本发明涉及数控机床，具体为一种具有清屑机构的五轴联动机床。
背景技术：
1、随着制造业对产品精度、表面质量及生产效率要求的不断提高，五轴联动机床的应用愈发广泛。目前，五轴联动机床主要由机身、主轴系统、进给系统(包括x、y、z三个直线轴)、翻转轴系统(通常为a、b或a、c等两个翻转轴，形式有摆头式、转台式或二者组合)、数控系统、伺服驱动系统等结构组成，其中机身作为基础支撑部件需具备高刚性，主轴系统用于安装刀具并提供旋转动力，进给系统通过滚珠丝杠等传动部件实现直线运动，翻转轴系统与直线轴联动完成复杂空间姿态调整，数控系统和伺服驱动系统则负责协调各轴运动以实现精确加工控制。
2、经检索，公告号为cn110548908b的专利，公开了一种龙门式粗精复合五轴精密机床及加工方法，机架水平布置，x-y进给部件安装在机架之上，二轴转台部件通过y向滑板安装在x-y进给部件上。该机床虽通过五轴联动实现多角度灵活加工，但刀具与工件高速摩擦产生的切削热无法及时散发，极易导致刀具硬度下降、快速磨损甚至热变形，进而使刀具寿命缩短。
3、为解决切削热问题，现有技术普遍采用直接向切削点喷洒冷水的方式，通过强制对流换热降低切削区域温度。然而，由于机床缺乏有效的物理隔离屏障，高速飞溅的切屑与冷水混合后，在重力与流体动力作用下容易四处流淌，渗入机床工作台缝隙、导轨滑块等关键部位，从而对其他部件的正常使用造成影响。并且，部分切屑在冷水冲击下，会粘附在工件表面凹槽、盲孔或二轴转台部件的复杂结构处，需人工使用工具进行二次清理，导致加工效率低下。为此，我们提出了一种具有清屑机构的五轴联动机床以良好的解决上述弊端。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种具有清屑机构的五轴联动机床，用于解决上述背景技术中提出的现有技术中不方便对工件进行降温和清屑的问题。
2、本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种具有清屑机构的五轴联动机床，包括机身、xyz三轴进给系统、二轴转台和数控系统，还包括：
3、挡箱，所述挡箱固定于机身的顶部且上端为敞口状，所述二轴转台位于挡箱内；
4、支撑板，所述支撑板位于挡箱内且与二轴转台相平行，在挡箱的侧壁上安装有用于使支撑板围绕二轴转台前后旋转的旋转机构，所述旋转机构与数控系统通信连接；
5、固定座，所述固定座固定于支撑板的其中一端，在固定座上转动连接有翻转轴；
6、清屑机构，所述清屑机构包括固定于翻转轴上的内管，所述内管通过软管与外部冷水供应系统导通连接，在固定座上安装有用于使内管沿翻转轴翻转的翻转机构，所述翻转机构与数控系统通信连接；
7、在切削阶段，内管与支撑板相垂直，用于朝二轴转台的上方喷洒冷水；在清理阶段，内管与支撑板相平行，且随着支撑板同步围绕二轴转台前后旋转。
8、可选的，所述旋转机构包括位于二轴转台外围的u型架，所述支撑板固定于u型架上，在u型架的两侧固定有旋转轴，各旋转轴均与挡箱的侧壁转动连接；在挡箱的外侧壁上安装有用于驱动u型架沿旋转轴旋转的第一伺服电机，所述第一伺服电机与数控系统通信连接。
9、可选的，所述翻转机构包括固定于翻转轴其中一端的磁性板，在固定座上安装有与磁性板相配合的第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁和第二电磁铁分别与数控系统通信连接；
10、当第一电磁铁通电时，通过第一电磁铁和磁性板的配合，以使内管处于竖直状态；当第二电磁铁通电时，通过第二电磁铁和磁性板的配合，以使内管处于水平状态。
11、可选的，所述清屑机构还包括活动套接在内管上的外管，所述外管的外壁上沿轴向间隔固定有喷头；
12、在固定座上设置有以使外管沿内管旋转的角度调节机构，用于调节各喷头与水平线的夹角。
13、可选的，当内管处于竖直状态时，各喷头的中心轴线与支撑板5长度方向的夹角α为35-45°；当内管处于水平状态时，各喷头的中心轴线与支撑板高度方向的夹角β为90°。
14、可选的，所述角度调节机构包括固定套接在外管下端近端部的锥齿轮，在固定座上固定有与锥齿轮相啮合的锥齿圈，所述锥齿圈与翻转轴同轴设置。
15、可选的，当内管处于竖直状态时，位于外管上半部的各喷头处于开启状态，位于外管下半部的各喷头处于关闭状态；当内管处于水平状态时，各喷头均处于开启状态。
16、可选的，所述内管上开设有与位于外管上半部的各喷头一一对应的弧形通口；在内管上开设有与位于外管下半部的各喷头一一对应的圆形通口。
17、可选的，所述挡箱的侧壁上安装有用于使二轴转台倾转的倾转机构，所述倾转机构与数控系统通信连接；
18、当内管随着支撑板旋转至二轴转台的斜上方时，二轴转台处于倾斜状态且与内管喷洒方向同向。
19、可选的，所述倾转机构包括固定于二轴转台底部的倾转轴，所述倾转轴的两端与挡箱的侧壁转动连接，在挡箱的外侧壁上安装有用于使二轴转台沿倾转轴旋转的第二伺服电机，所述第二伺服电机与数控系统通信连接。
20、与现有技术相比，本发明提供了一种具有清屑机构的五轴联动机床，具备以下有益效果：
21、1.本发明通过在机身顶部固定上端敞口的挡箱，可将切削过程中飞溅的切屑与冷水精准汇聚于箱体内，从根源上阻断其渗入机床工作台缝隙、导轨滑块等关键部位的路径，有效规避因切屑堆积导致的部件磨损与故障风险，实现切屑冷水的定向收集与高效管理。
22、2.本发明中的内管可在切削和清理阶段切换不同形态和功能。在切削过程中，内管保持竖直状态，能够向二轴转台上方的工件切削点定向输送冷水，利用强制对流换热将切削区域温度降低；进入清理阶段时，内管翻转至水平位置，并随着支撑板同步围绕二轴转台旋转，对工件表面凹槽、盲孔及转台复杂结构处进行全覆盖式冲刷，彻底清除粘附的切屑残留。
23、3.本发明通过设置外管和喷头，能够调节喷头的喷射角度。当内管处于竖直状态时，喷头的中心轴线与支撑板长度方向的夹角α为35-45°，此时向二轴转台上方的切削区域喷洒冷水时，能够提高冷水的覆盖面积，从而确保冷水高效覆盖刀具与工件接触点，强化散热效果。当内管处于水平状态时，喷头的中心轴线与支撑板高度方向的夹角β为90°，喷头始终保持垂直于二轴转台或工件表面的喷射姿态，有效解决了清理盲区难题，显著提高了五轴联动机床的自动化清屑效率。
1.一种具有清屑机构的五轴联动机床，包括机身、xyz三轴进给系统、二轴转台和数控系统，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述旋转机构包括位于二轴转台外围的u型架，所述支撑板固定于u型架上，在u型架的两侧固定有旋转轴，各旋转轴均与挡箱的侧壁转动连接；在挡箱的外侧壁上安装有用于驱动u型架沿旋转轴旋转的第一伺服电机，所述第一伺服电机与数控系统通信连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述翻转机构包括固定于翻转轴其中一端的磁性板，在固定座上安装有与磁性板相配合的第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一电磁铁和第二电磁铁分别与数控系统通信连接；
4.根据权利要求1所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述清屑机构还包括活动套接在内管上的外管，所述外管的外壁上沿轴向间隔固定有喷头；
5.根据权利要求4所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：当内管处于竖直状态时，各喷头的中心轴线与支撑板长度方向的夹角α为35-45°；当内管处于水平状态时，各喷头的中心轴线与支撑板高度方向的夹角β为90°。
6.根据权利要求4所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述角度调节机构包括固定套接在外管下端近端部的锥齿轮，在固定座上固定有与锥齿轮相啮合的锥齿圈，所述锥齿圈与翻转轴同轴设置。
7.根据权利要求4所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：当内管处于竖直状态时，位于外管上半部的各喷头处于开启状态，位于外管下半部的各喷头处于关闭状态；当内管处于水平状态时，各喷头均处于开启状态。
8.根据权利要求7所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述内管上开设有与位于外管上半部的各喷头一一对应的弧形通口；在内管上开设有与位于外管下半部的各喷头一一对应的圆形通口。
9.根据权利要求1所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述挡箱的侧壁上安装有用于使二轴转台倾转的倾转机构，所述倾转机构与数控系统通信连接；
10.根据权利要求9所述的一种具有清屑机构的五轴联动机床，其特征在于：所述倾转机构包括固定于二轴转台底部的倾转轴，所述倾转轴的两端与挡箱的侧壁转动连接，在挡箱的外侧壁上安装有用于使二轴转台沿倾转轴旋转的第二伺服电机，所述第二伺服电机与数控系统通信连接。