一种九轴联动综合加工中心的制作方法

本发明涉及数控机床技术领域，具体为一种九轴联动综合加工中心。

背景技术：

cnc(数控机床)是计算机数字控制机床(computernumericalcontrol)的简称，是一种由程序控制的自动化机床。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，通过计算机将其译码，从而使机床执行规定好了的动作，通过刀具切削将毛坯料加工成半成品成品零件。

数控铣床也称加工中心，是一种加工功能很强的数控机床，目前迅速发展起来的加工中心、柔性加工单元等都是在数控铣床、数控镗床的基础上产生的，两者都离不开铣削方式。由于数控铣削工艺最复杂，需要解决的技术问题也最多，因此，目前人们在研究和开发数控系统及自动编程语言的软件时，也一直把铣削加工作为重点。

现有技术中针对较多面体进行加工的数控机床，一台数控机床不能够独立完成一个需要联动加工的多面体曲面零件的工作，需要多台数控机床的相互配合才能完成多面体的加工工作，对多面体的加工效率较低，不能满足用户的使用需求，为此，我们提出一种九轴联动综合加工中心。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种九轴联动综合加工中心，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种九轴联动综合加工中心，包括基座、承重墙、横梁组件和主轴箱，所述承重墙设有两个，且对称分布固定在基座两侧，所述承重墙顶部均安装有第一驱动件，且两个第一驱动件分布与横梁组件两端固定，所述主轴箱固定在横梁组件一侧。

优选的，所述第一驱动件由轨道板、伺服轴、第一丝杆和伺服电机组成，所述轨道板固定在承重墙顶部，所述伺服轴设有两个，且对称分布固定在轨道板两端，所述第一丝杆两端通过轴承与两个伺服轴转动连接，所述伺服电机安装固定在轨道板一端面，且伺服电机输出端与第一丝杆固定。

优选的，所述横梁组件由横板、滑动块、支撑轴、第二丝杆和加工电机组成，所述滑动块设有两个，且对称分布固定在横板底部两端，所述滑动块内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第一丝杆螺纹连接，所述支撑轴固定在横板一端，且加工电机固定在横板另一端，所述第二丝杆一端通过轴承与支撑轴转动连接，且另一端与加工电机输出端固定，所述主轴箱套在横板外侧，且与第二丝杆连接。

优选的，所述主轴箱由副挂板、hsk专业高速电主轴、z轴电机座、滑轨板、滑板、第三丝杆、z轴电机和支架组成，所述副挂板内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第二丝杆螺纹连接，所述滑轨板固定在副挂板外侧，且与滑板两侧滑动连接，所述滑板内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第三丝杆螺纹连接，所述z轴电机座安装固定在副挂板一侧，且z轴电机与z轴电机座固定，z轴电机输出端与第三丝杆一端固定，所述滑板外侧固定有主轴夹座，且通过主轴夹座与hsk专业高速电主轴固定，所述支架固定在滑板外侧底部，且支架一端固定有调节板，所述hsk专业高速电主轴底部通过螺杆固定有皮带主动轮，且皮带主动轮固定在调节板一端，且调节板上远离皮带主动轮一端固定有皮带从动轮。

优选的，所述基座顶部固定有工作台组件，所述工作台组件由尾座、液压旋转分度盘、桥板、l板和五轴气刹分度盘组成，所述尾座、液压旋转分度盘和l板均设有两个，且对称分布在基座两端，所述尾座固定在基座表面，且液压旋转分度盘垂直固定在尾座顶部，所述液压旋转分度盘内侧面安装l板，所述桥板两端分别于两个l板固定，所述五轴气刹分度盘安装在桥板顶部。

优选的，所述五轴气刹分度盘上安装固定有夹具，且夹具采用气压驱动。

优选的，所述工作台组件和主轴箱可以联动加工。

优选的，所述基座、承重墙和主轴箱上均设有减重孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明所述五轴气刹分度盘上包含用以固定工件的夹具，夹具通过两个主轴的配合以及四轴和五轴配合可以有效联动加工，且hsk专业高速电主轴使用皮带传动，可深入到零件中部加工加工件内部面，极大地使加工范围多元化，由于各轴联动配合使用，不需要拆装工件，从而有效的加大的机床的加工范围，保证工件的高精度加工，能够有效的对复杂的空间面进行高精度加工。

2、本发明使用横梁组件结构，在加工过程中横梁组件移动代替工作台组件移动，减轻了床身电机负载，转化为主轴移动，使工件固定于基座之上，加工过程中工件并不在床身方向移动，减少了床身方向上由于丝杠传动带来的误差，增加了加工精度。

附图说明

图1为本发明整体外观结构示意图；

图2为本发明局横梁组件与主轴箱连接示意图；

图3为图1中a处放大图；

图4为图2中b处放大图。

图中：1-基座；2-承重墙；3-横梁组件；4-主轴箱；5-第一驱动件；6-轨道板；7-伺服轴；8-第一丝杆；9-伺服电机；10-横板；11-滑动块；12-支撑轴；13-第二丝杆；14-加工电机；15-副挂板；16-hsk专业高速电主轴；17-z2轴电机座；18-滑轨板；19-滑板；20-第三丝杆；21-z2轴电机；22-支架；23-调节板；24-皮带主动轮；25-皮带从动轮；26-工作台组件；27-尾座；28-液压旋转分度盘；29-桥板；30-l板；31-五轴气刹分度盘；32-夹具；33-减重孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，图示中一种九轴联动综合加工中心，包括基座1、承重墙2、横梁组件3和主轴箱4，所述承重墙2设有两个，且对称分布固定在基座1两侧，所述承重墙2顶部均安装有第一驱动件5，且两个第一驱动件5分布与横梁组件3两端固定，所述主轴箱4固定在横梁组件3一侧，通过主轴箱4对工件进行加工。

第一驱动件5由轨道板6、伺服轴7、第一丝杆8和伺服电机9组成，所述轨道板6固定在承重墙2顶部，所述伺服轴7设有两个，且对称分布固定在轨道板6两端，所述第一丝杆8两端通过轴承与两个伺服轴7转动连接，所述伺服电机9安装固定在轨道板6一端面，且伺服电机9输出端与第一丝杆8固定，通过第一驱动件5提供动力。

横梁组件3由横板10、滑动块11、支撑轴12、第二丝杆13和加工电机14组成，所述滑动块11设有两个，且对称分布固定在横板10底部两端，所述滑动块11内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第一丝杆8螺纹连接，所述支撑轴12固定在横板10一端，且加工电机14固定在横板10另一端，所述第二丝杆13一端通过轴承与支撑轴12转动连接，且另一端与加工电机14输出端固定，所述主轴箱4套在横板10外侧，且与第二丝杆13连接，通过横梁组件3实现左右移动。

主轴箱4由副挂板15、hsk专业高速电主轴16、z2轴电机座17、滑轨板18、滑板19、第三丝杆20、z2轴电机21和支架22组成，所述副挂板15内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第二丝杆13螺纹连接，所述滑轨板18固定在副挂板15外侧，且与滑板19两侧滑动连接，所述滑板19内开有螺纹孔，且通过螺纹孔与第三丝杆20螺纹连接，所述z2轴电机座17安装固定在副挂板15一侧，且z2轴电机21与z2轴电机座17固定，z2轴电机21输出端与第三丝杆20一端固定，所述滑板19外侧固定有主轴夹座，且通过主轴夹座与hsk专业高速电主轴16固定，所述支架22固定在滑板19外侧底部，且支架22一端固定有调节板23，所述hsk专业高速电主轴16底部通过螺杆固定有皮带主动轮24，且皮带主动轮24固定在调节板23一端，且调节板23上远离皮带主动轮24一端固定有皮带从动轮25，通过主轴箱4进行加工工件。

具体的实施方法：在进行加工工件时，此时通过第一驱动件5带动横梁组件3移动，从而代替工作台组件26移动，减轻了床身电机负载，转化为主轴移动，使工件固定于基座1之上，加工过程中工件并不在床身方向移动，减少了床身方向上由于丝杠传动带来的误差，增加了加工精度，此时通过伺服电机9转动，带动与之输出端固定的第一丝杆8转动，从而带动横板10底部的滑动块11转动，即使横板10能够在轨道板6上移动，移动到工件待加工位置时，此时通过z2轴电机21转动，能够带动第三丝杆20转动，从而使滑板19上下移动，即使hsk专业高速电主轴16开始对工件进行加工，加工过程中，通过加工电机14转动，带动第二丝杆13转动，从而能够调节副挂板15在横板10上的位置，满足对工件不同位置的加工。

参阅图1-4，图示中基座1顶部固定有工作台组件26，所述工作台组件26由尾座27、液压旋转分度盘28、桥板29、l板30和五轴气刹分度盘31组成，所述尾座27、液压旋转分度盘28和l板30均设有两个，且对称分布在基座1两端，所述尾座27固定在基座1表面，且液压旋转分度盘28垂直固定在尾座27顶部，所述液压旋转分度盘28内侧面安装l板30，所述桥板29两端分别于两个l板30固定，所述五轴气刹分度盘31安装在桥板29顶部。

具体的实施方法：在对工件进行加工时，通过液压旋转分度盘28转动和通过气压站控制五轴气刹分度盘31的正转、反转、夹紧和放松，从而控制工件的不同面加工以及工件的放松和夹紧。

五轴气刹分度盘31上安装固定有夹具32，且夹具32采用气压驱动。

工作台组件26和主轴箱4可以联动加工，更加方便加工。

基座1、承重墙2和主轴箱4上均设有减重孔33,减重，减少电机耗能。

本方案中，伺服电机9优选y80m1-2型号，加工电机14优选y80m2-2型号，z2轴电机21优选y100l-2型号，电机运行电路为常规电机正反转控制程序，电路运行为现有常规电路，本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。