[实用新型]一种四轴联动数控加工设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控自动化加工设备，具体涉及一种四轴联动数控加工设备。

背景技术

现阶段，采用数控自动化设备进行加工较简单的工件时，通常选用三轴三联动数控机床进行加工，三轴三联动设备的主轴在伺服电机驱动下可以沿着X轴、Y轴和Z轴运动，通过三轴的联动加工出被加工件的表面形状和尺寸。但三轴联动设备的主轴无法摆动，故加工过程中主轴上的刀具只能始终指向一个方向，无法加工复杂表面形状的工件，功能较单一。五轴五联动数控设备的主轴除了可以沿着X轴、Y轴和Z轴移动外，还可以绕着B轴和C轴转动，主轴刀具可以以任意角度指向工件，故可以加工较复杂表面形状的工件。但五轴五联动数控加工设备的机械结构复杂，对CNC控制系统和设备的制造精度要求较高，故成本过高，使设备使用的经济性大大降低。现存的四轴四联动数控设备床身、横梁和传动部分经常采用铸铁或质量较重的结构件，造成设备整机重量增加，制造成本偏高，实用经济性变差。

发明内容

为克服现有数控设备的缺陷，本实用新型提供一种四轴联动数控加工设备，该设备既能通过三轴联动来加工一般较简单结构的工件，又可以通过四轴联动加工具有较复杂外表面的工件，床身采用矩形空心型钢焊接，故整机重量低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种四轴联动数控加工设备，主要由床身、侧板、横梁、X托板、X驱动板、Z滑板、B轴涡轮减速箱、电主轴、B轴法兰盘、滚珠丝杠、导轨、滑块和伺服电机组成，床身上表面两侧装有Y轴导轨，Y轴导轨下侧方装有Y轴齿条，Y轴齿条与Y轴驱动齿轮传动连接，两个侧板分别安装于床身两侧，侧板下方安装有Y轴滑块，Y轴滑块与床身上的Y轴导轨配合，侧板上装有Y轴驱动总成和Y轴伺服电机，Y轴伺服电机与Y轴驱动总成连接，横梁前表面装有X轴导轨，横梁上表面装有X轴齿条，X轴齿条与X轴驱动齿轮传动连接，X托板位于横梁前面，X托板上固定有丝母座，X托板后表面装有X轴滑块，X轴滑块与横梁上的X轴导轨配合，位于X托板后上方安装有X驱动板，X驱动板上安装有X轴驱动总成，X轴伺服电机与X轴驱动总成连接，X托板前表面装有Z轴滑块，与Z滑板上的Z轴导轨配合，Z滑板上固定有轴承座，Z滑板前表面安装有B轴涡轮减速箱，B轴伺服电机通过B轴涡轮减速箱、B轴法兰盘与电主轴相连接，Z轴伺服电机的轴通过联轴器与滚珠丝杠连接。

所述Z滑板两侧设有平衡气缸，平衡气缸的缸体部分与安装在X托板上的气缸上支架连接，平衡气缸的气缸杆与安装在Z滑板上的气缸下支架连接，气缸内通有压缩空气。

所述床身的下方与地面接触位置安装有四个高度可调的垫脚，所述床身上表面的前半部分安装有T形槽台面，所述床身采用矩形空心型钢焊接而成。

所述B轴涡轮减速箱采用反向零间隙设计。

所述侧板上表面与横梁通过螺钉连接固定在一起。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过采用轻量化的结构设计和四轴联动的控制方式，使机床的整机重量大大降低，同时能够加工具有较复杂外形结构的工件，且结构简单，造价低廉。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A向视图。

图3是图1的B向视图。

图中，1、电主轴，2、B轴法兰盘，3、B轴涡轮减速箱，4、B轴伺服电机，5、Z滑板，6、滚珠丝杠，7、轴承座，8、联轴器，9、Z轴伺服电机，10、Z轴导轨，11、Z轴滑块，12、X托板，13、X轴伺服电机，14、X轴驱动总成，15、X驱动板，16、X轴驱动齿轮，17、X轴齿条，18、X轴导轨，19、X轴滑块，20、横梁，21、螺钉，22、侧板，23、Y轴驱动总成，24、Y轴伺服电机，25、Y轴滑块，26、Y轴导轨，27、丝母座，28、床身，29、垫脚，30、T形槽台面，31、Y轴齿条，32、Y轴驱动齿轮，33、平衡气缸，34、气缸上支架，35、气缸下支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明