【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械制造，尤其涉及一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头。
技术介绍
1、目前，五轴联动切削加工设备已发展多年，趋近完善，基本可以实现对各种曲面及复杂腔体的加工。但面对航空航天领域的钛合金结构件、高去除率的复杂腔体件，其加工效率仍有待提高。虽少数企业已研制出针对结构件卧式加工的五轴卧式翻板加工中心，但多以ac直驱式的摆头为主。此种摆头通过力矩电机直接驱动回转法兰实现转动，虽然其传动结构简单，但受限于力矩电机的能力，此种摆头存在着扭矩不足的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，以解决现有ac摆头存在着扭矩不足的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
3、一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，包括：与机床主体相连的滑座、a轴组件、b轴组件以及主轴组件；滑座的一端为双叉形结构，双叉形结构的双叉分别设有b轴组件的b轴驱动部和b轴从动部；b轴驱动部和b轴从动部之间转动连接有支撑框，支撑框上分别设有a轴组件的a轴驱动部和a轴从动部，主轴组件转动连接在a轴驱动部和a轴从动部之间。
4、b轴驱动部设有b轴驱动装置，b轴驱动装置包括：b轴第一电机、b轴第一减速器以及b轴二级减速器；b轴第一电机依次经b轴第一减速器和b轴二级减速器的减速后驱动支撑框转动。
5、a轴驱动部设有a轴驱动装置，a轴驱动装置包括：a轴第一电机、a轴第一减速器以及a轴二级减速器，a
6、进一步的，b轴二级减速器包括b轴双联同步齿轮组和b轴从动轮；b轴双联同步齿轮组包括：b轴第一驱动轴、b轴第一同步齿轮以及b轴第二同步齿轮；b轴第一同步齿轮和b轴第二同步齿轮同轴固设在b轴第一驱动轴上；b轴第一同步齿轮与b轴第一减速器的输出端相连，b轴第二同步齿轮与b轴从动轮相连，b轴从动轮驱动支撑框转动。
7、进一步的，b轴从动轮为扇形齿轮。
8、进一步的，b轴驱动装置还包括：b轴第二电机和b轴第二减速器，b轴第二电机的输出端与b轴第二减速器相连；b轴双联同步齿轮组为两组，一组b轴双联同步齿轮组与b轴第一减速器的输出端相连、另一组b轴双联同步齿轮组与b轴第二减速器的输出端相连。
9、进一步的，a轴二级减速器包括a轴双联同步齿轮组和a轴从动轮；a轴双联同步齿轮组包括：a轴第一驱动轴、a轴第一同步齿轮以及a轴第二同步齿轮；a轴第一同步齿轮和a轴第二同步齿轮同轴固设在a轴第一驱动轴上；a轴第一同步齿轮与a轴第一减速器的输出端相连，a轴第二同步齿轮与a轴从动轮相连，a轴从动轮驱动主轴组件转动。
10、进一步的，a轴驱动装置还包括：a轴第二电机和a轴第二减速器，a轴第二电机的输出端与a轴第二减速器相连；a轴双联同步齿轮组为两组，一组a轴双联同步齿轮组与a轴第一减速器的输出端相连、另一组a轴双联同步齿轮组与a轴第二减速器的输出端相连。
11、进一步的，双叉形结构的双叉分别开设有b轴第一轴承孔和b轴第二轴承孔，b轴第一轴承孔和b轴第二轴承孔同轴，b轴第一轴承孔和b轴第二轴承孔分别对应b轴驱动部和b轴从动部。
12、b轴第一轴承孔内转动设有b轴回转法兰，b轴二级减速器通过b轴回转法兰带动支撑框转动。
13、b轴第二轴承孔内转动设有b轴支撑法兰，b轴支撑法兰朝向b轴第一轴承孔的一端固定连接支撑框。
14、进一步的，双叉形结构上设有b轴角度编码器，b轴角度编码器用于测量b轴支撑法兰的转动角度。
15、进一步的，支撑框开设有a轴第一轴承孔和a轴第二轴承孔，a轴第一轴承孔和a轴第二轴承孔同轴，a轴第一轴承孔和a轴第二轴承孔分别对应a轴驱动部和a轴从动部。
16、a轴第一轴承孔内转动设有a轴回转法兰，a轴二级减速器通过a轴回转法兰带动主轴组件转动。
17、a轴第二轴承孔内转动设有a轴支撑法兰，a轴支撑法兰朝向a轴第一轴承孔的一端固定连接主轴组件。
18、进一步的，滑座上设有滑块和丝母，五轴卧式翻板加工中心z轴上设有导轨和丝杠，滑块与导轨配合，丝母与丝杠螺旋传动。
19、有益效果：
20、第一、本申请设置两级减速器对电机进行减速，通过两级减速器进行增力，能够实现提供比直驱力矩电机更大的扭矩输出。
21、第二、本申请设置两组电机驱动从动轮，通过两组电机正反转分别驱动，实现消除齿轮啮合间隙，避免单电机存在回程间隙而产生空回误差，提高摆头的运动精度。
22、第三、将a轴组件和b轴组件二者均采用双叉形结构，摆头整体结构紧凑，刚性高。
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1.一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，包括：与机床主体相连的滑座(1)、A轴组件、B轴组件以及主轴组件(2)；其特征在于，所述滑座(1)的一端为双叉形结构，所述双叉形结构的双叉分别设有所述B轴组件的B轴驱动部和B轴从动部；所述B轴驱动部和B轴从动部之间转动连接有支撑框(31)，所述支撑框(31)上分别设有所述A轴组件的A轴驱动部和A轴从动部，所述主轴组件(2)转动连接在所述A轴驱动部和A轴从动部之间；
2.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述B轴二级减速器(5)包括B轴双联同步齿轮组和B轴从动轮(54)；所述B轴双联同步齿轮组包括：B轴第一驱动轴(51)、B轴第一同步齿轮(52)以及B轴第二同步齿轮(53)；所述B轴第一同步齿轮(52)和B轴第二同步齿轮(53)同轴固设在所述B轴第一驱动轴(51)上；所述B轴第一同步齿轮(52)与所述B轴第一减速器(72)的输出端相连，所述B轴第二同步齿轮(53)与所述B轴从动轮(54)相连，所述B轴从动轮(54)驱动所述支撑框(31)转动。
3.根据权利要求2
4.根据权利要求2所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述B轴驱动装置还包括：B轴第二电机(73)和B轴第二减速器(74)，所述B轴第二电机(73)的输出端与所述B轴第二减速器(74)相连；所述B轴双联同步齿轮组为两组，一组所述B轴双联同步齿轮组与所述B轴第一减速器(72)的输出端相连、另一组所述B轴双联同步齿轮组与所述B轴第二减速器(74)的输出端相连。
5.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述A轴二级减速器(4)包括A轴双联同步齿轮组和A轴从动轮(44)；所述A轴双联同步齿轮组包括：A轴第一驱动轴(41)、A轴第一同步齿轮(42)以及A轴第二同步齿轮(43)；所述A轴第一同步齿轮(42)和A轴第二同步齿轮(43)同轴固设在所述A轴第一驱动轴(41)上；所述A轴第一同步齿轮(42)与所述A轴第一减速器(62)的输出端相连，所述A轴第二同步齿轮(43)与所述A轴从动轮(44)相连，所述A轴从动轮(44)驱动所述主轴组件(2)转动。
6.根据权利要求5所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述A轴驱动装置还包括：A轴第二电机(63)和A轴第二减速器(64)，所述A轴第二电机(63)的输出端与所述A轴第二减速器(64)相连；所述A轴双联同步齿轮组为两组，一组所述A轴双联同步齿轮组与所述A轴第一减速器(62)的输出端相连、另一组所述A轴双联同步齿轮组与所述A轴第二减速器(64)的输出端相连。
7.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述双叉形结构的双叉分别开设有B轴第一轴承孔和B轴第二轴承孔，所述B轴第一轴承孔和B轴第二轴承孔同轴，所述B轴第一轴承孔和B轴第二轴承孔分别对应所述B轴驱动部和B轴从动部；
8.根据权利要求7所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述双叉形结构上设有B轴角度编码器(59)，所述B轴角度编码器(59)用于测量所述B轴支撑法兰(55)的转动角度。
9.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述支撑框(31)开设有A轴第一轴承孔和A轴第二轴承孔，所述A轴第一轴承孔和A轴第二轴承孔同轴，所述A轴第一轴承孔和A轴第二轴承孔分别对应所述A轴驱动部和A轴从动部；
10.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的AB轴结构双摆头，其特征在于，所述滑座(1)上设有滑块(8)和丝母(9)，所述五轴卧式翻板加工中心Z轴上设有导轨和丝杠，所述滑块(8)与所述导轨配合，所述丝母(9)与所述丝杠螺旋传动。
...【技术特征摘要】
1.一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，包括：与机床主体相连的滑座(1)、a轴组件、b轴组件以及主轴组件(2)；其特征在于，所述滑座(1)的一端为双叉形结构，所述双叉形结构的双叉分别设有所述b轴组件的b轴驱动部和b轴从动部；所述b轴驱动部和b轴从动部之间转动连接有支撑框(31)，所述支撑框(31)上分别设有所述a轴组件的a轴驱动部和a轴从动部，所述主轴组件(2)转动连接在所述a轴驱动部和a轴从动部之间；
2.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，其特征在于，所述b轴二级减速器(5)包括b轴双联同步齿轮组和b轴从动轮(54)；所述b轴双联同步齿轮组包括：b轴第一驱动轴(51)、b轴第一同步齿轮(52)以及b轴第二同步齿轮(53)；所述b轴第一同步齿轮(52)和b轴第二同步齿轮(53)同轴固设在所述b轴第一驱动轴(51)上；所述b轴第一同步齿轮(52)与所述b轴第一减速器(72)的输出端相连，所述b轴第二同步齿轮(53)与所述b轴从动轮(54)相连，所述b轴从动轮(54)驱动所述支撑框(31)转动。
3.根据权利要求2所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，其特征在于，所述b轴从动轮(54)为扇形齿轮。
4.根据权利要求2所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，其特征在于，所述b轴驱动装置还包括：b轴第二电机(73)和b轴第二减速器(74)，所述b轴第二电机(73)的输出端与所述b轴第二减速器(74)相连；所述b轴双联同步齿轮组为两组，一组所述b轴双联同步齿轮组与所述b轴第一减速器(72)的输出端相连、另一组所述b轴双联同步齿轮组与所述b轴第二减速器(74)的输出端相连。
5.根据权利要求1所述的一种用于五轴卧式翻板加工中心的ab轴结构双摆头，其特征在于，所述a轴二级减速器(4)包括a轴双联同步齿轮组和a轴从动轮(44)；所述a轴双联同步齿轮组包括：a轴第一驱动轴(41)、a轴第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈虎，曾祥熙，范春宏，侯延星，张传思，李勇，李秀敏，时冬梅，胡雨杭，孙荣鹏，杨盱垚，刘廷辉，阎迟佳，刘宇鑫，周鑫浩，赵玥骞，
申请(专利权)人：科德数控股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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