蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构的制作方法

本技术属于机床，具体涉及蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构。

背景技术：

1、五轴联动机床作为复杂曲面加工的关键设备，在航空航天、汽车模具等领域的需求逐渐增长。

2、其中ac双摆铣头作为重要的机床附件是多轴加工机床的核心功能部件，它的性能很大程度决定了机床本身的性能，而万向架是双摆角铣头的关键部件，其质量占铣头整体的比重很大，传统万向架多采用实心筋和实心板进行组合设计，仅重视其刚性强度，忽略了其整体重量对ac双摆铣头的性能影响。

3、在充分满足万向架结构刚性的前提下，针对万向架进行轻量化设计，减轻其重量，以提升双摆角铣头动态性能，使其适应目前高速、高精及高动态响应的加工要求。

技术实现思路

1、针对上述背景技术所提出的问题，本实用新型的目的是：旨在提供一种蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构。

2、为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架，包括铣头a轴固定面和铣头c轴固定面，铣头c轴固定面位于铣头a轴固定面上部，铣头a轴固定面和铣头c轴固定面构成u型万向架框架，铣头a轴固定面一侧对称设置有第二铣头a轴固定面，铣头a轴固定面上部均匀设置有蜂窝筋板，蜂窝筋板一侧与铣头a轴固定面固定连接，另一侧与铣头c轴固定面固定连接。

4、进一步限定，铣头a轴固定面与铣头c轴固定面沿垂直方向固定连接，铣头a轴固定面与铣头c轴固定面上均匀分别有若干安装螺孔，这样的结构设计，实际使用时可通过预设的安装螺孔安装力矩电机或其他适配的机械。

5、进一步限定，蜂窝筋板呈左右对称布置，且蜂窝筋板呈单向开口结构，蜂窝筋板底部设置有封板，这样的结构设计，蜂窝筋板为多孔结构，连续多边形孔格定期排列，使蜂窝筋板实体部分截面积小，密度小于其他夹层材料，而低密度轻质材料很好地满足了材料轻量化和节能环保的要求，而从力学角度来看，蜂窝筋板其主要作用是承受剪切应力和连接，支撑上下面板；蜂窝筋板不仅便于铸造，同时也提升了万向架的整体强度。

6、进一步限定，还包括穿线腔体，穿线腔体贯穿于蜂窝筋板，且穿线腔体与蜂窝筋板交接边处设置有环形筋，这样的结构设计，设置环形筋有利于加强铣头a轴固定面的强度，也有助于固定蜂窝筋板，避免蜂窝筋板与穿线腔体的交接边处出现强度下降的情况，避免影响万向架整体机械强度。

7、进一步限定，铣头a轴固定面两侧壁均设有侧盖固定面，侧盖固定面上设有若干螺纹孔，这样的结构设计，安装螺孔用于安装侧壁固定面的端盖。

8、本实用新型的有益效果：本实用新型铣头a轴固定面和铣头c轴固定面构成的一体式u型万向架框架结构，具有较高的结构强度，铣头a轴固定面上部均匀设置的蜂窝筋板，此蜂窝筋板因多墙面的排列和一系列连续的蜂窝形的网状结构，可以分散承担来自各方的外力，使得蜂窝结构对挤压力的抵抗，比任何圆形和正方形或其他形状的承受力都要高出许多，其次低密度轻质的设计很好地满足了材料轻量化的需求，此外，较传统实心筋板结构提高了整体刚性，提高结构强度的同时还降低了万向架的整体重量，万向架的提升还能有效提高铣头的动态性能，符合现阶段高速、高精及高动态响应的加工要求。

技术特征：

1.蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，其特征在于：包括铣头a轴固定面(1)和铣头c轴固定面(2)，铣头c轴固定面(2)位于铣头a轴固定面(1)上部，铣头a轴固定面(1)和铣头c轴固定面(2)构成u型万向架框架，铣头a轴固定面(1)一侧对称设置有第二铣头a轴固定面(6)，铣头a轴固定面(1)上部均匀设置有蜂窝筋板(3)，蜂窝筋板(3)一侧与铣头a轴固定面(1)固定连接，另一侧与铣头c轴固定面(2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，其特征在于：铣头a轴固定面(1)与铣头c轴固定面(2)沿垂直方向固定连接，铣头a轴固定面(1)与铣头c轴固定面(2)上均匀分别有若干安装螺孔。

3.根据权利要求1所述的蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，其特征在于：蜂窝筋板(3)呈左右对称布置，且蜂窝筋板(3)呈单向开口结构，蜂窝筋板(3)底部设置有封板。

4.根据权利要求3所述的蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，其特征在于：还包括穿线腔体(4)，穿线腔体(4)贯穿于蜂窝筋板(3)，且穿线腔体(4)与蜂窝筋板(3)交接边处设置有环形筋。

5.根据权利要求4所述的蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，其特征在于：铣头a轴固定面(1)两侧壁均设有侧盖固定面(5)，侧盖固定面(5)上设有若干螺纹孔。

技术总结
本技术公开了一种蜂窝形高刚性轻量化双摆铣头万向架结构，包括铣头A轴固定面和铣头C轴固定面，铣头C轴固定面位于铣头A轴固定面上部，铣头A轴固定面和铣头C轴固定面构成U型万向架框架，铣头A轴固定面一侧对称设置有第二铣头A轴固定面，铣头A轴固定面上部均匀设置有蜂窝筋板，蜂窝筋板一侧与铣头A轴固定面固定连接，另一侧与铣头C轴固定面固定连接；蜂窝筋板因多墙面的排列和一系列连续的蜂窝形的网状结构，可以分散承担来自各方的外力，使得蜂窝结构对挤压力的抵抗，比任何圆形和正方形或其他形状的承受力都要高出许多，其次低密度轻质的设计很好地满足了材料轻量化的需求，此外，较传统实心筋板结构提高了整体刚性。

技术研发人员：孔令涛,谭英民,李雷,孔德斌,刘良卷,王磊,王昭锟,徐伟伟,刘进才
受保护的技术使用者：山东威达重工股份有限公司
技术研发日：20230505
技术公布日：2024/1/15