一种高速摇篮五轴加工中心的制作方法

本发明涉及机床加工设备，尤其涉及一种高速摇篮五轴加工中心。

背景技术：

1、五轴加工中心也叫五轴联动加工中心，是一种科技含量高、精密度高专门用于加复杂曲面的加工中心,这种加工中心系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力，五轴联动数控加工中心系统是解决叶轮叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段，摇篮式五轴加工中心是常见的五轴加工中心，两个旋转轴，转台在摇篮上，摇篮两端支撑在机床底座上，三个直线轴都是驱动主轴在前后、左右、上下的移动。

2、如中国专利文献公开的一种摇篮式五轴加工中心(公开号：cn114012456a)，此专利虽然通过半圆式摇篮支撑座对半圆式摇篮进行支撑，从而避免了倾覆力矩的产生，但是单一的通过部分接触面的支撑依然不足以保证摇篮摆动后的稳定性，并且在切削钻孔时，其零件的碎屑随着切削液四处溅射，由于其y轴丝杆处于裸露状态，当零件碎屑伴随着切削液吸附在y轴丝杆表面时，极大的影响了y轴移动支架的移动，甚至y轴电机的卡死，极大的降低了零件在切削时的稳定性，从而导致零件精度降低的问题。

技术实现思路

1、基于现有的摇篮单一通过接触面的支撑无法保证摆动后的稳定性，且y轴丝杆裸露在外，易吸附零件碎屑和切削液，导致y轴移动支架移动不稳定，极大降低了零件切削时的稳定性，从而降低零件精度的技术问题，本发明提出了一种高速摇篮五轴加工中心。

2、本发明提出的一种高速摇篮五轴加工中心，包括工作台，所述工作台的上表面设置有移动机构，所述移动机构包括导向块，通过所述移动机构起到带动待加工零件进行导向移动，并对切削时产生的碎屑和切削液进行阻挡；

3、所述工作台的上表面设置有摆动定位机构，所述摆动定位机构包括移动底座，所述摆动定位机构位于所述移动机构一侧，通过所述摆动定位机构起到对待加工的零件摆动到合适加工角度后进行锁止定位；

4、所述工作台的上表面设置有夹持切换机构，所述夹持切换机构包括夹持台，所述夹持切换机构位于所述摆动定位机构上方，通过所述夹持切换机构起到根据待加工的零件进行切换夹持运动。

5、优选地，两个所述导向块的下表面以工作台上表面轴线为阵列中心呈对称分布，两个所述导向块相对的表面开设有呈对称分布的斜槽，两个所述导向块相对的表面固定连通有防护方管，所述导向块的前后内壁开设有呈对称分布的限位滑槽，所述导向块的两侧内壁通过轴承安装有第一丝杆。

6、优选地，所述第一丝杆的外表面固定套接有带轮，所述带轮的内壁传动连接有同步带，所述同步带位于所述防护方管内部，其中一个所述第一丝杆的一端贯穿并延伸至所述导向块的一侧表面，其中一个所述导向块的一侧表面固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过联轴器与其中一个所述第一丝杆的一端固定连接，所述第一丝杆的外表面螺纹套接有螺纹块。

7、优选地，所述螺纹块的两侧表面固定连接有呈对称分布的连接杆，所述连接杆的一端固定连接有圆形限位滑块，所述圆形限位滑块的外表面与所述限位滑槽的内壁滑动连接，所述螺纹块的下表面固定连接有倾斜杆，所述倾斜杆的一端贯穿斜槽并延伸至所述导向块的一侧表面，所述倾斜杆的一端固定连接有连接块，所述移动底座的两侧表面与两个所述连接块相对的表面固定连接，所述移动底座的上表面固定连接有弧形支撑块。

8、优选地，所述弧形支撑块的内侧表面开设有安装槽，所述安装槽的内壁固定安装有弧形电磁铁，所述移动底座的上表面固定连接有呈对称分布的第一固定块，其中一个所述第一固定块的一侧表面通过销轴铰接有摇篮，其中一个所述第一固定块的一侧表面开设有环形槽，所述环形槽的外侧内壁固定套接有环形电磁铁，所述摇篮的一侧表面固定连接有呈环形阵列分布的弧形磁铁块。

9、优选地，所述弧形磁铁块的一端与所述环形槽的内壁滑动插接，所述弧形磁铁块的外侧表面与所述环形电磁铁的内壁磁性相吸，所述摇篮的下表面固定连接有半圆形磁铁块，所述半圆形磁铁块的外侧表面与所述弧形电磁铁的内侧表面磁性相吸，另一个所述第一固定块的一侧表面固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴通过联轴器固定安装有转轴。

10、优选地，所述转轴的一端贯穿并延伸至所述另一个所述第一固定块的另一侧表面，所述转轴的一端与所述摇篮的另一侧表面固定连接，所述夹持台的下表面与所述摇篮的内底壁固定连接，所述夹持台的内底壁通过轴承安装有驱动杆，所述驱动杆的外表面固定套接有第一齿轮，所述驱动杆的一端外表面固定套接有第二齿轮，所述夹持台的两侧内壁固定连接有固定导向杆。

11、优选地，所述固定导向杆的外表面活动套接有齿条，所述齿条的齿面与所述第一齿轮的齿面啮合，所述夹持台的一侧内壁固定安装有微型电动伸缩杆，所述微型电动伸缩杆活塞杆的一端与所述齿条的一端固定连接，所述夹持台的上表面开设有呈环形阵列分布的安装孔，所述安装孔的内壁通过轴承安装有转杆，所述转杆的一端外表面固定套接有第三齿轮，所述第三齿轮的齿面与所述第二齿轮的齿面啮合。

12、优选地，所述转杆的另一端固定连接有安装架，所述安装架的横截面呈c型形状，所述安装架的一侧表面开设有第一固定孔，所述第一固定孔的内壁固定安装有第一微型液压缸，所述第一微型液压缸活塞杆的一端固定连接有弧形夹持块，所述安装架的另一侧表面开设有呈对称分布的第二固定孔，所述第二固定孔的内壁固定安装有第二微型液压缸，两个所述第二微型液压缸活塞杆的一端均固定连接有平面夹持块，所述工作台的上表面固定连接有呈对称分布的第二固定块。

13、优选地，两个所述第二固定块相对的表面固定连接有呈对称分布的限位杆，其中一个所述第二固定块的一侧表面固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴通过联轴器固定安装有第二丝杆，所述第二丝杆的一端外表面通过轴承与另一个所述第二固定块的一侧表面安装，所述第二丝杆的外表面螺纹套接有移动架，所述移动架的一侧表面开设有呈对称分布的限位孔，所述限位孔的内壁与所述限位杆的外表面活动套接，所述移动架的内底壁开设有第三固定孔，所述第三固定孔的内壁固定安装有伺服电动缸，所述伺服电动缸活塞杆的一端固定连接有安装板，所述安装板的下表面设置有切削部。

14、本发明中的有益效果为：

15、1、通过设置移动机构，起到带动夹持的零件进行导向移动，并通过倾斜杆与斜槽的配合，起到避免了碎屑与切削液吸附在第一丝杆表面，使得夹持的零件稳定移动，从而提高了零件移动时的稳定性和安全性的效果。

16、2、通过设置摆动定位机构，起到摇篮在带动夹持的零件摆动到一定的角度进行切削时，通过弧形支撑块配合弧形电磁铁进行初步支撑限位后，再通过环形电磁铁与弧形磁铁块进一步限位锁死，从而确保零件在切削时稳定，提高加工零件精度的效果。

17、3、通过设置夹持切换机构，起到在对不同形状的零件进行加工时，能够快速切换并对零件进行稳定夹持，避免了人工更换夹具的繁琐操作，不仅降低了人工劳动力，且提高了工作效率的效果。