1.本技术涉及加工机床技术领域，具体而言，涉及一种铣削五轴加工中心。
背景技术：
2.传统模具加工当中，普遍采用三轴加工中心来完成工件的铣削加工。工件在加工中心上经一次装夹后，数字控制系统能控制铣削机床按不同加工工序，自动选择及更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给速度和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能，依次完成工件多个面上多工序的加工。但三轴加工中心最有效的加工面仅为工件的顶面，或者借助回转工作台完成四面加工，无法对复杂的空间曲面进行高精度加工。
技术实现要素：
3.本技术的主要目的在于提供一种铣削五轴加工中心，以解决现有技术中的铣削五轴加工中心难于对复杂的空间曲面进行高精度加工的问题。
4.根据本技术实施例的一个方面，提供了一种铣削五轴加工中心，包括：底座，所述底座上设置有至少三根线轨，至少三根所述线轨相互平行且间隔设置于所述底座上；鞍座，所述鞍座可滑动地设置于所述底座上，所述鞍座上设置有第一滑轨，所述第一滑轨的长度方向与所述线轨的长度方向垂直；工作台，所述工作台可移动地安装在所述第一滑轨上，所述工作台上设置有旋转加工台；刀具安装部件，所述刀具安装部件包括立柱和刀具安装机构，所述立柱固定安装在所述底座上，所述刀具安装机构可升降地安装在所述立柱上并位于所述工作台的上方。
5.进一步地，所述立柱设置于所述线轨的端部，所述立柱上设置有第二滑轨，所述第二滑轨沿所述立柱的高度方向延伸，所述刀具安装机构可滑动地安装在所述第二滑轨上。
6.进一步地，所述刀具安装机构包括：安装块，所述安装块可升降地安装在所述立柱上；主轴箱，所述主轴箱内设置有摆动轴，所述摆动轴平行于所述工作台设置；摆头，所述摆头安装在所述摆动轴上并在所述摆动轴的驱动下摆动，所述摆头用于安装刀具。
7.进一步地，所述刀具安装机构还包括驱动电机和减速箱，所述驱动电机安装在所述安装块上，所述减速箱连接于所述驱动电机与所述摆动轴之间。
8.进一步地，所述立柱上设置有第一丝杆机构和与所述第一丝杆机构驱动连接的第一驱动件，所述安装块与所述第一丝杆机构连接。
9.进一步地，所述线轨为四根，四根所述线轨间隔均匀设置于所述底座上。
10.进一步地，所述底座上设置有第二丝杆机构和与所述第二丝杆机构驱动连接的第二驱动件，所述鞍座与所述第二丝杆机构连接。
11.进一步地，所述底座上设置有光栅尺，所述铣削五轴加工中心还包括控制器，所述光栅尺与所述控制器通讯连接，所述控制器根据所述光栅尺传递的信号对所述第二驱动件进行控制。
12.进一步地，所述工作台上设置有安装凹槽，所述旋转加工台包括设置在所述安装凹槽内的分布盘。
13.进一步地，所述底座、所述工作台以及所述鞍座至少之一的底部设置有结构加强筋。
14.相对于现有技术而言，本技术的技术方案至少具备如下技术效果：当利用本技术中的铣削五轴加工中心进行工件的加工时，将工件安装在旋转加工台上，实际加工的过程中，可以使鞍座沿线轨的长度方向运动，工作台可以沿第一滑轨滑动，旋转加工台可以带动工件在旋转加工台上转动。当将刀具安装在刀具安装部件上之后，刀具安装机构沿立柱升降，可以带动刀具运动，进而可以对安装在旋转加工台上的工件进行加工。由于本技术中的铣削五轴加工中心的底座上设置有至少三条线轨，可以对鞍座进行稳定支撑，能够提高铣削五轴加工中心的加工精度。与此同时，本技术中通过在工作台上设置旋转加工台，可以实现五轴加工，使得本技术中的铣削五轴加工中心可以进行复杂曲面的高精度加工，结构简单，便于实现。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例公开的铣削五轴加工中心的立体结构图；图2为本技术实施例公开的铣削五轴加工中心的主视图；图3为本技术实施例公开的铣削五轴加工中心的俯视图；图4为本技术实施例公开的底座的结构示意图；图5为图4的俯视图；图6为本技术实施例公开的工作台的结构示意图；图7为本技术实施例公开的刀具安装机构的结构示意图。
16.其中，上述附图包括以下附图标记：10、底座；11、线轨；12、第二丝杆机构；13、第二驱动件；14、光栅尺；20、鞍座；21、第一滑轨；22、第三丝杆机构；23、第三驱动件；30、工作台；31、旋转加工台；32、安装凹槽；40、刀具安装部件；41、立柱；411、第二滑轨；412、第一丝杆机构；413、第一驱动件；42、刀具安装机构；421、安装块；422、主轴箱；4221、摆动轴；423、摆头；424、驱动电机；425、减速箱；50、结构加强筋。
具体实施方式
17.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
18.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式
也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
19.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到 ：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
20.参见图1至图3所示，根据本技术的实施例，提供了一种铣削五轴加工中心，该铣削五轴加工中心包括底座10、鞍座20、工作台30以及刀具安装部件40。
21.其中，底座10上设置有至少三根线轨11，该至少三根线轨11相互平行且间隔设置于底座10上；鞍座20可滑动地设置于底座10上，鞍座20上设置有第一滑轨21，该第一滑轨21的长度方向与线轨11的长度方向垂直；工作台30可移动地安装在第一滑轨21上，该工作台30上设置有旋转加工台31；该刀具安装部件40包括立柱41和刀具安装机构42，立柱41固定安装在底座10上，该刀具安装机构42可升降地安装在立柱41上并位于工作台30的上方。
22.当利用本实施例中的铣削五轴加工中心进行工件的加工时，将工件安装在旋转加工台31上，实际加工的过程中，可以使鞍座20沿线轨11的长度方向运动，工作台30可以沿第一滑轨21滑动，旋转加工台31可以带动工件在旋转加工台31上转动。当将刀具安装在刀具安装部件40上之后，刀具安装机构42沿立柱41升降，可以带动刀具运动，进而可以对安装在旋转加工台31上的工件进行加工。由于本实施例中的铣削五轴加工中心的底座10上设置有至少三条线轨11，可以对鞍座20进行稳定支撑，能够提高铣削五轴加工中心的加工精度。与此同时，本实施例中通过在工作台30上设置旋转加工台31，可以实现五轴加工，使得本实施例中的铣削五轴加工中心可以进行复杂曲面的高精度加工，结构简单，便于实现。
23.具体来说，本实施例中的立柱41设置于线轨11的端部，该立柱41上设置有第二滑轨411，该第二滑轨411沿立柱41的高度方向延伸，刀具安装机构42可滑动地安装在第二滑轨411上。通过在立柱41上设置第二滑轨411，便于对刀具安装机构42进行安装，工作过程中，刀具安装机构42可以沿第二滑轨411滑动，便于对工件进行加工。
24.为了驱动安装块421沿立柱41的高度方向运动，本实施例中的立柱41上设置有第一丝杆机构412和与第一丝杆机构412驱动连接的第一驱动件413，实际安装时，使安装块421与第一丝杆机构412连接。可选地，第一驱动件413为电机，当电机转动时，可以带动第一丝杆机构412运动，进而可以带动安装块421沿第二滑轨411运动，结构简单，稳定可靠。
25.参见图1至图3、以及图7所示，本实施例中的刀具安装机构42包括安装块421、主轴箱422以及摆头423。其中，安装块421可升降地安装在立柱41上；主轴箱422内设置有摆动轴4221，该摆动轴4221平行于工作台30设置；摆头423安装在摆动轴4221上并在摆动轴4221的驱动下摆动，摆头423用于安装刀具。由于本实施例中的摆动轴4221是平行于工作台30设置的，当摆动轴4221摆动时，可以带动摆头423在垂直于水平面的平面内转动，进而可以对安装在旋转加工台31上的工件进行复杂曲面加工。也即是说，本实施例中的铣削五轴加工中
心以一转一摆式加工运动原则为基础，设计出满足五轴联动的加工中心结构布局，从而解决复杂模具、空间曲面的精密加工。
26.进一步地，本实施例中的刀具安装机构42还包括驱动电机424和减速箱425，该驱动电机424安装在安装块421上，该减速箱425连接于驱动电机424与摆动轴4221之间。当驱动电机424工作时，减速箱425可以对驱动电机424的输出转速和力矩等进行调节，最后传递至摆动轴4221，能够带动摆动轴4221平稳地摆动以带动摆头423运动。
27.参见图1至图6所示，本实施例中的底座10为一块方形座体，该方形座体上设置有上述的线轨11，该线轨11为四根，该四根线轨11间隔均匀设置于底座10上。当将鞍座20安装在底座10上后，可以使得鞍座20承载受力均匀，可防止旋转加工台31振动，提升铣削五轴加工中心的加工精度。而且，在实际操作过程中，鞍座20在各条线轨11上的移动距离相等，各线轨11的长度尺寸相同，可以节省线轨11耗材。
28.与此同时，本实施例中的底座10采用中空设计，一体铸造技术，实际加工时，该底座10上可以设置结构加强筋50，在保证加工精度的条件下，降低制造成本，且有效加强了整体光机的刚性，抵抗进行复杂加工时产生的旋转扭矩，方便鞍座20在机床底座10上的安装和调试。本实施例中的四条线轨11的长度、尺寸相同，水平平行固定在底座10上，且每一条线轨11所承受的鞍座20重量相同，因此，每组线轨11中设置相同数量的线轨滑块，每组各两个，共设置八个线轨滑块。
29.进一步地，底座10上设置有第二丝杆机构12和与第二丝杆机构12驱动连接的第二驱动件13，鞍座20与第二丝杆机构12连接。可选地，该第二驱动件13为电机，当电机转动时，可以带动第二丝杆机构12运动，进而可以带动鞍座20在线轨11上运动，结构简单，便于控制。该第二丝杆机构12可以设置在四根线轨11的正中间位置，能够平稳地驱动鞍座20运动。
30.进一步地，本实施例中的底座10上设置有光栅尺14，而铣削五轴加工中心还包括控制器（图中未示出），光栅尺14与控制器通讯连接，实际工作时，控制器根据光栅尺14传递的信号对第二驱动件13进行控制，便于对鞍座20的运动位移进行精确控制。
31.同样地，为了驱动工作台30沿第一滑轨21运动，本实施例中的鞍座20上还可以设置第三丝杆机构22和与第三丝杆机构22驱动连接的第三驱动件23，工作台30与第三丝杆机构22连接，该第三驱动件23例如可以是电机，当该电机转动时，可以带动第三丝杆机构22运动，进而可以带动工作台30沿第一滑轨21滑动。
32.本实施例中的工作台30上设置有安装凹槽32，实际安装时，将旋转加工台31安装在安装凹槽32内，工作时，旋转加工台31可以通过旋转气缸等结构驱动以在安装凹槽32转动，结构简单，稳定可靠。可选地，本实施例中的旋转加工台31包括分布盘，该分布盘上设置有光栅尺等结构，便于对旋转加工台31的运动位移进行精确控制。
33.进一步地，本实施例中的底座10、工作台30以及鞍座20至少之一的底部设置有结构加强筋50。通过该结构加强筋50的作用，能够提高底座10、工作台30以及鞍座20的结构强度和工作稳定性。
34.根据上述的结构可以知道，本实施例中的铣削五轴加工中心的鞍座可在丝杆机构的传动下，在底座上作y轴方向移动。同时，工作台增加了旋转加工台，重量增大，使得工作台能够在鞍座上平稳运行，提高加工中心加工精度，降低加工废品率。
35.相对于传统的铣削五轴加工中心而言，本技术的铣削五轴加工中心增加摆头和旋
转加工台的两轴运动，实现摆头和旋转加工台与三个直线轴的五轴联动加工。其中，摆头以 y 轴方向为轴心线，
±
90
°
来回摆动；旋转加工台可实现环绕z轴方向 360
°
回转，无角度限制地连续旋转。本技术可以形成一转一摆五轴结构，可实现用于精密模具一次装夹同时完成三轴粗加工与五轴半精加工、精加工一次成型的工艺技术。
36.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位 ( 旋转 90 度或处于其他方位 )，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
37.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
38.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。