[实用新型]一种新型立卧转换五轴联动加工中心

说明书

本实用新型公开了一种新型立卧转换五轴联动加工中心，包括床身和立柱，所述立柱与床身一端的顶部固定连接，所述床身的顶部固定连接有Y轴滑轨，所述Y轴滑轨上滑动连接有床鞍，所述床身靠近立柱的一端固定连接有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与床鞍的底部螺纹连接；所述床鞍的顶部固定连接有X轴滑轨，所述X轴滑轨的顶部滑动连接有安装板。本实用新型将机床的主轴45°摆头，由主轴驱动，可做±180°摆动，当主轴45°摆头摆动到垂直位置时，可实现立式加工；当主轴45°摆头摆动到水平位置时，可实现卧式加工，立式和卧式可自由转换；还可以摆动到其他角度实现复杂曲面加工，便于工件实现一次装夹、全工序加工。

技术领域

本实用新型涉及数控机床设备技术领域，尤其涉及一种新型立卧转换五轴联动加工中心。

背景技术

五轴联动加工中心轴系由XYZ直线轴、回转C轴、摆动A轴(或主轴10)组成。回转C轴用于夹持零件做回转运动，摆动A轴(或主轴10)用于跟随刀具做摆动运动。

现有五轴联动加工中心的总体布局结构有多种型式：但常见主要有以下2种结构：

(一)采用天车式墙体底座床身，Z轴主轴布局在滑鞍前方，做上下移动，X轴滑鞍布局在横梁上，做左右移动，Y轴横梁横跨在底座床身上方，整体前后移动，A/C轴为摇篮转台结构，固定支撑于底座床身前部立壁。

此种结构的缺点：一是Y轴拖动的移动件质量大，移动加速度低，动态响应特性差，从而影响整机的五轴联动性能；二是摆动C轴叠加在A轴上，摆动方向与X轴运动方向平行，造成摆动C轴的钟摆效应，在X轴加减速运动的时候会影响摆动主轴10的定位精度和加速性能；三是天车式墙体底座床身结构复杂，铸件整体加工工艺性较差，精度不易保证，四是A/C轴为摇篮转台结构，加工零件尺寸容易受限于转台大小，对于大型零件，加工范围不易满足。

(二)采用龙门框架横梁结构，Z轴主轴布局在滑鞍前方，做上下移动，X轴滑鞍布局在龙门框架的横梁上，做左右移动，龙门框架的横梁整体支撑在底座床身上，A/C轴为摇篮转台结构，整体布局在底座中心线上，做前后移动，为Y轴。

这种结构的缺点：一是Y轴上集成的移动件质量太大负载太高，动态响应特性差，同时被加工零件上方轴系的叠加连接环节太多，造成机床整体切削刚性降低，极大的影响整机的五轴联动性能发挥；二是摆动C轴叠加在X轴上，摆动方向与X轴运动方向平行，造成摆动主轴10的钟摆效应，在X轴加减速运动的时候会影响摆动主轴10的定位精度和加速性能，三是A/C轴为摇篮转台结构，加工零件尺寸容易受限于转台大小，对于大型零件，加工范围不易满足。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

本实用新型的目的是为了解决现有技术中加工零件尺寸容易受限于转台大小，对于大型零件，加工范围不易满足的问题，而提出的一种新型立卧转换五轴联动加工中心。

2.技术方案

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种新型立卧转换五轴联动加工中心，包括床身和立柱，所述立柱与床身一端的顶部固定连接，所述床身的顶部固定连接有Y轴滑轨，所述Y轴滑轨上滑动连接有床鞍，所述床身靠近立柱的一端固定连接有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与床鞍的底部螺纹连接；

所述床鞍的顶部固定连接有X轴滑轨，所述X轴滑轨的顶部滑动连接有安装板，所述安装板的顶部转动连接有转台，所述X轴滑轨内固定连接有第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端与安装板的底部螺纹连接，所述立柱靠近床身的一侧固定连接有Z轴滑轨；

所述Z轴滑轨上滑动连接有传动块，所述传动块的底部转动连接有主轴，所述立柱靠近主轴的一侧固定连接有刀库，所述立柱的顶部固定连接有第三驱动机构，所述第三驱动机构的输出端与传动块的的底部螺纹连接，所述主轴的底部固定连接有摆头。