專利名稱:一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，包括底座，所述底座的后側(cè)設(shè)置有立柱，所述底座的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架，所述Y軸導(dǎo)架上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌，所述X軸導(dǎo)軌上設(shè)置有X軸導(dǎo)架，所述X軸導(dǎo)架上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊，所述立柱的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌，所述Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架，所述Z軸導(dǎo)架上設(shè)置有刀架，所述刀架前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊；該設(shè)備針對銑刀打磨精加工的需要，通過合理的結(jié)構(gòu)改良，尤其是對原來的三軸布置和控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，并通過A軸旋轉(zhuǎn)模塊，配合加裝C軸旋轉(zhuǎn)模塊，即可作為一臺五軸聯(lián)動刀具加工設(shè)備工作使用，可加工各種復(fù)雜刀具。
【專利說明】
一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及自動加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的銑刀加工，將銑刀加工的不同工序進(jìn)行分步拆分，即每一工序做一專用設(shè)備加工，銑刀品種繁多，調(diào)試不便利，人工成本也高。隨著工件精度要求的提高，對銑刀的磨削精度提出更多要求，近些年的數(shù)控磨刀機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展，使得銑刀打磨自動化程度提高，從而刀具精度也快速提高，然而目前市場上大多為三軸、四軸數(shù)控磨刀機(jī)，不能滿足復(fù)雜刀具的磨削需求。
[0003]有設(shè)計人設(shè)計一種五軸磨刀機(jī)，具體參照專利號為201420019839.5的《五軸磨刀機(jī)》，其中提到包括底座和位于一側(cè)立于底座上的立柱，所述底座上部為工作臺，立柱的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架，所述工作臺的表面固定連接有滑臺，滑臺上方水平設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有繞轉(zhuǎn)軸軸線轉(zhuǎn)動的用于夾持被磨削工件的夾具，所述砂輪頭架包括轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺下方設(shè)有與轉(zhuǎn)臺軸承水平設(shè)置的主軸，主軸上設(shè)有繞主軸軸線轉(zhuǎn)動的砂輪，所述滑臺包括十字滑軌、X向伺服電機(jī)和Y向伺服電機(jī)，所述夾具由數(shù)控控制系統(tǒng)利用X向伺服電機(jī)沿十字滑軌進(jìn)行水平運動，或者夾具由數(shù)控控制系統(tǒng)利用Y向伺服電機(jī)沿十字滑軌進(jìn)行垂直運動，所述轉(zhuǎn)軸上直接連接有轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)帶動轉(zhuǎn)軸完成360度自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)臺直接上連接有轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)帶動主軸繞轉(zhuǎn)臺軸線轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度為0-270度;主軸上直接連接有主軸伺服電機(jī)，主軸伺服電機(jī)帶動主軸完成360度自轉(zhuǎn)，所述立柱上方設(shè)有Z向伺服電機(jī)，砂輪頭架由數(shù)控控制系統(tǒng)利用Z向伺服電機(jī)沿豎向滑軌進(jìn)行豎向運動。但是，作為五軸磨刀機(jī)，其刀架控制設(shè)計的合理性，尤其是其固定結(jié)構(gòu)和傳動結(jié)構(gòu)的設(shè)計，會極大影響著刀具磨削的精度，而實踐中發(fā)現(xiàn)，上述結(jié)構(gòu)的砂輪頭架部分和夾具部分的穩(wěn)定性就不能滿足對銑刀精加工的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，包括底座，所述底座的后側(cè)設(shè)置有立柱，所述底座的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架，所述Y軸導(dǎo)架上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌，所述X軸導(dǎo)軌上設(shè)置有X軸導(dǎo)架，所述X軸導(dǎo)架上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊包括有可圍繞左、右方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的砂輪組，所述立柱的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌，所述Z軸導(dǎo)軌上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架，所述Z軸導(dǎo)架上設(shè)置有刀架，所述刀架前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊的下端設(shè)置有可圍繞上下方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的刀夾具。
[0007]作為一個優(yōu)選項，所述Y軸導(dǎo)架上設(shè)置有鞍座，其中所述鞍座上側(cè)中間處設(shè)置有凹位，所述凹位中設(shè)置有X軸螺桿，所述X軸導(dǎo)軌位于凹位的左、右方的上端，所述X軸螺桿的端部設(shè)置有X軸伺服電機(jī)。
[0008]作為一個優(yōu)選項，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊包括有位于砂輪組右端的砂輪主軸件和位于砂輪組下方左側(cè)的C軸伺服電機(jī)。
[0009]作為一個優(yōu)選項，所述立柱下端前側(cè)伸出有Y軸螺桿，所述Y軸導(dǎo)軌位于Y軸螺桿的左右兩側(cè)，所述立柱下端后側(cè)設(shè)置有Y軸伺服電機(jī)。
[0010]作為一個優(yōu)選項，所述立柱前側(cè)設(shè)置有Z軸螺桿，所述Z軸導(dǎo)軌位于Z軸螺桿的左右兩側(cè)，所述立柱上端設(shè)置有Z軸伺服電機(jī)。
[0011 ]作為一個優(yōu)選項，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊的上端設(shè)置有A軸伺服電機(jī)。
[0012]本實用新型的有益效果是:該設(shè)備針對銑刀打磨精加工的需要，通過合理的結(jié)構(gòu)改良，尤其是對原來的三軸布置和控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，并通過A軸旋轉(zhuǎn)模塊，作為待加工銑刀夾持控制模塊，配合加裝C軸旋轉(zhuǎn)模塊，作為刀具加工的砂輪軸，即可作為一臺五軸聯(lián)動刀具加工設(shè)備工作使用，可加工各種復(fù)雜刀具。
【附圖說明】

[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0014]圖1是本實用新型的立體圖；
[0015]圖2是本實用新型的主視圖；
[0016]圖3是本實用新型的的右視圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本申請的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。為透徹的理解本實用新型，在接下來的描述中會涉及一些特定細(xì)節(jié)。而在沒有這些特定細(xì)節(jié)時，本實用新型則可能仍可實現(xiàn)，即所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。此外需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前側(cè)”、“后側(cè)”、“左側(cè)”、“右側(cè)”、“上端”和“下方”等指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向，相關(guān)技術(shù)人員在對上述方向作簡單、不需要創(chuàng)造性的調(diào)整不應(yīng)理解為本申請保護(hù)范圍以外的技術(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本申請，并不用于限定實際保護(hù)范圍。而為避免混淆本實用新型的目的，由于熟知的組裝方法、控制程序、部件尺寸等的技術(shù)已經(jīng)很容易理解，因此它們并未被詳細(xì)描述。參照圖1、圖2、圖3，一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，包括底座I，所述底座I的后側(cè)設(shè)置有立柱2，所述底座I的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌3，所述Y軸導(dǎo)軌3上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架31，S卩Y軸導(dǎo)架31可順著Y軸導(dǎo)軌3前后平移。所述Y軸導(dǎo)架31上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌4，所述X軸導(dǎo)軌4上設(shè)置有X軸導(dǎo)架41，S卩X軸導(dǎo)架41可順著X軸導(dǎo)軌4左右平移。所述X軸導(dǎo)架41上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊5，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊5包括有可圍繞左、右方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的砂輪組51，C軸旋轉(zhuǎn)模塊5用于控制砂輪組51旋轉(zhuǎn)。所述立柱2的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌6，所述Z軸導(dǎo)軌6上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架61，S卩Z軸導(dǎo)架61可順著Z軸導(dǎo)軌6上下升降。所述Z軸導(dǎo)架61上設(shè)置有刀架62，所述刀架62前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊7，刀架62使向前伸出，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊7的下端設(shè)置有可圍繞上下方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的刀夾具71，S卩A軸旋轉(zhuǎn)模塊7控制刀夾具71上的待加工銑刀旋轉(zhuǎn)。
[0018]另外的實施例，參照圖1、圖2、圖3的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其中此處所稱的“實施例”是指可包含于本申請至少一個實現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“實施例中”并非均指同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。實施例包括底座I，所述底座I的后側(cè)設(shè)置有立柱2，所述底座I的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌3，所述Y軸導(dǎo)軌3上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架31，所述Y軸導(dǎo)架31上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌4，所述X軸導(dǎo)軌4上設(shè)置有X軸導(dǎo)架41，所述X軸導(dǎo)架41上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊5，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊5包括有可圍繞左、右方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的砂輪組51，所述立柱2的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌6，所述Z軸導(dǎo)軌6上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架61，所述Z軸導(dǎo)架61上設(shè)置有刀架62，所述刀架62前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊7，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊7的下端設(shè)置有可圍繞上下方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的刀夾具71。所述Y軸導(dǎo)架31上設(shè)置有鞍座32，其中所述鞍座32上側(cè)中間處設(shè)置有凹位33，所述凹位33中設(shè)置有X軸螺桿42，所述X軸導(dǎo)軌4位于凹位33的左、右方的上端，所述X軸螺桿42的端部設(shè)置有X軸伺服電機(jī)43。鞍座32設(shè)計可提高砂輪組51左右平移時的平穩(wěn)度。鞍座32與X軸導(dǎo)架41之間，由X軸螺桿42、X軸導(dǎo)軌4和X軸伺服電機(jī)43組成X軸運動結(jié)構(gòu)，控制砂輪組51的X軸方向運動。所述立柱2下端前側(cè)伸出有Y軸螺桿34，所述Y軸導(dǎo)軌3位于Y軸螺桿34的左右兩側(cè)，所述立柱2下端后側(cè)設(shè)置有Y軸伺服電機(jī)35，即由Y軸導(dǎo)軌3、Y軸螺桿34和Y軸伺服電機(jī)35組成Y軸運動結(jié)構(gòu)，控制砂輪組51的Y軸方向運動。所述立柱2前側(cè)設(shè)置有Z軸螺桿63，所述Z軸導(dǎo)軌6位于Z軸螺桿63的左右兩側(cè)，所述立柱2上端設(shè)置有Z軸伺服電機(jī)642軸導(dǎo)架61與立柱2之間，由Z軸螺桿63、Ζ軸導(dǎo)軌6和Z軸伺服電機(jī)64構(gòu)成Z軸運動結(jié)構(gòu)，控制待加工銑刀的Z軸方向運動。該設(shè)備對三軸(Χ、Υ、Ζ)的布置和運動結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良提高了砂輪組51、待加工銑刀運動移位過程的平穩(wěn)度。
[0019]另外的實施例，參照圖1、圖2、圖3的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，包括底座I，所述底座I的后側(cè)設(shè)置有立柱2，所述底座I的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌3，所述Y軸導(dǎo)軌3上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架31，所述Y軸導(dǎo)架31上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌4，所述X軸導(dǎo)軌4上設(shè)置有X軸導(dǎo)架41，所述X軸導(dǎo)架41上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊5，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊5包括有可圍繞左、右方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的砂輪組51，所述立柱2的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌6，所述Z軸導(dǎo)軌6上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架61，所述Z軸導(dǎo)架61上設(shè)置有刀架62，所述刀架62前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊7，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊7的下端設(shè)置有可圍繞上下方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的刀夾具71。所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊5包括有位于砂輪組51右端的砂輪主軸件52和位于砂輪組51下方左側(cè)的C軸伺服電機(jī)53，這種結(jié)構(gòu)可改善砂輪組51連接端的應(yīng)力分布，避免砂輪組51在旋轉(zhuǎn)是產(chǎn)生抖動的現(xiàn)象。所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊7的上端設(shè)置有A軸伺服電機(jī)72，進(jìn)一步提高待加工銑刀旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)度。
[0020]根據(jù)上述原理，本實用新型還可以對上述實施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼?，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，包括底座(I)，所述底座(I)的后側(cè)設(shè)置有立柱(2)，其特征在于:所述底座(I)的前側(cè)設(shè)置有前后方向延伸的Y軸導(dǎo)軌(3)，所述Y軸導(dǎo)軌(3)上設(shè)置有Y軸導(dǎo)架(31)，所述Y軸導(dǎo)架(31)上設(shè)置有左、右方向延伸的X軸導(dǎo)軌(4)，所述X軸導(dǎo)軌(4)上設(shè)置有X軸導(dǎo)架(41)，所述X軸導(dǎo)架(41)上設(shè)置有C軸旋轉(zhuǎn)模塊(5)，所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊(5 )包括有可圍繞左、右方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的砂輪組(51)，所述立柱(2 )的前側(cè)設(shè)置有上下方向延伸的Z軸導(dǎo)軌(6)，所述Z軸導(dǎo)軌(6)上設(shè)置有Z軸導(dǎo)架(61)，所述Z軸導(dǎo)架(61)上設(shè)置有刀架(62)，所述刀架(62)前端設(shè)置有A軸旋轉(zhuǎn)模塊(7)，所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊(7)的下端設(shè)置有可圍繞上下方向旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的刀夾具(71)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其特征在于:所述Y軸導(dǎo)架(31)上設(shè)置有鞍座(32)，其中所述鞍座(32)上側(cè)中間處設(shè)置有凹位(33)，所述凹位(33)中設(shè)置有X軸螺桿(42)，所述X軸導(dǎo)軌(4)位于凹位(33)的左、右方的上端，所述X軸螺桿(42)的端部設(shè)置有X軸伺服電機(jī)(43)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其特征在于:所述C軸旋轉(zhuǎn)模塊(5 )包括有位于砂輪組(51)右端的砂輪主軸件(52 )和位于砂輪組(51)下方左側(cè)的C軸伺服電機(jī)(53)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其特征在于:所述立柱(2)下端前側(cè)伸出有Y軸螺桿(34)，所述Y軸導(dǎo)軌(3)位于Y軸螺桿(34)的左右兩側(cè)，所述立柱(2)下端后側(cè)設(shè)置有Y軸伺服電機(jī)(35)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其特征在于:所述立柱(2)前側(cè)設(shè)置有Z軸螺桿(63)，所述Z軸導(dǎo)軌(6)位于Z軸螺桿(63)的左右兩側(cè)，所述立柱(2)上端設(shè)置有Z軸伺服電機(jī)(64)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種五軸聯(lián)動的刀具加工設(shè)備，其特征在于:所述A軸旋轉(zhuǎn)模塊(7)的上端設(shè)置有A軸伺服電機(jī)(72)。
【文檔編號】B24B41/02GK205703523SQ201620354666
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】鄭軍, 鄭翔
【申請人】珠海三川工業(yè)自動化設(shè)備有限公司