[发明专利]拱形非金属加工中心

说明书

一种拱形非金属加工中心，包括底座、拱形梁、滑枕、铣头和回转工作台，底座上设置有拱形梁纵移机构，拱形梁连接在拱形梁纵移机构上，滑枕安装在拱形梁上，滑枕与拱形梁之间连接有弧形移动机构，滑枕上设置有铣头进给机构，铣头安装在滑枕上并与铣头进给机构连接，底座上在拱形梁的下方设置有回转工作台。工件置于回转工作台上，回转工作台带动工件绕竖直轴转动，通过拱形梁纵移机构实现铣头的纵向移动，通过滑枕与拱形梁之间的弧形移动机构实现铣头的弧形横移动，通过铣头进给机构实现铣头的径向进给，实现复杂曲面的加工。本发明避免了双摆角铣头的极性问题，通过使用拱形梁和回转工作台，铣刀刀尖点到达空间内的任何一点，提高了加工效率。

技术领域

本发明涉及一种用于加工非金属的加工中心，属于数控机床技术领域。

背景技术

目前，在非金属加工机床领域，对于大中型雕塑如木雕、石雕的加工依然是个难题，虽然市场上有一些厂家推出的非金属加工中心，但是该类型的加工中心都需要购买专门的摆角铣头。

而目前的双摆角铣头由于结构本身会引起极性问题，当A轴旋转至0°时，C轴和铣削主轴平行，称之为极性问题。其结果是，在这一点上，C轴完全无法旋转主轴。主轴的所有运动必须通过A轴完成，C轴只能用于事先调整A轴，这就影响了加工效率。

因此提供一种没有极性问题的加工中心非常重要。

发明内容

为了解决现有非金属加工中心采用双摆角铣头所带来的极性问题，同时避免由于购买铣头造成的成本问题，本发明提供一种拱形非金属加工中心。

本发明的拱形非金属加工中心，采用以下技术方案。

一种拱形非金属加工中心，包括底座、拱形梁、滑枕、铣头和回转工作台，底座上设置有拱形梁纵移机构，拱形梁连接在拱形梁纵移机构上，滑枕安装在拱形梁上，滑枕与拱形梁之间连接有弧形移动机构，滑枕上设置有铣头进给机构，铣头安装在滑枕上并与铣头进给机构连接，底座上在拱形梁的下方设置有回转工作台。

所述拱形梁的底部两侧各连接一套拱形梁纵移机构，两套机构同时启动。

所述拱形梁纵移机构，包括伺服电机、滑块、纵移导轨和丝杠，伺服电机和纵移导轨设置在底座上，滑块安装在纵移导轨上并丝杠连接，丝杠安装在底座上并连接伺服电机。伺服电机带动丝杠转动，通过丝杠螺母副的传动再带动滑块纵向移动。

所述滑枕与拱形梁之间连接的弧形移动机构，包括齿圈、齿轮和减速机，齿圈设置在拱形梁上，减速机安装在滑枕上，齿轮安装在减速器输出轴上，齿轮与齿圈相啮合。所述齿圈包括设置在拱形梁内面的内齿圈和设置于拱形梁侧面的外齿圈。通过齿轮传动使滑枕沿拱形梁上的弧形导轨转动。

所述拱形梁的侧面设置有用于安装所述滑枕的弧形导轨。所述弧形导轨包括内圈弧形导轨和外圈弧形导轨，内圈弧形导轨和外圈弧形导轨在拱形梁的侧面成对安装，为滑枕沿拱形梁的转动提供导向。

所述铣头进给机构，为丝杠螺母副移动机构，包括伺服电机、丝杠和移动平板，丝杠安装在滑枕上并与伺服电机连接，移动平板通过其内的螺母与丝杠连接，所述铣头安装在移动平板上。

工件置于回转工作台上，回转工作台带动工件绕竖直轴转动，通过拱形梁纵移机构实现铣头的纵向移动，通过滑枕与拱形梁之间的弧形移动机构实现铣头的弧形横移动，通过铣头进给机构实现铣头的径向进给，这样铣刀刀尖点可以到达空间内的任何一点，实现复杂曲面的加工。

本发明避免了双摆角铣头的极性问题，通过使用拱形梁和回转工作台，铣刀刀尖点可以到达空间内的任何一点，提高了加工效率，工作台上部的空间比较大，可以用以加工大中型的木雕、石雕。

附图说明

图1是本发明拱形非金属加工中心的结构示意图；

图2是本发明中拱形梁纵移机构的结构示意图；