专利名称：六轴五联动螺旋桨加工中心的制作方法
技术领域：
本实用新型六轴五联动螺旋桨加工中心属于机床领域，特别是涉及一种可对 螺旋桨等带回转轴的盘类零件进行铣、钻、磨等复合加工的机床。
背景技术：
目前为止，对于大型螺旋桨的加工基本上采用以下几种方式1.用一台比 螺旋桨还要大的龙门式多轴联动铣床，把螺旋桨平放在机床中间的工作台上，铣 头从上方对工件进行铣削。这是现今对中小型螺旋桨(外径小于5米)的主要加
工方式；但对于大型螺旋桨(外径大于5米)来说，机床的设计、制造和装配就 要耗费大量的人力、物力和时间，由于横梁的跨度太大，要保证机床的刚性、稳 定性和加工精度是非常的困难的。2.采用分解法，把螺旋桨的各个叶片分解出 来独立加工，最后再组装使用。但采用这种方式来加工的螺旋桨，其结构受到了 很大的限制，而且其刚性、可靠性和叶片的对称度都要比整体式的螺旋桨差。3. 用人工打磨的方法，把螺旋桨打磨成形。需要人手多、耗时长，难以保证精度。 所以，如何提高大型螺旋桨的加工精度和速度，仍然困扰着各大型螺旋桨加工企 业。
发明内容
本实用新型的目的是在于提供一种适合大型螺旋桨的加工，结构紧筹，刀具 与各导向部件和传动部件的距离得到有效的压縮，机床的刚性和精度得到提高的 六轴五联动螺旋桨加工中心。
本实用新型的目的是通过以下措施来达到的，它是由前底座，后底座，X向 滑板，立柱，Y向滑板，回转座，铣削主轴箱，铣削主轴组成，在后底座上设置 轴支撑座，在前底座上设置轴支撑座，螺旋桨回转轴安装在前底座和后底座上的 轴支撑座上，螺旋桨回转轴连接伺服控制单元的输出轴，在前底座上设置有X 向滑轨，X向滑板安装在X向滑轨上，在X向滑板上设置有Z向滑轨，立柱安装 在Z向滑轨上，X向滑轨与Z向滑轨垂直，在立柱上设置有Y向滑轨，Y向滑板 安装在Y向滑轨上，在Y向滑板上安装有回转座，回转座上设置有回转轴，铣削 主轴箱安装设置在回转座上，铣削主轴安装设置在主轴箱上，加装刀库安装在前底座上，工件装在前、后底座之间，其转轴分别装在前底座、后底座的支撑座上; X向滑板在前底座上沿X轴作平移；立柱在X向滑板上沿Z轴作平移；Y向滑板 能在立柱上沿Y轴作平移；回转座装在Y向滑板上，回转座可以绕轴旋转；铣削 主轴箱装回转座上，铣削主轴箱可以绕轴旋转；铣削主轴上设计有标准刀具连接 口，可根据实制加工需要加装刀库，实现自动换刀；后底座上装有工件伺服控制 单元，能使零件绕轴旋转。
X向滑板上装有刀库立柱。后底座上设置有气缸安装座。
在前底座和后底座上的轴支撑座上安装螺旋桨工件回转轴，螺旋桨工件回转 轴安装连接伺服控制单元的输出轴。前底座与后底座之间隔有距离。螺旋桨工件 回转轴的工件芯轴通过C2轴联轴器连接工件驱动电机，工件芯轴通过联轴器与 C2轴驱动电机连接。
在前底座上固定X轴驱动电机，电机轴通过X向联轴器与X向滚珠丝杠直连， 丝杠螺母连接在X向滑板上。
在X向滑板上连接Z轴驱动电机，电机轴通过Z向联轴器与Z向滚珠丝杠直 连，丝杠螺母连在立柱上。
在立柱上连接Y轴驱动电机，电机轴通过Y向联轴器与Y向滚珠丝杠连接， 丝杠螺母连在Y向滑板上。
本实用新型减少了机床的占地面积，结构紧筹，解决了现有螺旋桨加工技术 的多个问题，有利于实制生产与推广。
附图1是本实用新型结构示意图。
附图1A是附图1的A部放大示意图。
附图1B是本实用新型结构示意图。
附图2是本实用新型X轴的剖视图。
附图3是本实用新型Y轴的剖视图。
附图4是本实用新型A轴的剖视图。
附图5是本实用新型C2轴的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图中前底座l，后底座2， X向滑板3，立柱4， Y向滑板5，回转座6，铣 削主轴箱7，刀库立柱8，刀库9，工件IO， C2轴驱动电机11，气缸安装座12， 辅助支撑气缸13， X轴驱动电机14， X向电机座15， X向联轴器16， X向滚珠丝杠17， Y轴驱动电机18， Y向电机座Y向联轴器20， Y向滚'珠丝杠2i， Z 轴驱动电机22， Z向电机座23， Z向联轴器24， Z向滚珠丝杠25， Cl轴内装扭 矩电机26， A轴内装扭矩电机27，内装式主轴电机28，铣削主轴拉刀机构29， 标准快装式刀具30， C2轴联轴器31，液体静压轴承32，工件芯轴33，工件芯 轴支撑座34，工件芯轴支撑座35。
如附图l、附图A1、附图1B所示，本实用新型它是由前底座I，后底座2， X向滑板3，立柱4， Y向滑板5，回转座6，铣削主轴箱7，铣削主轴组成，在 后底座上设置轴支撑座，在前底座上设置轴支撑座，螺旋桨工件回转轴C2安装 在前底座和后底座上的轴支撑座上，螺旋桨工件回转轴C2连接伺服控制单元的 输出轴，在前底座上设置有X向滑轨，X向滑板3安装在X向滑轨上，在X向滑 板上设置有Z向滑轨，立柱4安装在Z向滑轨上，X向滑轨与Z向滑轨垂直，在 立柱上设置有Y向滑轨，Y向滑板5安装在Y向滑轨上，在Y向滑板上安装有回 转座6，回转座上设置有回转轴C1，在前底座l上设置工件芯轴支撑座，在后底 座2上设置工件芯轴支撑座，螺旋桨工件芯轴和工件芯轴支撑座之间装有液体静 压轴承，芯轴通过C2轴联轴器连接工件驱动电机11，在前底座1上设置有X向 直线导轨，X向滑板3安装在X向直线导轨上，在X向滑板上设置有Z向直线导 轨，立柱4安装在Z向直线导轨上，X向直线导轨与Z向直线导轨垂直，在立柱 4上设置有Y向直线导轨，Y向滑板5安装在Y向直线导轨上，Y向直线导轨分 别与X向和Z向直线导轨垂直，在Y向滑板5上安装有回转座6，回转座6上设 置有回转轴Cl,铣削主轴箱7安装设置在回转座6上，X向滑板3上装有刀库立 柱8，刀库9装刀库立柱8上，后底座2上设置有气缸安装座12，上面设置有若 干辅助支撑气缸13;前底座1与后底座2隔一定的距离，工件10装在前底座和 后底座之间，能沿C2轴旋转；X向滑板3能在前底座1上沿X轴作平移；立柱4 能在X向滑板3上沿Z轴作平移；Y向滑板5能在立柱4上沿Y轴作平移；回转 座6装在Y向滑板5上，并能沿C1轴旋转；铣削主轴箱7装在回转座6上，并 能沿A轴旋转；铣削主轴上设计有标准刀具连接口，可实现自动快速换刀；后底 座2上的驱动电机11能使零件10沿C2轴旋转。加工时，先把零件10沿C2轴 旋转到初始位置，对应的辅助支撑气缸13伸出把工件扶住，然后由铣削主轴通 过X、 Y、 Z、 A和Cl轴的组合插补运动对零件10 —定角度(如a)的扇形区域 进行加工，加工完第一个扇形区域后通过工件驱动电机11使零件10沿C2轴旋 转a度，然后继续对第二个a角度的扇形区域进行加工，如此类推，直到把(360 + a)个扇形区域全部加工完毕。如附图2所示，X轴驱动电机14通过X向电机座15固'定在前底座1上， 电机轴通过X向联轴器16与X向滚珠丝杠17直连，丝杠螺母连在X向滑板3 上，通过对电机的伺服控制来实现X向滑板3在X向的精确定位。
如附图3所示，在前底座1上设置工件芯轴支撑座，在前底座1上设置有X 向直线导轨，X向滑板3安装在X向直线导轨上，在X向滑板上设置有Z向直线 导轨，立柱4安装在Z向直线导轨上，X向直线导轨与Z向直线导轨垂直，在立 柱4上设置有Y向直线导轨，Y向滑板5安装在Y向直线导轨上，Y向直线导轨 分别与X向和Z向直线导轨垂直，在Y向滑板5上安装有回转座6， Z轴驱动电 机22通过Z向电机座23固定在X向滑板3上，电机轴通过Z向联轴器24与Z 向滚珠丝杠25直连，丝杠螺母连在立柱4上，通过对电机的伺服控制来实现立 柱4在Z向的精确定位。Y轴驱动电机18通过Y向电机座19固定在立柱4上， 电机轴通过Y向联轴器20与Y向滚珠丝杠21直连，丝杠螺母连在Y向滑板5 上，通过对电机的伺服控制来实现Y向滑板5在Y向的精确定位。Y向滑板5里 装有Cl轴内装扭矩电机26，通过对电机的伺服控制能使回转座6沿Cl轴方向 实现精确分度。
如附图4所示，Y向滑板5安装在Y向直线导轨上，Y向直线导轨分别与X 向和Z向直线导轨垂直，在Y向滑板5上安装有回转座6，回转座6上设置有回 转轴C1，铣削主轴箱7安装设置在回转座6上，回转座6里装有A轴内装扭矩 电机27，通过它能使铣削主轴箱7沿A轴方向实现精确分度。铣削主轴箱7里 装有内装式主轴电机28，能使铣削主轴实现高速旋转，主轴内装有自动拉刀机构 29，能够快速的自动装夹对应的标准刀具30。
如附图5所示，在前底座1上设置工件芯轴支撑座35，在后底座2上设置 工件芯轴支撑座34，螺旋桨工件芯轴33和工件芯轴支撑座之间装有液体静压轴 承32，芯轴33通过C2轴联轴器31连接工件驱动电机11，螺旋桨工件10套在 工件芯轴33上，工件芯轴33套上液体静压轴承32再装在工件芯轴支撑座上， 工件芯轴33通过联轴器31与C2轴驱动电机11连接起来，通过C2轴驱动电机 11的伺服控制能使回转座螺旋桨工件沿C2轴方向实现精确分度。
权利要求1、一种六轴五联动螺旋桨加工中心，由X向滑板，立柱，Y向滑板，回转座，铣削主轴箱，铣削主轴组成，在前底座上设置有X向滑轨，X向滑板安装在X向滑轨上，在X向滑板上设置有Z向滑轨，立柱安装在Z向滑轨上，X向滑轨与Z向滑轨垂直，在立柱上设置有Y向滑轨，Y向滑板安装在Y向滑轨上，其特征是在后底座上设置轴支撑座，在前底座上设置轴支撑座，在Y向滑板上安装有回转座，回转座上设置有回转轴，铣削主轴箱安装设置在回转座上，铣削主轴安装设置在主轴箱上。
2、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是X 向滑板上装有刀库立柱。
3、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是在 前底座和后底座上的轴支撑座上安装螺旋桨工件回转轴，螺旋桨工 件回转轴安装连接伺服控制单元的输出轴。
4.根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是后底座上设置有气缸安装座。
5、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是前底座与后底座之间隔有距离。
6、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是:在 前底座上固定X轴驱动电机，电机轴通过X向联轴器与X向滚珠丝杠直连，丝杠螺母连接在x向滑板上。
7、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是在X向滑板上连接z轴驱动电机，电机轴通过z向联轴器与z向滚珠丝杠直连，丝杠螺母连在立柱上。
8、 根据权利要求1所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是在立柱上连接Y轴驱动电机，电机轴通过Y向联轴器与Y向滚珠丝杠 连接，丝杠螺母连在Y向滑板上。
9、 根据权利要求3所述的六轴五联动螺旋桨加工中心，其特征是螺旋桨工件回转轴的工件芯轴通过C2轴联轴器连接工件驱动电机，工 件芯轴通过联轴器与C2轴驱动电机连接。
专利摘要本实用新型六轴五联动螺旋桨加工中心属于机床领域，它是由前底座，后底座，X向滑板，立柱，Y向滑板，回转座，铣削主轴箱，铣削主轴组成，在后底座上设置轴支撑座，在前底座上设置轴支撑座，在前底座上设置有X向滑轨，X向滑板安装在X向滑轨上，在X向滑板上设置有Z向滑轨，立柱安装在Z向滑轨上，X向滑轨与Z向滑轨垂直，在立柱上设置有Y向滑轨，Y向滑板安装在Y向滑轨上，在Y向滑板上安装有回转座，回转座上设置有回转轴，铣削主轴箱安装设置在回转座上，铣削主轴安装设置在主轴箱上，本实用新型减少了机床的占地面积，结构紧凑，解决了现有螺旋桨加工技术的多个问题，有利于实制生产与推广。
文档编号B23Q3/06GK201415280SQ200920053849
公开日2010年3月3日 申请日期2009年3月28日 优先权日2009年3月28日
发明者梁文伟, 王龙轩, 虎 赵 申请人:广州市敏嘉制造技术有限公司