大于860mm)，Zi轴装置4设在X i轴装置3的切割头横向滑板上，Z i轴装置4的交流伺服电机(通过联轴器)驱动滚珠丝杠带动切割头立向滑板在导轨上作上下运动(其上下运动量大于300mm);切割头总成5安装在切割头立向滑板上。所述的切割头总成5由切割电主轴、切割头固定座、铣刀组成；切割头固定座与切割头立向滑板相连，切割头总成5在Xi轴装置3和Zi轴装置4的作用下实现左右、上下运动。
[0026]在本实施例中，所述X2轴装置8包括交流伺服电机、滚珠丝杠和抛磨头横向滑板，Z2轴装置6包括交流伺服电机、滚珠丝杠和抛磨头立向滑板；X 2轴装置8的交流伺服电机(通过联轴器)驱动滚珠丝杠带动抛磨头横向滑板在横梁导轨上作左右运动(其左右运动量大于860mm)，Z2轴装置6装在X 2轴装置8的抛磨头横向滑板上，Z 2轴装置6的交流伺服电机(通过联轴器)驱动滚珠丝杠带动抛磨头立向滑板在导轨上作上下运动(其上下运动量大于300mm);抛磨头总成7安装在抛磨头立向滑板上。所述的抛磨头总成7由抛磨电主轴、抛磨头固定座、抛磨头组成；抛磨头固定座与抛磨头立向滑板相连，抛磨头总成7在X2轴装置8和Z2轴装置6的作用下实现左右、上下运动。
[0027]在本实施例中，所述Y轴装置11包括交流伺服电机、滚珠丝杠和工作台滑架；￥轴装置11的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动工作台滑架在导轨上作前后运动；工作台滑架上固定B轴驱动装置。
[0028]所述的龙门式机架1由横梁、左右立柱以及宽底座组成，其中:上横梁安装在左右立柱上并位于宽底座的后部；上横梁上加工有供切割头横向滑板和抛磨头横向滑板运动的导轨；底座上加工有供工作台伺滑架运动的导轨。
[0029]如图3所示，所述B轴驱动装置包括交流伺服力矩电机19、电机连接套20和回转盘18 ;B轴装置9的交流伺服力矩电机19驱动电机连接套20带动回转盘18绕自身轴线作360°旋转运动(如图4所示，B装置带动A装置旋转时，不会受到机床框架的影响，因此B装置的旋转范围为-180度到180度)；回转盘18上固定A轴驱动装置；所述A轴装置10包括交流伺服力矩电机16、电机连接套17和圆形工作台15 ;A轴装置10的交流伺服力矩电机16驱动电机连接套17带动圆形工作台15绕自身轴线作360°旋转运动，圆形工作台15上安装气动夹具2。
[0030]在本实施例中，所述双通道数控系统12为五轴联动双通道数控系统12，其使用方法有示教编程和代码编程两种，所述五轴联动双通道数控系统12可以控制&轴装置3、X2轴装置8、Zi轴装置4、Z 2轴装置6、Y轴装置11、A轴装置10、B轴装置9和夹具动作；所述五轴联动双通道数控系统12的输入装置为键盘式；所述五轴联动双通道数控系统12与操作面板13连接，操作面板13上分别设有X:轴装置3、X 2轴装置8、Z:轴装置4、Z 2轴装置6、Y轴装置11、A轴装置10和B轴装置9的手动控制按钮和自动控制按钮。双通道数控系统12有示教编程和代码编程两种使用方法，特别是实现空间曲线的示教编程，程序编制简单，易操作。
[0031]本发明的使用方法如下:将工件通过气动夹具2固定在A轴装置10的圆形工作台15上，从操作面板13上向数控系统中输入加工程序，加工程序是通过示教编程或代码编程得到的，启动机床并进行飞边切割时，五轴联动双通道数控系统12发出指令，通过&轴装置3和Y轴装置11使铣刀与工件位置对应，位置确定后，刀具启动，同时五轴联动双通道数控系统12控制&轴装置3、Z i轴装置4、Y轴装置11、A轴装置10和B轴装置9按照加工程序的要求联合运动，实现工件的飞边切割进，然后五轴联动双通道数控系统12发出指令，切割主轴停止转动，通过X2轴装置8和Y轴装置11使抛磨头与工件位置对应，位置确定后，刀具启动，同时五轴联动双通道数控系统12控制χ2轴装置8、Z2轴装置6、Y轴装置
11、A轴装置10和B轴装置9按照加工程序的要求联合运动，实现待加工工件的飞边抛磨；飞边和毛刺清理完成后，在数控系统的指令控制下，气动夹具2松开，取出工件。
[0032]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:包括龙门式机架、切割头总成、抛磨头总成、切割伺服传动机构、抛磨伺服传动机构、工作台伺服传动机构以及双通道数控系统；切割伺服传动机构和抛磨伺服传动机构均设在龙门式机架的横梁上，切割头总成和抛磨头总成分别设在切割伺服传动机构和抛磨伺服传动机构的末端，工作台伺服传动机构安装在龙门式机架的底座上，工作台伺服传动机构的末端设有用于固定工件的气动夹具；切割伺服传动机构、抛磨伺服传动机构和工作台伺服传动机构均由双通道数控系统控制驱动，工作时，工件与切割工具或抛磨工具作相对运动，完成飞边毛刺的清理。2.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述切割伺服传动机构包括&轴装置和Z ^自装置，抛磨伺服传动机构包括X 2轴装置和Z 2轴装置，工作台伺服传动机构包括Y轴装置、A轴装置和B轴装置；Xi轴装置、X 2轴装置分别带动Z 4自装置、Z2轴装置作左右运动，Z i轴装置、Z 2轴装置分别带动切割头总成和抛磨头总成作上下运动，Y轴装置带动A轴装置和B轴装置作前后运动，B轴装置带动A轴装置绕自身轴线作360°旋转运动，A轴装置绕自身轴线作360°旋转运动A轴装置、X 2轴装置、Z:轴装置、Z 2轴装置、Y轴装置、A轴装置、B轴装置为双通道数控系统控制下的五轴联动伺服驱动装置。3.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述Xi轴装置包括交流伺服电机、滚珠丝杠和切割头横向滑板，Zi轴装置包括交流伺服电机、滚珠丝杠和切割头立向滑板；Xi轴装置的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动切割头横向滑板在横梁导轨上作左右运动，Zi轴装置设在X 装置的切割头横向滑板上，z i轴装置的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动切割头立向滑板在导轨上作上下运动；切割头总成安装在切割头立向滑板上。4.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述X2轴装置包括交流伺服电机、滚珠丝杠和抛磨头横向滑板，Z2轴装置包括交流伺服电机、滚珠丝杠和抛磨头立向滑板；X2轴装置的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动抛磨头横向滑板在横梁导轨上作左右运动，z2轴装置装在x2轴装置的抛磨头横向滑板上，z2轴装置的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动抛磨头立向滑板在导轨上作上下运动；抛磨头总成安装在抛磨头立向滑板上。5.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述Y轴装置包括交流伺服电机、滚珠丝杠和工作台滑架；Y轴装置的交流伺服电机驱动滚珠丝杠带动工作台滑架在导轨上作前后运动；工作台滑架上固定Β轴驱动装置。6.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述Β轴驱动装置包括交流伺服力矩电机、电机连接套和回转盘；Β轴装置的交流伺服力矩电机驱动电机连接套带动回转盘绕自身轴线作360°旋转运动；回转盘上固定Α轴驱动装置。7.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述A轴装置包括交流伺服力矩电机、电机连接套和圆形工作台；A轴装置的交流伺服力矩电机驱动电机连接套带动圆形工作台绕自身轴线作360°旋转运动；圆形工作台上安装气动夹具。8.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:所述双通道数控系统为五轴联动双通道数控系统，其使用方法有示教编程和代码编程两种，所述五轴联动双通道数控系统可以控制&轴装置、X 2轴装置、Z 4自装置、Z 2轴装置、Y轴装置、A轴装置、B轴装置和夹具动作；所述五轴联动双通道数控系统的输入装置为键盘式；所述五轴联动双通道数控系统与操作面板连接，操作面板上分别设有&轴装置、X 2轴装置、z 4自装置、&轴装置、Y轴装置、A轴装置和B轴装置的手动控制按钮和自动控制按钮。9.如权利要求1所述的多轴联动数控飞边毛刺清理机床，其特征在于:本发明的使用方法如下:将工件通过夹具固定在圆形工作台上，首先由数控系统发出指令，控制切割伺服传动机构带动的切割头总成与工作台伺服传动机构夹持的工件作相对运动，飞边切割完成后，切割伺服传动机构停止；然后控制抛磨伺服传动机构带动的抛磨头总成与工作台伺服传动机构夹持的工件按照原轨迹运动，从而实现复杂铸锻件飞边的清理。
【专利摘要】本发明涉及一种多轴联动数控飞边毛刺清理机床，包括龙门式机架、切割头总成、抛磨头总成、切割伺服传动机构、抛磨伺服传动机构、工作台伺服传动机构以及双通道数控系统；切割伺服传动机构和抛磨伺服传动机构均设在龙门式机架的横梁上，切割头总成和抛磨头总成分别设在切割伺服传动机构和抛磨伺服传动机构的末端，工作台伺服传动机构安装在龙门式机架的底座上，工作台伺服传动机构的末端设有用于固定工件的气动夹具；切割伺服传动机构、抛磨伺服传动机构和工作台伺服传动机构均由双通道数控系统控制驱动，工作时，工件与切割工具或抛磨工具作相对运动，完成飞边毛刺的清理。该机床同时装备了切割头总成和抛磨头总成，无需装夹工具即可进行连续的操作，加工效率高。
【IPC分类】B23P23/04
【公开号】CN105290794
【申请号】CN201510711835
【发明人】秦训鹏, 陈浩冉, 华林, 胡泽启, 吴锐
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月28日