专利名称：一种光电反馈式木工双摆角铣头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于木材和人造板精深加工技术领域，涉及一种可增加木工数控机床 联动坐标轴数，实现木材加工中的镂铣、钻削、锯切等多面体加工的双摆角铣头装置。
背景技术：
在现代木材工业中，木工数控机床正朝着高速度、高精度、多轴控制的方向发展。 现阶段木工数控机床普遍采用三或四坐标轴联动的结构形式，三坐标联动数控机床能够完 成木材工件三个坐标方向的连续加工，但是，刀具旋转轴与机床高速电主轴输出旋转力方 向一致，无法实现刀具旋转轴角度的改变；四坐标轴联动数控机床是在普通三坐标轴木工 数控机床的基础上，通过增加C轴功能单元，即可以使得电主轴环绕Z轴旋转，将电主轴输 出的竖直旋转力通过C轴功能单元的机械传动形式转变为水平或其他方向的旋转力，从而 实现坐标轴方向的改变。四坐标轴联动数控机床只增加了环绕一个坐标轴的旋转，加工刀 具种类单一，很难满足现代家具、木结构和室内装饰等木质构件复杂曲面的加工要求。目前，国内在设计和制造用于高精度高速多轴联动木工数控机床的双摆角铣头方 面还处于起步阶段，由于缺乏关键技术，其可靠性、质量、精度等方面难以与国外产品相媲 美。另外，用于高精度五轴联动加工中心的双摆角铣头需要能同时实现主轴回转、摆动等功 能，目前双摆角铣头主要采用齿轮副、蜗轮蜗杆或力矩电机等传动形式，齿轮副、蜗轮蜗杆 传动方案，设备电气连线较少、整个产品的成本较低，虽然可以达到一定的运动精度要求， 但是，由于这类传动方式存在传动间隙，使其定位精度不高，满足不了更高加工精度的要 求，如果在其基础上增加消除传动间隙的机械设施，会使传动结构更加复杂。另外，现有传 动方式存在产生转动惯量、弹性变形、反向间隙、运动滞后、摩擦、振动、噪音、磨损及制造加 工要求高等缺点；力矩电机传动精度高，但存在转速低、控制复杂、生产成本过高的问题。现 有的五轴联动加工中心的双摆角铣头，通常采用开环或半开环传动结构，其存在控制精度 低，容易受到外界冲击干扰，误差无法补偿等缺点。由于上述这类现有设备在传动等方面的局限性，导致无法适应木材加工中速度 快和振动冲击较大的加工特点，致使加工出的零部件表面精度低，需要进行二次加工才能 满足使用要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种光电反馈式木工双摆角 铣头装置，其可实现木材和人造板加工中的多面体镂铣加工，适用于木工高精度、高速度的 多轴数控机床使用。本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的—种光电反馈式木工双摆角铣头装置，它包括一支撑座、一主壳体、一电主轴连接 板和一电主轴，还包括一 C轴驱动机构、一 A轴或B轴驱动机构以及一旋转光电编码器。所述支撑座上设置所述C轴驱动机构，所述C轴驱动机构包括伺服电机和与之连
4接的传动机构，该传动机构的输出轴上连接所述主壳体；所述主壳体上设置所述A轴或B轴 驱动机构，其包括伺服电机和与之连接的传动机构，该传动机构的输出轴上连接所述电主 轴连接板，在该电主轴连接板上设置所述电主轴；所述C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构中还分别设有一行程开关装置，所述C 轴行程开关装置包括定位块和限位开关，在所述C轴驱动机构的所述传动机构的连接所述 主壳体的输出轴上设置限位带轮，所述定位块设置在所述限位带轮上，所述限位开关设置 在所述支撑座上的限位开关支撑板上；所述A轴或B轴行程开关装置包括作为定位块的电 主轴连接板和限位开关，所述限位开关设置在所述主壳体上；所述C轴和所述A轴或B轴驱 动机构中的两个所述限位开关均包括正限位开关和负限位开关及零点传感器，该正、负限 位开关构成相应输出轴的两个转动的极限位置，使得所述输出轴在小于360°的角度范围 内往复运动实现摆动；该零点传感器置于该正、负限位开关之间以定位所述输出轴的零点 位置；所述C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构中还分别设有一行程开关装置，所述C 轴行程开关装置包括定位块和限位开关，在所述C轴驱动机构的所述传动机构的连接所述 主壳体的输出轴上设置限位带轮，所述定位块设置在所述限位带轮上，所述限位开关设置 在所述支撑座上的限位开关支撑板上；所述A轴或B轴行程开关装置包括作为定位块的所 述电主轴连接板和限位开关，所述限位开关设置在所述主壳体上。所述C轴和所述A轴或 B轴驱动机构中两个所述限位开关包括正限位开关和负限位开关及零点传感器，该正、负限 位开关构成相应的输出轴的两个转动的极限位置，使得所述输出轴在小于360°的角度范 围内往复运动实现摆动；该零点传感器置于该正、负限位开关之间以定位所述输出轴的零 点位置； 所述旋转光电编码器为两套，每套旋转光电编码器均包括有光栅盘和光电检测装 置，所述光栅盘分别设置在两个所述驱动机构中的所述输出轴上，与所述光栅盘匹配的光 电检测装置和光源设置在所述支撑座和所述主壳体上位于所述光栅盘的两侧。所述的A轴或B轴为与所述C轴相交设定角度。所述的A轴或B轴与所述C轴相交90°。为了增大C轴的转动角度和便于安装限位开关，在相应的支撑座上设置一带轮 轴，在其上可转动地设置一从动限位带轮，与所述减速器输出轴上设置的所述主动限位带 轮通过一传动带连接，主动限位带轮与从动限位带轮按一定传动比连接，所述定位块设置 在从动限位带轮上，可使C轴的转动角度达士220°。所述C轴驱动机构中的行程开关装置中的所述正负限位开关设置在限位开关支 撑板上，所述限位开关支撑板设置在支撑座上，使得C轴驱动机构中的所述输出轴在最大 士220°角度范围内往复摆动；所述A轴或B轴驱动机构中的行程开关装置中的所述正负限位开关设置在主壳体 上的侧壁上，使得所述A轴或B轴驱动机构中的所述输出轴在最大士 110°角度范围内往复 摆动。这样，可以满足木材加工中复杂曲面加工的需要，同时可以避免连接在电主轴上的电 气导线和气压管路发生缠绕。具体地，所述C轴驱动机构上的与之匹配的光电检测装置和光源设置在所述支撑 座上位于所述光栅盘的两侧；所述A轴或B轴驱动机构上的与所述光栅盘匹配的光电检测装置和光源设置在所述主壳体上位于所述光栅盘的两侧。所述驱动机构中的传动机构可以是带传动机构，优选同步齿形带传动。所述主动 限位轮与从动限位轮也可优选为齿形带传动机构。为了使得C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构的输出转速适合于实际使用要求， 可以在所述传动机构中增加一减速器，所述减速器的动力输入端连接所述驱动机构中的传 动机构的输出轴，所述减速器的动力输出端连接所述主壳体或所述电主轴连接板。所述减 速器可以是摆线减速器或谐波齿轮减速器。本光电反馈式木工双摆角铣头装置通过所述支撑座设置在三坐标木工数控机床 的Z轴装置上，所述C轴旋转支撑架的回转中心轴与三坐标木工数控机床的Z轴重合或平 行，所述A轴或B轴旋转支撑架的回转中心轴与C轴旋转支撑架的回转中心轴垂直，即与 三坐标木工数控机床的X轴或Y轴重合或平行的平面内。所述A轴驱动机构设置在所述主壳体上，所述主壳体为双支撑结构，即为倒U形 状，在其下方构成两个侧支撑架，所述电主轴的两个侧面设置连接结构，用以支撑在该主壳 体两个侧支撑架上。本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置通过在现有三坐标木工数控 机床上加装一特定的支撑座，将电主轴设置在该支撑座上，使得电主轴在原有X、Y、Z三个 坐标轴方向的移动运动上又增加了在Z轴和X轴或Y轴两个坐标轴上的旋转运动。这样， 就可以提高木材加工机床的加工灵活性，有效提高工作效率，缩短加工周期，增加了电主轴 的运动自由度，在加工过程中就可以减少换刀次数和重新夹持工件的次数，甚至可以一次 安装工件完成所有需要加工的过程，因此，可提高加工精度和加工速度。另外，本实用新型 提供的支撑座以及C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构结构紧凑、刚性好，因此，反应快、无 反向间隙，可进一步确保本加工装置的加工精度。用于木工数控机床的双摆头装置，其通过在普通三坐标轴木工数控机床上，安装 能够增加两个联动坐标轴数的双摆角铣头装置，即可实现电主轴环绕Z轴旋转形成C轴，还 可实现环绕X轴旋转形成A轴，或环绕Y轴旋转成为B轴。通过控制增加的两个坐标轴联 动，即C轴和A或B轴参与摆动，可实现木工数控机床的五坐标轴联动加工，达到对木材工 件一次装夹，完成复杂曲面的加工。本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置还有以下优点1)所述驱动机构采用同步齿形带传动，使得整机结构紧凑、传动比准确、耐冲击振 动好、运行平稳，适合于负载小、振动大的木材加工机床。2)电主轴具有较大的摆动角度，实现了较大的加工范围。采用先进的密封技术，电 路、气路完全集中在部件内部，不受旋转运动的限制。3)可实现闭环控制，通过光电检测模块和外置处理器能够精确控制双摆角铣头的 转动方向、速度和角度，可以减少带传动产生的传动误差，最大限度的保证控制精度和可靠 性。下面通过附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置的立体结构示意图；[0030]图2为本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置的主视结构示意图；图3为本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置中的C轴驱动机构摆动 角度的行程开关装置结构示意图；图4为本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置中的A轴驱动机构摆动 角度的行程开关装置结构示意图；图5为本实用新型提供的光电反馈式木工双摆角铣头装置中的光电检测装置的 原理图。
具体实施方式
如图1和图2所示的一种光电反馈式木工双摆角铣头装置，它包括一支撑座12、一 C轴驱动机构、一 A轴或B轴驱动机构和一电主轴26。所述支撑座12设置在三坐标木工数控机床的Z轴装置上。支撑座12上设置所述C轴驱动机构，所述C轴驱动机构包括C轴伺服电机1和与 之连接的传动机构，该传动机构包括固设在伺服电机1的输出轴上的C轴主动齿形带轮2， 在支撑座12上可转动地设置所述传动机构中的从动轴，其上固设C轴从动齿形带轮4，在 齿形带轮2和齿形带轮4上套设C轴齿形带3 ；在固设C轴从动齿形带轮4的轴上的一端 连接一 C轴减速器6，该减速器6的输出轴上连接一主壳体15 ；主壳体15上通过A轴电机 连接板16设置所述A轴驱动机构，其包括A轴伺服电机17，在该伺服电机17的输出轴上 固设A轴主动齿形带轮18，在主壳体15上可转动地设置所述传动机构中的从动轴，其上固 设A轴从动齿形带轮22，在主动齿形带轮18和从动齿形带轮22上套设A轴齿形带21 ；在 固设A轴从动齿形带轮的轴上连接一 A轴减速器23，该减速器的输出轴连接一电主轴连接 板25，在该电主轴连接板25上固置所述电主轴26。具体地，C轴驱动机构中的伺服电机1，设置在三坐标木工数控机床的Z轴装置的 一支撑座12上，伺服电机1输出轴上固设主动带轮2，通过齿形带3连接固定在支撑座12 上的一 C轴减速器6的动力输入轴上的从动齿形带轮4，C轴减速器6上的动力输出轴连 接过渡法兰14，使其转动。主壳体15固定在过渡法兰14上，C轴驱动机构中的伺服电机 1转动，即可驱动主壳体15绕过渡法兰的中心轴，也就是C轴减速器6的输出轴轴线转动。 C轴减速器6采用精密摆线齿轮传动，输入端和输出端对中，具有结构紧凑、承载力高、传动 比大、无侧向间隙的特点。A轴伺服电机17及传动装置安装在主壳体15的内部，主壳体15设置在过渡法兰 14上。A轴伺服电机17的输出轴上设主动齿形带轮18，通过主动齿形带轮18和套设在其 上的A轴同步齿形带21，以及与A轴同步齿形带21套设连接的从动带轮即A轴减速机输入 带轮22将动力传递到减速器23的输入端，经A轴减速器23进一步降低转速，增加扭矩，驱 动所述电主轴连接板25，电主轴沈与电主轴连接板25直接相连，电主轴连接板25的转动 直接带动电主轴26旋转，实现绕A轴转动。A轴减速器23也采用精密摆线齿轮传动。C轴 驱动机构和A轴驱动机构中的两个减速器还可以是谐波齿轮减速器。通过C轴驱动机构和A轴驱动机构，使得电主轴沈可旋转地设置在该支撑座12 上，过渡法兰14的回转中心轴与三坐标木工数控机床的Z轴重合或平行，电主轴连接板25 的回转中心轴与过渡法兰14的回转中心轴垂直即与三坐标木工数控机床的X轴或Y轴重合或平行。所述电主轴26固设在电主轴连接板25上。在本实施例中电主轴连接板25为A 轴旋转支撑架，其回转中心轴与三坐标木工数控机床的X轴重合或平行。电主轴为竖直状 态时，其中心轴线与C轴减速器输出轴的轴线重合。转动时，电主轴中心轴线与C轴减速器 输出轴成一定夹角。所述C轴驱动机构连接在支撑座12上，该支撑座设置在三坐标木工数控机床的Z 轴装置上形成一个旋转方向，C轴驱动机构驱动主壳体15转动。所述A轴或B轴驱动机构设置在主壳体15的一侧内部电机连接板16上，以驱动 电主轴连接板25相对于所述支撑座12转动。A轴伺服电机17及传动装置安装在主壳体15的内部，主壳体15设置在过渡法兰 14上。A轴伺服电机17的输出轴上设主动齿形带轮18，通过主动齿形带轮18和套设在其 上的A轴同步齿形带21，以及与A轴同步齿形带21套设连接的从动带轮即A轴减速机输入 带轮22将动力传递到减速器23的输入端，经A轴减速器23进一步降低转速，增加扭矩，驱 动所述电主轴连接板25，电主轴沈与电主轴连接板25直接相连，电主轴连接板25的转动 直接带动电主轴26旋转，实现绕A轴转动。在具体的一个例子中，A轴主动齿形带轮18的齿数为24，从动齿形带轮22的齿数 为48，减速比1 2。减速器的减速比为1 89，减速器输出端连接电主轴连接板25，电主轴 连接板25与电主轴沈直接相连，A轴的总减速比可以达到1 178。A轴伺服电机17额定 转速3000r ^irT1,额定转矩1. 27N ·ι ，Α轴总减速比178，得出A的额定转速16. 85r .mirT1, 额定转矩226. 06N · m。C轴主动齿形带轮2齿数为30，从动齿形带轮4齿数为60，减速比1 2。被动带 轮4通过螺栓固定在减速机6的输入轴端，减速器减速比1 89，减速器输出端连接主壳 体15，实现C轴的转动，C轴的总减速比1 178。C轴输出端的齿形带轮5的齿数为40， 限位齿形带轮8的齿数为54。C轴伺服电机1额定转速3000r ·min_1，额定转矩2.07N·m。 C轴总减速比1 178，得出C的额定转速16. 85r · mirT1，额定转矩368. 48N · m。前述传动机构中均采用同步齿形带传动，其具有传动比准确、耐冲击振动好、运行 平稳、不爬行等特点，适合于负载小、振动大的木材加工。也可以在所述C轴和A轴或B轴驱动机构中不设置减速器6或减速器23，此时，是 要根据需要将各驱动机构中的所述同步齿形带传动机构中的带轮直径进行设计即可。本木材加工双摆角铣头装置中的所述C轴旋转支撑架的回转工作行程设定 为-220度至+220度，所述A轴或B轴旋转支撑架的回转工作行程设定为-110度至+110 度，即C轴驱动机构的摆角士220°，是指正负限位开关设置在C轴限位开关支撑板11上， 限位开关支撑板11设置在支撑座12上。定位块81从原点转到正极限位置时，主动限位齿 形带轮转动角度为0 220°，定位块从原点转到负极限位置时，主动限位齿形带轮转动角 度为0 220°。如图3、图4所示，具体的限位结构是所述C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构中分别设有一行程开关装置。以C轴驱 动机构中的限位开关装置为例，所述C轴限位开关装置包括定位块和限位开关，所述定位 块设置在所述驱动机构中的所述输出轴的限位带轮上，所述限位开关设置在限位开关支撑 板11上，限位开关支撑板11设置在支撑座12上；所述A轴或B轴行程开关装置包括电主轴连接板和限位开关，限位开关装置设置在所述主壳体上，依靠电主轴连接板触发行程开 关。所述限位开关包括正限位开关和负限位开关及零点传感器，该正、负限位开关构成该输 出轴的两个转动的极限位置，使得C轴驱动机构的所述输出轴在士220°的角度范围内往 复运动实现转动，A轴或B轴驱动机构的所述输出轴在士 110°角度范围内往复运动；该零 点传感器置于该正、负限位开关之间以定位所述输出轴的零点位置。 具体地，C轴的限位结构在限位开关支撑板11上设置C轴的转动限位装置，其包 括限位齿形带轮8、限位齿形带7、零点开关9和正负限位开关10，限位齿形带轮8支撑在限 位开关支撑板11上，其与前述减速器6的动力输出轴上的一同步齿形带轮5上套设限位 齿形带7，限位齿形带轮8与一 C轴正负限位开关10的限位开关支撑板11相连，在限位开 关支撑板11上的相应于所述工作形成设定角度范围对应处设置与该C轴正负限位开关10 的相匹配的正向限位开关和负向限位开关。 C轴伺服电机1通过主动齿形带轮2，齿形带3，从动齿形带轮4将驱动力传递到减 速机器6的输入端，减速机器6的输入端与从动齿形带轮4联接，输出端通过过渡法兰14 固连主壳体15，直接驱动主壳体15旋转，实现C轴的转动。减速器6采用精密摆线齿轮传 动，输入端和输出端对中，具有结构紧凑、承载力高、传动比大、无侧向间隙的特点。齿形带 轮5与齿形带轮4同轴，齿形带轮5又通过限位齿形带7带动限位齿形带轮8转动。当C轴转动到正极限位置的时候，C轴的位置变化，通过与主壳体15，经同步齿形 带轮5，同步限位齿形带7，同步齿形带轮8，在同步齿形带轮8上设有一小片扇形金属突起 81，这就是C轴零点位置定位块，C轴位置的变化经上述的传动路径引起同步齿形带轮8转 动角度的变化，当同步齿形带轮8上该小片扇形金属突起运动到特定位置，触发C轴正向限 位开关，使C轴停止继续向正方向转动。同理，当C轴转动到负极限位置的时候，经过同样 的传动路径，触发C轴负向限位开关，阻止C轴继续向负方向运动。从而保证C轴只能在一 定角度范围内运动，防止机件的损害。同理，C轴零点位置的确定在支撑座12上的限位开 关支撑板11上设置一零点传感器9，零点传感器9将受到触发，根据此触发信号，确定C轴 运动到零点位置。A轴的限位结构是A轴正负限位开关19及零点开关传感器20安装在主壳体15 —侧内壁上，当A轴 转动到正极限位置的时候，A轴的位置变化，通过电主轴连接板25触发A轴正向限位开关， 使A轴停止继续向正方向转动。同理，当A轴转动到负极限位置的时候，经过同样的传动路 径，触发A轴负向限位开关，阻止A轴继续向负方向运动。从而保证A轴只能在一定角度范 围内运动。同理，A轴零点位置的确定在主壳体15侧壁上设置一零点传感器20，零点传感 器20将受到触发，根据此触发信号，确定A轴运动到零点位置。通过检测电主轴连接板25 的转动位置的变化来确认电主轴26的A轴摆动角度。当C轴转动触动C轴限位开关10或A轴转动触动A轴限位开关19时，限位开关 将向机床的数控系统发送信号，通知数控系统C轴或A轴已经转动到极限位置。零点传感 器9和20分别用于来定位C轴和A轴的零点位置。在C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构中还设有光电检测装置，每套旋转光电编 码器均包括有光栅盘和光电检测装置，所述旋转光电编码器分别设置在两个所述驱动机构 中的所述输出轴上，在C、A轴传动的输出端安装旋转光电编码器，配合数控系统，形成闭环控制，精确检测C、A轴转动量，消除C、A轴传动系统的误差。所述的数控系统为现有技术， 在此不赘述。具体地，如图1、2和图5所示，C轴驱动机构中的旋转光电编码器13包括光栅盘 131和光电检测装置132，还包括光源133。光栅盘131设置在C轴驱动机构中的减速器6 上的输出轴60上，所述C轴驱动机构上的与之匹配的光电检测装置132即光敏传感器和光 源133即发光管设置在所述支撑座12上位于所述光栅盘的两侧；同理，所述A轴或B轴驱 动机构上的所述旋转光电编码器中的光栅盘设置在减速器23的输出轴上，与所述光栅盘 匹配的光电检测装置和光源设置在所述主壳体上位于所述光栅盘的两侧。旋转光电编码器的作用原理为以C轴驱动机构为例，其中光栅盘131固定在减速 器6的输出轴60上，该光电检测装置132将信号传给光电检测装置中的处理器模块，其对 接收到的脉冲信号进行处理，并发出控制指令控制相应伺服电机而控制各驱动机构的转动 角度，同时还可以检测到各驱动机构驱动电主轴的转动速度、角度，进行实时监控。由此，即 可形成闭环控制系统，从而提高了本光电反馈式木工双摆角铣头装置的转动精度。所述A轴驱动机构设置在所述主壳体15上，所述主壳体15为双支撑结构，即为倒 U形状，所述电主轴沈的两个面设置在该主壳体15两侧的支撑架上，即主壳体15两侧设置 两个电主轴连接板15，将电主轴沈设置在电主轴连接板25上。
权利要求1.一种光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于它包括一支撑座、一主壳体、一 电主轴连接板和一电主轴，还包括一 C轴驱动机构、一 A轴或B轴驱动机构以及两个旋转光 电编码器；所述支撑座上设置所述C轴驱动机构，所述C轴驱动机构包括伺服电机和与之连接的 一传动机构，该传动机构的输出轴上连接所述主壳体；所述主壳体上设置所述A轴或B轴驱 动机构，其包括伺服电机和与之连接的一传动机构，该传动机构的输出轴上连接所述电主 轴连接板，在该电主轴连接板上设置所述电主轴；所述C轴驱动机构和A轴或B轴驱动机构中还分别设有一行程开关装置，所述C轴行 程开关装置包括定位块和限位开关，在所述C轴驱动机构的所述传动机构的连接所述主壳 体的输出轴上设置限位带轮，所述定位块设置在所述限位带轮上，所述限位开关设置在所 述支撑座上的限位开关支撑板上；所述A轴或B轴行程开关装置包括作为定位块的所述电 主轴连接板和限位开关，所述限位开关设置在所述主壳体上；所述C轴和所述A轴或B轴驱 动机构中两个所述限位开关包括正限位开关和负限位开关及零点传感器，该正、负限位开 关构成相应的输出轴的两个转动的极限位置，使得所述输出轴在小于360°的角度范围内 往复运动实现摆动；该零点传感器置于该正、负限位开关之间以定位所述输出轴的零点位 置；所述旋转光电编码器为两套，每套光旋转光电编码器均包括有光栅盘和光电检测装 置，所述光栅盘设置在两个所述驱动机构中的所述输出轴上，与所述光栅盘匹配的光电检 测装置和光源设置在所述支撑座和所述主壳体上位于所述光栅盘的两侧。
2.根据权利要求1所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述的A轴 或B轴与所述C轴相交设定角度。
3.根据权利要求2所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述的A轴 或B轴与所述C轴相交90°。
4.根据权利要求1或2所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述C轴 驱动机构中的行程开关装置中的所述正负限位开关设置在限位开关支撑板上，使得所述输 出轴在士220°角度范围内转动；所述A轴或B轴驱动机构中的行程开关装置中的所述正 负限位开关设置在主壳体的侧壁上，使得所述输出轴在士 110°角度范围内往复摆动。
5.根据权利要求1所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述驱动机 构中的传动机构是同步齿形带传动机构。
6.根据权利要求1或5所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于在所述 传动机构中增加一减速器，所述减速器的动力输入端连接所述驱动机构中的传动机构的输 出轴，所述减速器的动力输出端连接所述主壳体或所述电主轴连接板。
7.根据权利要求6所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述减速器 是摆线减速器或谐波齿轮减速器。
8.根据权利要求1或2或3所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于本光 电反馈式木工双摆角铣头装置通过所述支撑座设置在三坐标木工数控机床的Z轴装置上。
9.根据权利要求1或2所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于所述主 壳体为双支撑结构，即为倒U形状，在其下方构成两个侧支撑架，所述电主轴的两个侧面设 置连接结构，用以支撑在该主壳体的两侧支撑架上。
10.根据权利要求1或2所述的光电反馈式木工双摆角铣头装置，其特征在于在相应 的支撑座设置一带轮轴，在其上可转动地设置一从动限位带轮与所述减速器输出轴上设置 的所述主动限位带轮通过一传动带连接，所述定位块设置在该从动限位带轮上。
专利摘要本实用新型提供一种光电反馈式木工双摆角铣头装置，包括一支撑座、一主壳体、一电主轴连接板、一电主轴、一C轴驱动机构、一A轴驱动机构以及两个旋转光电编码器；支撑座上设C轴驱动机构，其包括伺服电机和传动机构，其输出轴上连接主壳体；主壳体上设A轴驱动机构，其包括伺服电机和传动机构，其输出轴上通过电主轴连接板连接电主轴；C轴和A轴驱动机构中分别设行程开关，其中定位块设在驱动机构输出轴上连接的限位带轮上，对应的限位开关设于支撑座或主壳体上；旋转光电编码器中的光栅盘设在输出轴上，光电检测装置和光源设置在支撑座或主壳体上。本装置可实现木材和人造板加工中的多面体镂铣加工，适用于木工高精度、高速度的多轴数控机床使用。
文档编号B27C9/00GK201881438SQ20102057719
公开日2011年6月29日 申请日期2010年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者尚文端, 张伟, 胡伟前 申请人:国家林业局北京林业机械研究所