一种五轴头结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于高端数控加工中心技术领域，具体地说是一种五轴头结构。
【背景技术】
[0002]五轴头是高端数控加工中心设备中的核心部件。五轴数控加工中心在加工过程中由上位机发出指令，传动部件和五轴头配合执行机床的运动和空间差补功能对工件进行加工。五轴头在加工过程中需要C轴和A轴的插补运动对工件进行定位，电主轴夹持刀具旋转对工件进行切削加工。工件的加工精度主要依靠传动机构和五轴头的配合进行的插补运动决定的，所以五轴头在高精度加工中起着至关重要的作用。
[0003]为了解决高端数控加工中复杂工件的高精度加工要求，多数国内的生产厂家都采用了五轴加工中心这种加工手段对工件进行加工。国内的机床生产厂家对高精度的五轴头的需求越来越大，而国内生产五轴头的厂家很少且生产出来的五轴头在精度上很难达到高精度加工的要求，主要原因是五轴头的配件选择和结构设计不是很合理，加工工艺难度大，难以保证生产出来的产品的高精度要求。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种五轴头结构。该本五轴头结构结构简单，加工工艺难度小，保证生产出来的产品的高精度要求。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种五轴头结构，包括C轴转台机构、主壳体、C轴固定法兰、A轴转台机构及电主轴，其中C轴转台机构安装在C轴固定法兰上，所述C轴转台机构的输出端与主壳体与连接，所述主壳体通过所述C轴转台机构的带动实现绕C轴水平旋转;所述A轴转台机构设置于所述主壳体上、并输出端与电主轴连接，所述电主轴通过所述A轴转台机构的带动实现绕A轴竖直旋转。
[0007]所述C轴转台机构包括C轴伺服电机、C轴传动装置及C轴谐波减速机，其中C轴伺服电机安装在C轴固定法兰上、并输出轴通过所述C轴传动装置与C轴谐波减速机的输入轴连接，所述C轴谐波减速机安装在C轴固定法兰上、并输出端与所述主壳体固定连接。
[0008]所述C轴传动装置包括C轴主动同步带轮、C轴同步带及C轴从动同步带轮，其中C轴主动同步带轮设置于所述C轴伺服电机的输出轴上，所述C轴从动同步带轮设置于所述C轴谐波减速机的输入轴上，所述通C轴主动同步带轮和C轴从动同步带轮通过C轴同步带传动连接。
[0009]所述A轴转台机构包括A轴伺服电机、A轴传动装置及A轴谐波减速机，其中A轴伺服电机安装在所述主壳体内、并输出轴通过所述A轴传动装置与A轴谐波减速机的输入轴连接，所述A轴谐波减速机的输出端与电主轴连接。
[0010]所述A轴传动装置包括A轴主动同步带轮、A轴从动同步带轮及A轴同步带，其中A轴主动同步带轮设置于所述A轴伺服电机的输出轴上，所述A轴从动同步带轮设置于所述A轴谐波减速机的输入轴上，所述A轴主动同步带轮与A轴从动同步带轮通过A轴同步带传动连接。
[0011 ]所述A轴谐波减速机的输出端通过连接法兰与所述电主轴连接。
[0012]所述主壳体的后侧设有后壳体，所述主壳体与后壳体围合成用于容置所述A轴转台机构的腔体。
[0013]所述C轴与所述A轴垂直。
[0014]本实用新型的优点及有益效果是:
[0015]1.本实用新型采用国际先进的生产工艺生产的高品质7075-T6航空专用铝材，具有高硬度，高强度，高刚性，加工变形量非常微小的机械特性。
[0016]2.本实用新型加工设备采用高精度的数控五轴加工中心进行整体加工，一次装卡一次成型，充分保证了产品的加工精度。
[0017]3.本实用新型内部设计为腔式结构，侧向立板为高强度方墙结构充分加强保证了整体的刚性和变形量。
[0018]4.本实用新型传动部分采用高精度的谐波减速机和进口的伺服电机共同组成。谐波减速机的具有非常大的输出扭矩和制动力矩，传动过程中由于谐波减速机的结构特性使传动达到无间隙传动，输出端精度达到了 10弧秒也就是360分之一度。伺服电机采用进口品牌定位宽度达到O1073741824个指令单位。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图；
[0020]图2为图1的左视图；
[0021]图3为图1中A-A剖视图。
[0022]其中，I为C轴伺服电机，2为C轴主动同步带轮，3为C轴同步带，4为C轴从动同步带轮，5为C轴谐波减速机，6为A轴从动同步带轮，7为连接法兰，8为电主轴，9为主壳体，10为后壳体，11为C轴固定法兰，12为A轴伺服电机，13为A轴同步带，14为A轴谐波减速机。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
[0024]如图1-2所示，本实用新型提供的一种五轴头结构，包括C轴转台机构、主壳体9、C轴固定法兰11、A轴转台机构及电主轴8，其中C轴转台机构安装在C轴固定法兰11上，所述C轴转台机构的输出端与主壳体9与连接，所述主壳体9通过所述C轴转台机构的带动实现绕C轴水平旋转;所述A轴转台机构设置于所述主壳体9上、并输出端与电主轴8连接，所述电主轴8通过所述A轴转台机构的带动实现绕A轴竖直旋转。所述C轴与所述A轴垂直。
[0025]如图3所示，所述C轴转台机构包括C轴伺服电机1、C轴传动装置及轴谐波减速机5，其中C轴伺服电机I安装在C轴固定法兰11上、并输出轴通过所述C轴传动装置与C轴谐波减速机5的输入轴连接，所述C轴谐波减速机5安装在C轴固定法兰11上、并输出端与所述主壳体9固定连接。
[0026]所述C轴传动装置包括C轴主动同步带轮2、C轴同步带3及C轴从动同步带轮4，其中C轴主动同步带轮2设置于所述C轴伺服电机I的输出轴上，所述C轴从动同步带轮4设置于所述C轴谐波减速机5的输入轴上，所述通C轴主动同步带轮2和C轴从动同步带轮4通过C轴同步带3传动连接。
[0027]所述A轴转