一种长度行程可调节的四轴装置的制作方法

本实用新型涉及一种四轴装置，具体为一种长度行程可调节的四轴装置。

背景技术：

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床，该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置，经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来，数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品，四轴装置是用于夹持工件在普通数控雕铣机床的工作台上受控围绕横向轴与纵向轴作数控四轴旋转运动，配合普通数控雕铣机床的循 XYZ 三轴移动的旋转刃具作寻的切削加工的一种装置。

但传统的四轴装置的长度行程不可调节，使得适用范围受到限制。因此我们对此做出改进，提出一种长度行程可调节的四轴装置。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的四轴装置的长度行程不可调节的缺陷，本实用新型提供一种长度行程可调节的四轴装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种长度行程可调节的四轴装置，包括固定架、U形螺杆、活动件和卡合板，所述U形螺杆的一端与第三连接轴的一端固定连接，所述U形螺杆上分别设有第二螺母、活动件和第一螺母，且第一螺母与第二螺母的内螺纹均与U形螺杆的外螺纹螺纹连接，所述活动件位于第一螺母和第二螺母之间，且活动件与U形螺杆卡合连接，所述U形螺杆远离第三连接轴的一端与卡合板的一端固定连接，所述卡合板的另一端固定设有第二连接轴，所述第二连接轴的一端与第三连接轴的另一端均通过轴承与固定架顶端的凹槽的两侧卡合连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活动件的内部设有Z伺服电机，所述Z伺服电机的转轴通过第一减速器与第一连接轴的一端固定连接，所述第一连接轴的另一端穿过活动件的顶端与旋转工作台的底端固定连接，所述第二连接轴远离卡合板的一端通过第二减速器与H伺服电机固定连接，所述H伺服电机和Z伺服电机均与数控机床的控制箱电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活动件与第一螺母和第二螺母之间均设有防滑橡胶垫，且两个防滑橡胶垫均套设在U形螺杆上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述三连接轴的轴心、U形螺杆的轴心、卡合板的轴心、第二连接轴的轴心和第二减速器输出轴的轴心均位于同一水平线上。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述旋转工作台的轴心、第一连接轴的轴心和Z伺服电机输出轴的轴心均位于同一垂直线上。

本实用新型的有益效果是：该种长度行程可调节的四轴装置，通过设有的H伺服电机和Z伺服电机工作时分别带动活动件和工作台的转动，可以使得固定在工作台上的工件作四轴转动，配合刃具作三轴寻的切削，使四轴加工件的加工成本降低且提高了工作效率；通过设置的活动台做水平的移动，可以实现根据不同工件的需求调节工作台的位置，进而使得该四轴装置的长度行程可控，使得该装置的适用范围更广泛，同时该装置的结构简单，可节省生产成本降低，同时也可以降低工人的劳动强度，取得了良好的生产经济效益。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种长度行程可调节的四轴装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种长度行程可调节的四轴装置的分拆结构示意图；

图3是本实用新型一种长度行程可调节的四轴装置的固定架正视的剖面结构示意图。

图中：1、防滑橡胶垫；2、U形螺杆；3、第一减速器；4、第一连接轴；5、旋转工作台；6、活动件；7、第一螺母；8、卡合板；9、第二连接轴；10、第二减速器；11、H伺服电机；12、固定架；13、第二螺母；14、第三连接轴；15、Z伺服电机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1-3所示，本实用新型一种长度行程可调节的四轴装置，包括固定架12、U形螺杆2、活动件6和卡合板8，U形螺杆2的一端与第三连接轴14的一端固定连接，U形螺杆2上分别设有第二螺母13、活动件6和第一螺母7，且第一螺母7与第二螺母13的内螺纹均与U形螺杆2的外螺纹螺纹连接，活动件6位于第一螺母7和第二螺母13之间，且活动件6与U形螺杆2卡合连接，通过第二螺母13和第一螺母7的配合转动可以调节活动件6的水平位置，U形螺杆2远离第三连接轴14的一端与卡合板8的一端固定连接，卡合板8的另一端固定设有第二连接轴9，第二连接轴9的一端与第三连接轴14的另一端均通过轴承与固定架12顶端的凹槽的两侧卡合连接，卡合板8和活动件6可以在固定架12做围绕轴向的转动。

活动件6的内部设有Z伺服电机15，Z伺服电机15的转轴通过第一减速器3与第一连接轴4的一端固定连接，第一连接轴4的另一端穿过活动件6的顶端与旋转工作台5的底端固定连接，第二连接轴9远离卡合板8的一端通过第二减速器10与H伺服电机11固定连接，H伺服电机11和Z伺服电机15均与数控机床的控制箱电性连接，H伺服电机11工作时带动U形螺杆2转动，进而U形螺杆2带动活动件6转动，Z伺服电机15工作时带动第一连接轴4转动，进而第一连接轴4带动工作台5转动，由于活动件6和工作台5的转动，可以使得固定在工作台5上的工件作四轴转动，配合刃具作三轴寻的切削，避免使用五轴加工中心加工的弊端，使四轴加工件的加工成本降低且提高了工作效率。

活动件6与第一螺母7和第二螺母13之间均设有防滑橡胶垫1，且两个防滑橡胶垫1均套设在U形螺杆2上，装置在工作时，装置本体会产生抖动，设有的防滑橡胶垫1可以有效的防止第一螺母7和第二螺母13松动，进而可以有效的防止活动件6发生水平的位移，保证了工作效率以及工件的完好。

三连接轴14的轴心、U形螺杆2的轴心、卡合板8的轴心、第二连接轴9的轴心和第二减速器10输出轴的轴心均位于同一水平线上，当H伺服电机11工作时，三连接轴14的轴心、U形螺杆2的轴心、卡合板8的轴心、第二连接轴9的轴心和第二减速器10输出轴的轴心均位于同一水平线上，故能使得U形螺杆2、活动件6及卡合板8平稳的转动，进而使得装置整体平稳的工作。

旋转工作台5的轴心、第一连接轴4的轴心和第一减速器3输出轴的轴心均位于同一垂直线上，当Z伺服电机15工作时，由于旋转工作台5的轴心、第一连接轴4的轴心和Z伺服电机15输出轴的轴心均位于同一垂直线上，故能使得旋转工作台5平稳的转动，进而使得装置整体平稳的工作。

具体的首先将固定架12固定在数控机床的工作区，然后通过控制数控机床的控制箱时H伺服电机11和Z伺服电机15，当H伺服电机11工作时带动U形螺杆2转动，进而U形螺杆2带动活动件6转动，当Z伺服电机15工作时带动第一连接轴4转动，进而第一连接轴4带动工作台5转动，由于活动件6和工作台5的转动，可以使得固定在工作台5上的工件作四轴转动，便可配合刃具作三轴寻的切削，当工件需要切削的位置发生改变时，可以通过第二螺母13和第一螺母7的配合转动调节活动件6的水平位置，进而间接的调节工作台5的位置至工件需要切削的位置。

该种长度行程可调节的四轴装置，通过设有的H伺服电机和Z伺服电机工作时分别带动活动件和工作台的转动，可以使得固定在工作台上的工件作四轴转动，配合刃具作三轴寻的切削，使四轴加工件的加工成本降低且提高了工作效率；通过设置的活动台做水平的移动，可以实现根据不同工件的需求调节工作台的位置，进而使得该四轴装置的长度行程可控，使得该装置的适用范围更广泛，同时该装置的结构简单，可节省生产成本降低，同时也可以降低工人的劳动强度，取得了良好的生产经济效益。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。