[实用新型]五轴联动高速主轴头

说明书

技术领域

本实用新型属于机械制造装备领域，尤其涉及一种数控机床的五轴联动高速主轴头。

背景技术

五轴联动高速主轴头，主要应用于高档数控机床。适用于进行模具等复杂曲面精密零件的加工，工件一次装夹就可完成五面体的加工，是解决叶轮、叶片、螺旋桨、转子、曲轴加工的唯一手段，极大地提高了机床的自动化水平和工作效率。目前，由于各种原因，五轴联动主轴头还存在许多需要攻克的技术难题，与国外产品相比还有相当的差距。主要体现在蜗杆传动啮合过程中齿廓磨损严重，降低了机床的加工精度。

发明内容

本实用新型的目的通过利用双导程蜗杆，提供一种具有轴向间隙补偿功能，解决普通蜗杆传动在啮合过程中齿廓磨损的缺陷，提高机床加工精度的五轴联动高速主轴头。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括Z轴滑枕及安装在Z轴滑枕的C轴传动机构，C轴传动机构包括C轴伺服电机以及与C轴伺服电机相连接的主动齿轮，绕垂直轴线旋转铣头套固连于从动齿轮内，A轴传动机构安装在铣头套内，A轴绕水平轴线的摆动由A轴伺服电机驱动，A轴伺服电机的轴和主动带轮连接，双导程蜗杆的轴和从动带轮连接，通过同步带传动，带动双导程蜗杆轴转动；电主轴连接在双导程蜗轮轴上，双导程蜗轮轴支承在铣头套内并可回转，通过双导程蜗轮传动，可带动电主轴摆动。

本实用新型应用在数控机床上，具有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，而且可扩大机床的加工范围。该技术方案主轴头的结构比较简单，主轴刚性较高，制造成本低；利用双导程蜗杆，具有轴向间隙补偿功能，解决了普通蜗杆蜗轮传动在啮合过程中齿廓磨损的缺陷，可提高机床的加工精度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，本实用新型包括Z轴滑枕2及安装在Z轴滑枕2的C轴传动机构，其特征在于：C轴传动机构包括C轴伺服电机1以及与C轴伺服电机1相连接的主动齿轮3，绕垂直轴线旋转铣头套5固连于从动齿轮4内。A轴传动机构安装在铣头套5内，A轴绕水平轴线的摆动由A轴伺服电机6驱动，A轴伺服电机6的轴和主动带轮7连接，双导程蜗杆10的轴和从动带轮9连接，通过同步带8传动，带动双导程蜗杆10轴转动；电主轴12连接在双导程蜗轮11轴上，双导程蜗轮11轴支承在铣头套5内并可回转，通过双导程蜗轮11传动，可带动电主轴12摆动。

本实用新型的工作过程如下：C轴传动机构安装在Z轴滑枕2内，铣头套5固连于从动齿轮4内，铣头5可绕垂直轴线旋转，其旋转运动由C轴伺服电机1驱动，通过圆柱齿轮3、4传动，带动铣头套5回转。A轴传动机构安装在铣头套5内，A轴绕水平轴线的摆动由A轴伺服电机6驱动，A轴伺服电机6的轴和主动带轮7连接，双导程蜗杆10的轴和从动带轮9连接，通过同步带8传动，带动双导程蜗杆10轴转动；电主轴12连接在双导程蜗轮11轴上，双导程蜗轮11轴支承在铣头套5内并可回转，通过双导程蜗杆10蜗轮11传动，即可带动电主轴12摆动。电主轴12本身完成切削运动。