[实用新型]五轴联动叶片加工中心

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控机床，具体涉及一种五轴联动叶片加工中心。

背景技术

多轴联动数控加工是数控技术中难度最大，却运用最广泛的技术，主要运用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工，是发电、船舶、航天航空等重要民用、军用工业部门关键的加工设备，国际上把多轴联动数控加工技术衡量一个国家工业化水平的标志。五轴联动加工中心是一种含有直线坐标轴(X、Y、Z)和两个回转坐标轴(A、B)所组成的实现五轴联动插补加工的数控机床。其中，五轴联动叶片加工中心则是专门用来加工汽轮机、飞机发动机的各种叶片和其它窄长型具有空间复杂型面的零件。

现有的五轴联动叶片加工中心主要结构为包括床身，作X轴运动的拖板，Y轴运动的立柱，A轴运动的转台，Z轴滑板和作B轴运动的主轴箱，而主轴箱安装在Z轴滑板上，然而这种五轴联动加工中心存在如下缺陷：一是由于刀具离回转中心较远，导致编程相当复杂和冗长，另外还导致刀补量的控制精度也较差；二是刀具和工件之间的相对位置关系发生偏移所产生的误差较大，相应地所加工出来的叶片精度无法满足现有的需求。

发明内容

为了克服现有技术结构的不足，本实用新型提供一种编程控制简单，制造精度高的五轴联动叶片加工中心。

本实用新型五轴联动叶片加工中心采用如下技术方案：其包括床身、安装在所述床身上的转台、可沿所述床身移动的拖板、可沿所述拖板移动的立柱、摆动机构和主轴箱，所述摆动机构包括摆轴和摆轴驱动机构，所述摆轴安装在所述立柱上，所述摆轴驱动机构置于所述立柱内，所述立柱上设有可供所述摆轴摆动的弧形轨道，所述摆轴内设有移动所述主轴箱的进给机构，所述主轴箱安装在所述摆轴上并可沿所述摆轴移动。

通过上述机械传动结构，较少了机械结构本身因漂移等带来的误差，使系统的传动，及刀具和工件的运行更加合理、均衡；最大限度的拉近刀具离加工表面的距离，降低了误差；此外，对刀补量等问题的控制和对整个结构的编程来说更加直接、简洁，提高工作效率，最终使加工工件的精度得到进一步的提升。

作为本实用新型五轴联动叶片加工中心的一个优选实施例，所述摆轴驱动机构包括摆轴电机、与所述摆轴电机连接的减速箱、减速箱输出小齿轮、扇形齿轮、和驱动所述摆轴的驱动轴，所述减速箱输出小齿轮与所述扇形齿轮相啮合，所述驱动轴与所述立柱之间设有轴承，所述驱动轴与所述轴承内圈之间为静配合，所述扇形齿轮固定在所述驱动轴上或所述轴承内圈上，所述驱动轴与所述摆轴相连。所述摆轴驱动机构还包括角位移传感器，所述角位移传感器安装在所述立柱内，所述角位移传感器与所述驱动轴相连。所述摆轴上设有活动块，所述活动块置于所述弧形轨道内并可沿所述弧形轨道滑动。所述进给机构包括主轴箱丝杠、主轴箱电机、主轴箱导轨和滑板，所述主轴箱丝杠与所述主轴箱电机相连，所述主轴箱导轨对称置于所述主轴箱丝杠的两边，所述主轴箱丝杠与所述主轴箱导轨相互平行，所述主轴箱丝杠通过丝杠螺母移动所述滑板，所述滑板上至少装有两个滑块，所述滑块可分别沿所述主轴箱导轨滑动，所述滑板固接于所述主轴箱。所述摆轴上还装有光栅尺，所述光栅尺包括静尺和读数头，所述静尺安装在所述摆轴上，所述读数头安装在所述滑块上。所述拖板台面向所述转台倾斜，并与水平面形成锐角夹角，所述锐角夹角角度为15度。

附图说明

图1为本实用新型五轴联动叶片加工中心的一个优选实施例的主视图；

图2为图1所示实施例的左视图；

图3为沿图1中A-A向的剖视图；

图4为图3中B部分的放大图；

图5为本实用新型五轴联动叶片加工中心的进给结构的一个实施例的平面示意图。

图中标志：1为床身；2为拖板；3为立柱；4为主轴箱；5为转台；6为摆轴；7、7-1、7-2、7-3依次为拖板电机、立柱电机、摆轴电机和主轴箱电机；8为联轴器；9为减速箱；10为减速箱输出小齿轮；11为扇形齿轮；12为输出轴；13为活动块；14为轴承；15为主轴箱丝杠；16为丝杠螺母；17为弧形轨道；18为主轴箱导轨；19为滑块；20为直线光栅尺；21为轴承座；22为圆光栅尺；23为滑板，24为螺栓，25为静尺。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述。