[实用新型]一种新型五轴头

说明书

一种新型五轴头,包括C轴转台机构、A轴转台机构、上连接、主轴和五轴头，所述C轴转台机构安装在上连接上，所述C轴转台机构输出端与五轴头连接，所述五轴头为双侧叉式五轴头，包括双侧叉外壳，所述双侧叉外壳包括主动端侧叉和从动端侧叉，所述主轴设于所述主动端侧叉和从动端侧叉之间；所述从动端侧叉内设有从动旋转轴，所述从动旋转轴上装有从动旋转轴承，所述从动旋转轴承外侧同轴心套有滑环，所述滑环包括转子和定子，所述转子于定子同轴心，且转子与所述从动旋转轴承连接。设有滑环，保证电线跟主轴旋转同步，解决了电线打结的问题。采用双侧支撑，结构更稳定，A轴电机隐藏在叉式结构的腔体内,设有防尘壳体延长主轴使用寿命。

技术领域

本实用新型属于高端数控加工中心技术领域，具体地说是一种新型五轴头。

背景技术

五轴头是高端数控加工中心设备中的核心部件。五轴数控加工中心在加工过程中由上位机发出指令，传动部件和五轴头配合执行机床的运动和空间差补功能对工件进行加工。五轴头在加工过程中需要C轴和A轴的插补运动对工件进行定位，电主轴夹持刀具旋转对工件进行切削加工。工件的加工精度主要依靠传动机构和五轴头的配合进行的差补运动决定的，所以五轴头在高精度加工中起着至关重要的作用。

为了解决高端数控加工中复杂工件的高精度加工要求，多数国内的生产厂家都采用了五轴加工中心这种加工手段对工件进行加工。国内的机床生产厂家对高精度的五轴头的需求越来越大，而国内生产五轴头的厂家很少且生产出来的五轴头在精度上很难达到高精度加工的要求，主要原因是五轴头的配件选择和结构设计不是很合理，加工工艺难度大，难以保证生产出来的产品的高精度要求，且现阶段的五轴头都无法解决轴头绕线的问题，轴头旋转会导致电线缠绕混乱。

201620232704.6公开了一种双摆五轴头，属于 CNC 加工中心的五轴头，具体包括第一伺服电机，和第一伺服电机输出轴连接的C轴变速箱，安装于C轴变速箱输出端并围绕C轴旋转的主轴箱，主轴箱内安装有第二伺服电机和与第二伺服电机输出轴连接的A轴变速箱，安装于A轴变速箱输出端并围绕A轴旋转的主轴，A轴和C轴的夹角为锐角，本实用新型具备结构合理，运行可靠的优点，采用本实用新型双摆五轴头可进一步缩小五轴头尺寸，使其运作受自身体积影响较小，耗能降低的同时扩大加工范围；此外，独特的A轴和C轴之间锐角设计，一方面，安装接触面大，连接更为可靠，加工精度提高，另一方面，A轴的旋转范围可达到±160°，C轴的旋转范围可达到±320°，能适用于各种异型曲面的加工及雕刻，加工灵活多变的同时保证了加工精度，降低了劳动成本。但现有技术结构不稳定，可承受的切削力较小，加工时刀具的稳定性欠佳，布置空间较小，恶劣的施工场所和加工环境条件下，粉尘对于主轴的侵蚀较大，容易减损寿命，且复杂的电线容易因轴头的旋转而缠绕导致电线打结从而引发电线短路限制轴头转动引发设备故障。

实用新型内容

为解决上述问题本实用新型提供了：一种新型五轴头,包括C轴转台机构、A轴转台机构、上连接、主轴和五轴头，所述C轴转台机构安装在上连接上，所述C轴转台机构输出端与五轴头连接，所述五轴头通过所述C轴转台机构的带动实现绕C轴水平旋转，所述五轴头为双侧叉式五轴头，包括双侧叉外壳，所述双侧叉外壳包括主动端侧叉和从动端侧叉，所述主轴设于所述主动端侧叉和从动端侧叉之间，所述主轴上套有主轴安装壳体；

所述主动端侧叉内设有A轴转台机构，所述A轴转台机构的输出端与主轴连接，所述主轴通过所述A轴转台机构的带动实现绕A轴竖直旋转；

所述从动端侧叉内设有从动旋转轴，所述从动旋转轴上装有从动旋转轴承，所述从动旋转轴承外侧同轴心套有滑环，所述滑环包括转子和定子，所述转子于定子同轴心，且转子与所述从动旋转轴承连接。

进一步地，所述主轴安装壳体设有三个刀头安装轴，其中有两个安装轴为手换刀电主轴，另一个安装轴为自动换刀电主轴，所述刀头安装轴均可安装不同规格的刀头。

进一步地，所述主动端侧叉和从动端侧叉外侧均设有防尘壳体，所述从动端侧叉上设有走线口。