CN210789393U - 一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，包括Ⅹ轴，Y轴，Z轴三个直线轴，利用伺服电机驱动谐波减速器控制的A轴，以及伺服电机驱动分度转盘控制的C轴两个回转轴。回转轴采用了减速比为1:120的谐波减速器，减速比为1：60的数控分度式转盘。这种结构的机床可以浓缩到很小，可在满足经济的条件下，作为高校学生甚至数控爱好者学习数控机床的一个实践的原型。本实用新型的核心是通过谐波减速器与分度转盘式的结构来实现五轴机床的两根回转轴，从而达到了浓缩机床的装配体积，提高了机床转轴的精度，较市面上其他同类型机床有了很大的改进，具体体现在制造的成本，占地面积，精度，使用寿命，维护成本等方面。

Description

一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床

技术领域

本实用新型涉及机械设计制造及其自动化专业领域相关的数控机床技术，具体的，涉及一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床。

背景技术

数控机床也称数字控制机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控技术，也称数控，是一种采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术，数控技术主要面向杋械、模具、电子、电气、轻工等行业。数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础，它的发展直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。

世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。在我国，数控技术与装备的发展得到了高度重视，取得了很大的进步。但是我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力方面的情况尤为突出。数控机床以较高的加工对象适应性，高的加工精度，高的自动化程度，高的效率著称，而五轴数控机床又是数控机床制造技术的标志性产品，是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术。国际上把五轴加工技术作为一个国家工业化水平的标志。它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于体，应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工，各构型机床的产生，比如航空航天五轴加工中心，髙精度五轴模具薮控机床等，但是它们缺点是产品昂贵，对于国内的一些高校或者数控爱好者，亦或是刚处于发展阶段的小企业来说购买成本太高，无法满足大众需求。

发明内容

通过与现有技术以及条件的对比，本实用新型的目的是提供一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床。

根据本实用新型提供的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，包括ⅹ轴床身主体，导轨，Y轴床身主体，Ⅹ轴伺服电机，A轴伺服电机，A轴伺服电机固定座，谐波减速器，摇篮式工作台，C轴伺服电机，机床电主轴，Z轴伺服电机，Z轴床身主体，联轴器，滑块，机床电主轴固定座，滚珠丝杄，摇篮式工作台转轴支撑座，轴销，丝杄支撑座，带T型槽的回转式工作台，矩形工作台，螺栓，螺母副，数控分度式转盘，Y轴伺服电机，数控铣床刀柄。

其中，所述的导轨通过螺栓联结于各轴的床身主体上，滑块与导轨配合形成移动副。

其中，所述的滚珠丝杆通过丝杆支撑座固定于各轴的床身主体上，X轴整体通过矩形工作台和螺母副分别与滑块、滚珠丝杆联结。

优选地，Z轴床身主体通过螺栓与Y轴床身主体联接，机床电主轴通过螺栓与机床电主轴固定座固定于滑块上。

优选地，谐波减速器通配以轴承置于A轴伺服电机的固定座内，并且谐波减速器的输入端通过联轴器与A轴伺服电杋相联结，谐波减速器的输入端与摇篮式工作台固定联接。

优选地，摇篮式工作台的左端通过轴销与摇篮式工作台转轴支撑座配合形成转动副，摇篮式工作台转轴支撑座通过螺栓固定于矩形工作台上。

优选地，数控分度式转盘的输入端直接与C轴伺服电杋配合联结并整体通过螺栓固定于摇篮式工作台上，带T型槽的回转式工作台通过螺栓固定于数控分度式转盘上。

优选地，A轴、C轴、Y轴轴心线两两垂直且交于一点。

优选地，谐波减速器的减速比为1:120。

优选地，数控分度式转盘的减速比为1:60。

优选地，摇篮式工作台转轴攴撑座上的销孔有开口，自动收缩调节与之配合的轴销。

优选地，转轴A轴的结构釆用谐波减速器来实现，转轴C轴的结构釆用数控分度式转盘来实现。

与现有技术相比，本实用新型具有如下效果：

1、本实用新型采用谐波减速器的减速原理以及髙精度分度来实现A轴的功能，采用数控分度式转盘的减速原理和高精度分度来实现C轴的功能，采用这两种改进大大提高了机床在运转过程中的抗振动性和加工产品的质量和精度稳定性。

2、本实用新型由于两根旋转轴采用了高精度的谐波减速器和数控分度式转盘，使得机床的A轴和C轴的占用空间得到了高度的浓缩，提高了机床结构的紧凑性，减少了其他机床所共有的部件的数量，提高了装配的精度，提高了机床的密封性和使用寿命。

3、本实用新提供的结构类型降低了这类机床的制造成本，且较为实用，易于推厂具有较大的商业价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更明显，图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7分别是本实用新型在不同视角观察下的结构示意图, 其中图1是总装配示意图，图2是主视图，图3是右视图，图4是后视图，图5是左视图，图6是俯视图，图7是轴测图。

1为X轴床身主体。

2为导轨。

3为Y轴床身主体。

4为X轴伺服电机。

5为A轴伺服电机。

6为A轴伺服电机固定座。

7为谐波减速器。

8为摇篮式工作台。

9为C轴伺服电机。

10为机床电主轴。

11为Z轴伺服电机。

12为Z轴床身主体。

13为联轴器。

14为滑块。

15为机床电主轴固定座。

16为滚珠丝杆。

17为摇篮式工作台转轴支撑座。

18为轴销。

19为丝杆支撑座。

20为带T型槽的回转式工作台。

21为矩形工作台。

22为螺栓。

23为螺母副。

24为数控分度式转盘。

25为Y轴伺服电机。

26为数控铣床刀柄。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域

的普通技术人员来说，在不脱离木实用新型构思和主体设计结构的前提下，还可以做出适当的变形和改进，这些都属于木实用新型的保护范围。

在本实施例中，本实用新型提供的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，包括X轴床身主体1，导轨2，Y轴床身主体3，X轴伺服电机4，A轴伺服电机5，A轴伺服电机固定座6，谐波减速器7，摇篮式工作台8，C轴伺服电机9，机床电主轴10，Z轴伺服电机11，Z轴床身主体12，联轴器13，滑块14，机床电主轴固定座15，滚珠丝杆16，摇篮式工作台转轴支撑座17，轴销18，丝杆支撑座19，带T型槽的回转式工作台20，矩形工作台21，螺栓22，螺母副23，数控分度式转盘24，Y轴伺服电机25，数控铣床刀柄26，其中所述的导轨2通过螺栓联结于Y轴床身主体1上，滑块14与导轨2配合形成移动副，滚珠丝杆16通过丝杆支撑座19固定于Y轴床身主体上。

所述的X轴整体通过矩形工作台21和螺母副23分别与滑块14、滚珠丝杆16联结，Z轴床身主体12通过螺栓与Y轴床身主体3联接，机床电主轴10通过螺栓与机床电主轴固定座15固定于滑块14上。

所述的谐波减速器7通过配以轴承置于A轴伺服电机固定座6内，并且谐波减速器7的输入端通过联轴器13与A轴伺服电机5相联结，谐波减速器7的输入端与摇篮式工作台8固定联接，摇篮式工作台8的左端通过轴销18与摇篮式工作台转轴支撑座17配合形成转动副，摇篮式工作台转轴支撑座17通过螺栓固定于矩形工作台21上，数控分度式转盘24的输入端直接与C轴伺服电机9配合联结并整体通过螺栓固定于摇篮式工作台8上，带T型槽的回转式工作台20通过螺栓固定于数控分度式转盘24上。

当需要使用本实用新型提供的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床时，只需要从市场上采购上述零部件，按照具体需要的尺寸定做本实用新型提供的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床即可。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述固定的实施方式，本领域的技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (6)

1.一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，包括X轴床身主体（1），导轨（2），Y轴床身主体（3），X轴伺服电机（4），A轴伺服电机（5），A轴伺服电机固定座（6），谐波减速器（7），摇篮式工作台（8），C轴伺服电机（9），机床电主轴（10），Z轴伺服电机（11），Z轴床身主体（12），联轴器（13），滑块（14），机床电主轴固定座（15），滚珠丝杆（16），摇篮式工作台转轴支撑座（17），轴销（18），丝杆支撑座（19），带T型槽的回转式工作台（20），矩形工作台（21），螺栓（22），螺母副（23），数控分度式转盘（24），Y轴伺服电机（25），数控铣床刀柄（26），其中所述的导轨（2）通过螺栓联结于Y轴床身主体（3）上，滑块（14）与导轨（2）配合形成移动副，滚珠丝杆（16）通过丝杆支撑座（19）固定于Y轴床身主体上，X轴整体通过矩形工作台（21）和螺母副（23）分别与滑块（14）、滚珠丝杆（16）联结，Z轴床身主体（12）通过螺栓与Y轴床身主体（3）联接，机床电主轴（10）通过螺栓与机床电主轴固定座（15）固定于滑块（14）上，谐波减速器（7）通过配以轴承置于A轴伺服电机固定座（6）内，并且谐波减速器（7）的输入端通过联轴器（13）与A轴伺服电机（5）相联结，谐波减速器（7）的输入端与摇篮式工作台（8）固定联接，摇篮式工作台（8）的左端通过轴销（18）与摇篮式工作台转轴支撑座（17）配合形成转动副，摇篮式工作台转轴支撑座（17）通过螺栓固定于矩形工作台（21）上，数控分度式转盘（24）的输入端直接与C轴伺服电机（9）配合联结并整体通过螺栓固定于摇篮式工作台（8）上，带T型槽的回转式工作台（20）通过螺栓固定于数控分度式转盘（24）上。

2.根据权利要求1所述的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，A轴、C轴、Y轴轴心线两两垂直且交于一点。

3.根据权利要求1所述的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，谐波减速器（7）的减速比为1:120。

4.根据权利要求1所述的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，数控分度式转盘（24）的减速比为1:60。

5.根据权利要求1所述的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，摇篮式工作台转轴支撑座（17）上的销孔有开口，自动收缩调节与之配合的轴销（18）。

6.根据权利要求1所述的一种谐波减速器与分度转盘式结构的微型五轴数控铣床，其特征在于，转轴A轴的结构采用谐波减速器（7）来实现，转轴C轴的结构采用数控分度式转盘（24）来实现。

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