[发明专利]一种五轴加工中心主轴头

说明书

本发明公开了一种五轴加工中心主轴头，包括支撑臂、支撑臂下端设置B轴旋转机构，B轴旋转机构输出端连接有手动换刀主轴，手动换刀主轴上连接有自动换刀主轴，从而实现手动换刀主轴和自动换刀主轴绕B轴旋转；支撑臂上端设置有能够使支撑臂转动的C轴旋转机构，从而实现手动换刀主轴和自动换刀主轴绕C轴旋转，本发明实现了主轴头B轴方向的360°连续旋转和C轴方向的旋转。

技术领域

本发明涉及数控机床设备技术领域，尤其涉及一种五轴加工中心主轴头。

背景技术

五轴加工中心主轴头是高端五轴联动数控加工设备中的核心部件。然而，现有五轴加工中心双摆头主轴头在B轴和C轴旋转角度有局限，并且一次只能装一把刀具，要反复在刀库换刀，效率低。如公开号为CN205289752 U的中国专利，公开了一种五轴头结构，通过五轴头的主壳体上设置A轴转台机构，电主轴与A轴转台机构连接，实现A轴竖直旋转；通过C轴转台机构带动主壳体C轴水平旋转，但是由于电缆需要与电主轴连接，导致电主轴A轴竖直旋转的角度有限，加工存在局限性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种五轴加工中心主轴头。

具体的，一种五轴加工中心主轴头，包括支撑臂、支撑臂下端设置B轴旋转机构，B轴旋转机构输出端连接有手动换刀主轴，手动换刀主轴上连接有自动换刀主轴，从而实现手动换刀主轴和自动换刀主轴绕B轴旋转；支撑臂上端设置有能够使支撑臂转动的C轴旋转机构，从而实现手动换刀主轴和自动换刀主轴绕C轴旋转。

进一步地，所述的B轴旋转机构包括：B轴减速机、B轴减速机压盖、B轴输出法兰、B轴过线管和气电滑环，B轴减速机为中空型减速机，B轴减速机嵌装在支撑臂下部，B轴减速机的固定端与B轴减速机压盖连接，且B轴减速机压盖与支撑臂连接；B轴减速机的输出端连接有B轴输出法兰，B轴输出法兰上连接有主轴安装法兰，主轴安装法兰与手动换刀主轴连接，B轴减速机压盖上固定连接有B轴伺服电机，B轴伺服电机与B轴减速机连接；所述的B轴过线管依次穿过B轴减速机压盖、B轴减速机与B轴减速机的输出端部连接，所述气电滑环的转子通过滑环连接法兰与B轴过线管连接，气电滑环的定子通过滑环固定架与B轴减速机压盖连接。

进一步地，所述的B轴旋转机构还包括：B轴感应块和B轴传感器，B轴感应块安装在B轴输出法兰上，B轴传感器安装在支撑臂上。

进一步地，所述的C轴旋转机构包括：C轴输出法兰、C轴减速机、C轴减速机压盖和C轴过线管，C轴减速机为中空型减速机，所述的C轴输出法兰固定在支撑臂的顶部，C轴输出法兰外侧设置有主轴头固定法兰，所述C轴减速机固定端与C轴减速机压盖连接，且C轴减速机压盖与主轴头固定法兰连接，C轴减速机的输出端与C轴输出法兰连接，C轴减速机压盖上固定连接有C轴伺服电机，C轴伺服电机与C轴减速机连接；C轴过线管依次穿过C轴减速机压盖、C轴减速机、C轴输出法兰与支撑臂连接。

进一步地，所述的C轴减速机压盖上设置有固定座，固定座上设置有张紧座、张紧座上设置有转轴，转轴上安装有大同步带轮，所述的C轴过线管上端设置有小同步带轮，通过同步带将大同步带轮与小同步带轮相连。

进一步地，所述的转轴上固定有传感器安装板，传感器安装板上固定有传感器电缆固定架，传感器安装板上安装有C轴传感器。

进一步地，所述的大同步带轮上设置有C轴原点感应块和C轴极限感应块。

本发明的有益效果在于：通过B轴旋转机构实现了手动换刀主轴和自动换刀主轴绕B轴旋转，通过C轴旋转机构实现了手动换刀主轴和自动换刀主轴绕C轴旋转，并且，通过过线管和电气滑环，实现了手动换刀主轴和自动换刀主轴绕B轴360°连续旋转，适用性更广，通过C轴原点感应块和C轴极限感应块和C轴传感器的相互配合，保证了主轴头在C轴方向正常旋转，避免了绕线等情况的发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；