[实用新型]一种滑枕式数控A轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控A轴，具体是一种滑枕式数控A轴。

背景技术

目前国内机床工业的发展现状导致了用于加工高铁和大飞机上一些主要结构零件的加工设备还依赖于进口，特别是近几年高铁行业所需要的摩擦焊加工设备和飞机行业用于钛合金零件加工的五轴设备。这些设备不但价格高昂，采购周期长，而且关键技术还对国内实行封锁，采购审查条件极为苛刻，这些都成为制约我国高铁和飞机行业发展的瓶颈。

基于以上原因，国家在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020年）》中将“高档数控机床与基础制造装备”列为16个科技重大专项之一。在国家的大力扶植和推动之下，国产五坐标数控加工机床的发展已经取得较大的提高，但是关键的功能部件发展仍明显滞后，尤其是万能摆头等部件一直以来都被德国、日本、美国等发达国家垄断，严重制约了我国机床行业向高档数控产品发展的速度。

目前五轴设备所配万能铣头均采用外购AC轴摆动铣头的形式来实现。外购铣头独立安装于滑枕端面，增加了滑枕长度，并且受外购铣头尺寸限制，机床整体刚性明显不足，此结构常用于铝合金零件及模具加工，不适用于钛合金零件的加工。

CN104607957A公开了一种AB摆形式强力五轴联动铣头，包括滑枕、A轴组件、B轴组件和主轴箱体，主轴箱体的底部安装有主轴，A轴组件包括A轴回转机构和A轴夹紧机构，B轴组件包括B轴回转机构和B轴夹紧机构，A轴回转机构用于带动主轴箱体左右摆动，A轴夹紧机构用于实现A轴夹紧动作，B轴回转机构用于带动主轴箱体前后摆动，B轴夹紧机构用于实现B轴夹紧动作。本实用新型AB摆形式强力五轴联动铣头是一款集机械、电气和液压技术为一体的高度集成系统，结构紧凑，具有扭矩大、刚性高、精度高等优点，可应用于龙门加工中心、桥式加工中心及卧式加工中心等加工设备，尤其适用于航空航天领域中钛合金零件的加工以及高铁领域中铝合金零件的加工和摩擦焊接。本申请是在CN104607957A基础上的改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种滑枕式数控A轴，该数控A轴采用双向推力滚子轴承支撑，可确保A轴的摆动精度和刚性，同时检测机构可检测蜗轮的旋转量，进而确定A轴摆动角度，有利于提高A轴回转动作的可控性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种滑枕式数控A轴，包括滑枕、平衡油缸、弧形卸荷导轨、回转盘、蜗轮和双导程蜗杆，所述的弧形卸荷导轨安装在所述的滑枕的前侧，所述的回转盘轴接在所述的滑枕的前侧的下部，所述的回转盘与所述的弧形卸荷导轨滑动连接，所述的平衡油缸倒立安装在所述的滑枕的前侧的中部，所述的平衡油缸的活塞杆的前端与所述的回转盘轴接，所述的双导程蜗杆横卧安装在所述的滑枕内，所述的双导程蜗杆的前端经刚性联轴器与一减速器相连，所述的减速器与伺服电机的输出端相连，所述的减速器安装在所述的滑枕上，所述的蜗轮安装在所述的滑枕内，所述的蜗轮与所述的双导程蜗杆相适配，所述的蜗轮的前侧同轴固定有连接套，所述的连接套上安装有双向推力滚子轴承，所述的双向推力滚子轴承的内圈固定在所述的连接套上，所述的双向推力滚子轴承的外圈固定在所述的滑枕上，所述的双向推力滚子轴承上安装有用于检测所述的蜗轮的旋转量的检测机构。

双向推力滚子轴承具有高刚性、高承载能力和高运转精度等优点，同时可承受径向载荷、双向轴向载荷以及倾覆力矩，运转起来没有间隙。该轴承采用油脂润滑方式，装配过程中将油脂均匀涂于回转盘内部空间，维护保养方便。本实用新型采用双向推力滚子轴承支撑，可确保A轴的摆动精度和刚性，同时检测机构可检测蜗轮的旋转量，进而确定A轴摆动角度，有利于提高A轴回转动作的可控性。

所述的检测机构包括钢栅以及与所述的钢栅相适配的读数头，所述的读数头安装在所述的双向推力滚子轴承的外圈上，所述的钢栅贴靠并固定在所述的双向推力滚子轴承的内圈的外表面，所述的读数头位于所述的钢栅的外侧，所述的读数头与所述的钢栅之间具有间隙。该检测机构结构简单，检测精度高，稳定性好。其钢栅贴靠并固定在双向推力滚子轴承的内圈的外表面，可精确检测出蜗轮的旋转量，提高回转盘的定位精度。其读数头与钢栅之间具有间隙，这种非接触式连接方式可使运行时无磨损，确保检测机构的精度保持性，并使检测机构的安装和调整方便，结构紧凑，有利于节省空间和节约成本。