[发明专利]一种全直驱五轴加工机床

权利要求书

1.一种全直驱五轴加工机床，包括基床(100)、AC轴复合转台、X轴传动机构、Y轴传动机构和Z轴传动机构，所述AC轴复合转台设置在所述X轴传动机构上，所述Y轴传动机构设置在所述Z轴传动机构上；其特征在于，还包括可以在所述基床(100)上移动的装夹机构和交换机构，所述装夹机构用于装夹待加工工件，所述装夹机构的移动方向与所述X轴传动机构的传动方向平行；所述交换机构设置在所述装夹机构、X轴传动机构之间且所述交换机构的移动方向与所述装夹机构的移动方向垂直；所述交换机构用于将在所述装夹机构中装夹好的工件转运到AC轴复合转台上并同时将AC轴复合转台上完成加工的零部件转运到装夹机构上，从而实现装夹区与加工区的分离；所述AC轴复合转台包括固定在X轴传动机构上的A轴模块(21)和设置在A轴模块(21)上的C轴模块(22)，所述C轴模块(22)与所述装夹机构上均固定有母盘结构件(51)；每个所述母盘结构件(51)上均可拆卸的安装有子盘结构件(52)；所述交换机构将子盘结构件(52)夹取安装放置到所述C轴模块(22)上的母盘结构件(51)上或所述装夹机构上的母盘结构件(51)上；

所述交换机构包括立柱(61)和旋转交换件(62)，所述立柱(61)可移动的设置在所述基床(100)上，所述旋转交换件(62)可转动的设置在所述立柱(61)的上端，所述旋转交换件(62)的两端分别设置有卡口(63)，所述卡口(63)呈月牙状结构；所述子盘结构件(52)上设有与所述卡口(63)相适配的卡轴(522)，所述卡口(63)与所述卡轴(522)卡接配合以夹取所述子盘结构件(52)；

所述子盘结构件(52)还包括平台部(521)和插接部(523)，所述平台部(521)用于固定待加工工件，所述插接部(523)用于与所述母盘结构件(51)的卡接；所述卡轴(522)与所述插接部(523)、平台部(521)同轴设置并位于两者之间，所述卡轴(522)的外圆直径小于所述插接部(523)、平台部(521)的外圆直径；

所述母盘结构件(51)包括固定部(511)和卡接部(512)，所述卡接部(512)固定在所述固定部(511)上并与所述插接部(523)相对应，所述插接部(523)与所述卡接部(512)插接卡合实现所述子盘结构件(52)与所述母盘结构件(51)的可拆卸连接；

所述插接部(523)为圆柱形凸台，所述凸台中心处开设有一多边形凹腔(523－1)，所述多边形凹腔(523－1)内的至少一个内壁上设有扣接口(523－2)；

所述卡接部(512)包括与所述多边形凹腔(523－1)结构适配的多边形环体(512－1)和设置在所述多边形环体(512－1)内部的活塞轴(512－2)、引导盘(512－3)和卡紧凸轮(512－4)；

所述活塞轴(512－2)设置在所述多边形环体(512－1)中心处并可伸缩移动；

所述引导盘(512－3)有两个，两个所述引导盘(512－3)间隔套接在所述活塞轴(512－2)上；

所述卡紧凸轮(512－4)与所述扣接口(523－2)的位置一一对应，包括尾端、尖端和凸缘，所述卡紧凸轮(512－4)的尾端与所述多边形环体(512－1)的侧壁铰接连接，所述卡紧凸轮(512－4)的尖端位于两个所述引导盘(512－3)之间；

所述多边形环体(512－1)与所述多边形凹腔(523－1)插接配合时，所述活塞轴(512－2)缩回动作带动所述引导盘(512－3)移动使得所述引导盘(512－3)抵接所述卡紧凸轮(512－4)的尖端从而实现所述卡紧凸轮(512－4)尾端的转动，所述卡紧凸轮(512－4)的尾端的转动使得所述凸缘卡进所述扣接口(523－2)内以实现所述插接部(523)与所述卡接部(512)的配合。

2.根据权利要求1所述的全直驱五轴加工机床，其特征在于，所述多边形凹腔(523－1)内还设有至少一个插销柱(523－3)，所述多边形环体(512－1)内设有与所述插销柱(523－3)对应的引导孔(512－5)，所述插销柱(523－3)与所述引导孔(512－5)的配合实现所述卡接部(512)与所述插接部(523)的引导插接。

3.根据权利要求2所述的全直驱五轴加工机床，其特征在于，所述装夹机构包括装夹台(71)和承载板(72)，所述装夹台(71)可移动的设置在所述基床(100)上，所述承载板(72)设置在所述装夹台上用于固定所述母盘结构件(51)。