[实用新型]双臂式五轴头结构

说明书

本实用新型提供了机床制造领域内的一种双臂式五轴头结构，包括C轴、A轴、主轴；C轴包括基座、芯轴、旋转座、C轴转子衬套、第一驱动电机、第一编码器，第一驱动电机的内转子连接于C轴转子衬套上，C轴转子衬套与芯轴连接，第一编码器连接于芯轴，芯轴底部与基座连接，芯轴顶部连接旋转座；A轴包括第一A轴转子衬套、第二A轴转子衬套、轴孔、第二驱动电机、第二编码器，轴孔内壁设有轴座，第二驱动电机的内转子分别与第一A轴转子衬套、第二A轴转子衬套相连接，第二编码器与第一A轴转子衬套连接；基座固锁于A轴的顶端，主轴连接于轴座上，C轴、A轴以及主轴同轴连接。本实用新型结构简单，稳定性好，大幅提高机床作业的精度与刚度。

技术领域

本发明涉及机床制造领域，具体地，涉及一种双臂式五轴头结构。

背景技术

近年来五轴联动数控加工中心在各领域得到了越来越广泛的应用。在实际应用中，每当人们碰见异形复杂零件高效、高质量加工难题时，五轴联动技术无疑是解决这类问题的重要手段。越来越多的厂家倾向于寻找五轴设备来满足高效率、高质量的加工。

评价机床技术性能的指标最终可归结为加工精度和生产效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面质量和机床的精度保持性。生产效率涉及切削加工时间和辅助时间，以及机床的自动化程度和工作可靠性。这些指标一方面取决于机床的静态特性，如静态几何精度和刚度；而另一方面与机床的动态特性，如运动精度、动刚度、热变形和噪声等关系更大。

经对现有技术的检索，中国实用新型专利CN201721560986.3，实用新型专利名称为一种五轴机床A轴多工位同步传动机构，包括机架、伺服电机和主轴；所述主轴设置在机架上；其特征在于：所述伺服电机固定在机架一侧；所述伺服电机的动力输出端设有主动轮；所述主轴设置至少2个，所述每个主轴下端均设有固定在机架上的蜗轮减速机；所述蜗轮减速机动力输入端设有从动轮；所述主动轮通过传动带与从动轮同步驱动连接；所述蜗轮减速机的动力输出端带动主轴旋转；所述主动轮通过传动带与从动轮同步驱动连接。但该实用新型在机床的静态特性与动态特性方面未能有明显改进，其精度控制不强。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种双臂式五轴头结构。

本发明提供的一种双臂式五轴头结构，包括C轴、A轴、主轴；

所述C轴包括基座、芯轴、旋转座、C轴转子衬套、第一驱动电机、第一编码器，所述第一驱动电机的内转子连接于所述C轴转子衬套上，所述C轴转子衬套与所述芯轴连接，所述第一编码器连接于所述芯轴，所述芯轴底部与所述基座连接，所述芯轴顶部连接所述旋转座；

所述A轴包括第一A轴转子衬套、第二A轴转子衬套、轴孔、第二驱动电机、第二编码器，所述轴孔内壁设有轴座，所述第二驱动电机的内转子分别与所述第一A轴转子衬套、所述第二A轴转子衬套相连接，所述第二编码器与所述第一A轴转子衬套连接；

所述基座固锁于所述A轴的顶端，所述主轴连接于所述轴座上，所述C轴、所述A轴以及所述主轴同轴连接。

一些实施方式中，所述基座与所述A轴的结合面的垂直度≤0.01mm,所述基座与所述A轴的同心度≤0.01mm。

一些实施方式中，所述C轴转子衬套与所述芯轴结合面的同心度与垂直度均为0.01-0.02mm。

一些实施方式中，所述基座上设有钳夹，所述钳夹连接有钳夹底座，所述钳夹底座位于所述钳夹与所述芯轴之间。

一些实施方式中，所述芯轴与所述基座、所述芯轴与所述旋转座、所述钳夹与所述基座至少一处的连接部位设有弹性垫片。

一些实施方式中，所述旋转座连接有接头固定板，所述接头固定板采用归类分布的方式设置电线接头、油管接头以及气管接头。