方向直线轴所形成的运动平面构成直角的方式调节所述倾斜体的两侧的高度的状态下使所述倾斜体和所述滑块坚固地结合。2.根据权利要求1所述的五轴加工机，其特征在于，所述五轴加工机还包括：床身，其以能够在左右方向上滑动地支撑所述立柱；以及鞍座，其能够在前后方向上滑动地结合于所述床身，所述倾斜体的高度位置通过所述调整用块被调整成，使所述立柱的左右方向和所述鞍座的前后方向运动平面与所述心轴的倾斜运动平面构成直角。3.根据权利要求1所述的五轴加工机，其特征在于，所述主轴驱动部包括主轴驱动轴，且所述倾斜头的所述动力传递部包括动力传递轴，所述主轴驱动轴和所述动...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜晓锡，
申请(专利权)人：株式会社迪恩机床，
类型：发明
国别省市：