本實用新型屬于機床技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多角度三面銑的智能銑床。

背景技術(shù)：

銑切是裝備制造業(yè)中最為常用的加工方法之一，現(xiàn)有的一些銑床已經(jīng)能如同機械手一樣，做到平面上的隨意曲線運動?，F(xiàn)有的銑床機械臂能左右、前后、上下6個工位移動，因此自由度很高。

但是在我國銑床的機械臂還是停留在平面加工的狀態(tài)，三維加工其精準和位置變化難控制。

自有民族品牌的銑切機器人是中國制造業(yè)進一步發(fā)展的必然需求。隨著計算機控制技術(shù)的不斷進步，使銑切機器人由單一的單機示教再現(xiàn)型向三維加工、多傳感、智能化的柔性加工單元發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有銑床的加工角度不足的問題，提供一種多角度三面銑的智能銑床。

本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種多角度三面銑的智能銑床，其特征在于，它分為兩層的底座，底座上設(shè)有Z軸向浮動機構(gòu)，Z軸向浮動機構(gòu)上設(shè)有球面旋轉(zhuǎn)平臺，所述的球面旋轉(zhuǎn)平臺上設(shè)有角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述底座上設(shè)有X軸向伸縮機構(gòu)，X軸向伸縮機構(gòu)與Z軸向浮動機構(gòu)連接，并能推動Z軸向浮動機構(gòu)滑動，所述的底座上還設(shè)有機械臂，機械臂為多段式伸縮結(jié)構(gòu)，所述的機械臂能在Z軸向運動，同時機械臂上設(shè)有水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，機械臂的上端設(shè)有弧形臂和定點驅(qū)動機構(gòu)，定點驅(qū)動機構(gòu)作用在弧形臂上，使弧形臂在豎直面轉(zhuǎn)動，所述的弧形臂一端設(shè)有銑刀夾具和銑切動力裝置，所述的Z軸向浮動機構(gòu)、X軸向伸縮機構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機構(gòu)、水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)以及定點驅(qū)動機構(gòu)上均設(shè)有傳感器，所述的傳感器與一個中央控制器反饋連接。

所述的水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括嚙合連接的一個水平從動輪和一個水平驅(qū)動輪，所述的機械臂固定在水平從動輪上，所述水平驅(qū)動輪由水平驅(qū)動伺服電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，水平驅(qū)動伺服電機上設(shè)有傳感器。

所述的機械臂分為上下兩部分，其中下方為氣缸缸體，上方為伸縮活動體，所述氣缸缸體與氣體控制閥連接，所述的氣體控制閥與中央控制器連接。

所述的弧形臂設(shè)有中心弧形槽，中心弧形槽的側(cè)壁上設(shè)有齒部，所述定點驅(qū)動機構(gòu)包括一個定位伺服電機，定位伺服電機固定在機械臂上端，所述的定位伺服電機端部設(shè)有驅(qū)動齒輪，驅(qū)動齒輪嚙合在中心弧形槽中，中心弧形槽內(nèi)還設(shè)有一個支撐齒輪，所述驅(qū)動齒輪和支撐齒輪實現(xiàn)對中心弧形槽的兩點穩(wěn)定定位，所述定位伺服電機上設(shè)有傳感器。

所述的球面旋轉(zhuǎn)平臺包括一個半球形的基底，基底上設(shè)有一塊圓形裝夾平面，所述圓形裝夾平面直徑大于基底的直徑，所述的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤中心轉(zhuǎn)動設(shè)在Z軸向浮動機構(gòu)上，轉(zhuǎn)盤與一個旋轉(zhuǎn)齒輪嚙合傳動，旋轉(zhuǎn)齒輪連接夾具驅(qū)動伺服電機，夾具驅(qū)動伺服電機上設(shè)有傳感器，轉(zhuǎn)盤上設(shè)有嵌入槽和雙段調(diào)節(jié)螺桿，所述基底為導磁性材質(zhì)，嵌入槽內(nèi)設(shè)有電磁鐵，基底被電磁鐵吸附在嵌入槽中，所述雙段調(diào)節(jié)螺桿一端轉(zhuǎn)動連接在圓形裝夾平面下方，另一端與一個調(diào)節(jié)伺服電機連接，調(diào)節(jié)伺服電機上設(shè)有傳感器，雙段調(diào)節(jié)螺桿能將圓形裝夾平面一側(cè)向上起頂，使圓形裝夾平面對面一側(cè)抵在底座上。

所述的Z軸向浮動機構(gòu)包括四個抬升伺服電機和浮板，抬升伺服電機上設(shè)有傳感器，抬升伺服電機上連有絲桿，以及絲桿套，所述的絲桿套連接在浮板的底面，X軸向伸縮機構(gòu)包括X軸向推動伺服電機，所述的X軸向推動伺服電機上設(shè)有雙段套接絲桿和傳感器，所述雙段套接絲桿的端部設(shè)有限位滑塊且頂在浮板側(cè)邊，浮板側(cè)邊還設(shè)有豎直的滑道，所述的限位滑塊能在滑道中上下移動。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該裝置首先采用了比傳統(tǒng)三軸移動更多的調(diào)節(jié)角度，可三維加工，又有多傳感，因此可實現(xiàn)三面的同時加工，其智能化水平可以做到更高。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖。

圖2是本實用新型Z軸向浮動機構(gòu)示意圖。

圖3是相對圖1的另一角度示意圖。

圖4是夾具示意圖。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。

如圖1至3所示，本實用新型包括分為上下兩層的底座，上層底座1上方設(shè)有機械臂9，機械臂9分為上下兩部分，其中下方為氣缸缸體，上方為伸縮活動體，所述氣缸缸體與氣體控制閥連接，所述的氣體控制閥與中央控制器連接。機械臂9與上層底座1連接處設(shè)有一個水平從動輪8和一個水平驅(qū)動輪7，水平從動輪8和水平驅(qū)動輪7嚙合傳動，所述的機械臂9固定在水平從動輪8上，所述水平驅(qū)動輪7由水平驅(qū)動伺服電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，水平驅(qū)動伺服電機上設(shè)有傳感器。所述的弧形臂10一端設(shè)有銑刀夾具2114和銑切動力裝置。

所述機械臂9上端部設(shè)有弧形臂10和定點驅(qū)動機構(gòu)，弧形臂10設(shè)有中心弧形槽13，中心弧形槽13的側(cè)壁上設(shè)有齒部，所述定點驅(qū)動機構(gòu)包括一個定位伺服電機，定位伺服電機固定在機械臂9上端部，所述的定位伺服電機端部設(shè)有驅(qū)動齒輪11，驅(qū)動齒輪11嚙合在中心弧形槽13中，中心弧形槽13內(nèi)還設(shè)有一個支撐齒輪12，支撐齒輪12同樣固定在機械臂9上。綜上所述，弧形臂10通過驅(qū)動齒輪11和支撐齒輪12懸掛在機械臂9上。所述的驅(qū)動齒輪11或支撐齒輪12外側(cè)設(shè)有擋邊，擋邊寬度大于弧形槽13的槽寬，因此弧形臂10不會脫離驅(qū)動齒輪11和支撐齒輪12。所述驅(qū)動齒輪11和支撐齒輪12實現(xiàn)對中心弧形槽13的兩點穩(wěn)定定位，所述定位伺服電機上設(shè)有傳感器，傳感器連接中央控制器。

下層底座4上設(shè)有Z軸向浮動機構(gòu)，Z軸向浮動機構(gòu)包括四個抬升伺服電機18和浮板17，抬升伺服電機18上設(shè)有傳感器，抬升伺服電機18上連有絲桿，以及絲桿套，所述的絲桿套連接在浮板17的底面，浮板17能相對上層底座1上下活動。所述的底座上設(shè)有X軸向推動伺服電機，X軸向推動伺服電機上設(shè)有雙段套接絲桿20和傳感器，雙段套接絲桿20的端部設(shè)有限位滑塊19且頂在浮板17側(cè)邊，浮板17側(cè)邊還設(shè)有豎直的滑道2，所述的限位滑塊19能在滑道2中上下移動。

所述浮板17上設(shè)有球面旋轉(zhuǎn)平臺，它包括一個半球形的基底6，基底6上設(shè)有一塊圓形裝夾平面15，所述圓形裝夾平面15直徑大于基底6的直徑，所述的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤5，轉(zhuǎn)盤5中心轉(zhuǎn)動設(shè)在浮板17上，轉(zhuǎn)盤5與一個旋轉(zhuǎn)齒輪3嚙合傳動，旋轉(zhuǎn)齒輪3連接夾具21驅(qū)動伺服電機，夾具21驅(qū)動伺服電機上設(shè)有傳感器，轉(zhuǎn)盤5上設(shè)有嵌入槽和雙段調(diào)節(jié)螺桿16，所述基底6為導磁性材質(zhì)，嵌入槽內(nèi)設(shè)有電磁鐵，基底6被電磁鐵吸附在嵌入槽中，所述雙段調(diào)節(jié)螺桿16一端轉(zhuǎn)動連接在圓形裝夾平面15下方，另一端與一個調(diào)節(jié)伺服電機連接，調(diào)節(jié)伺服電機上設(shè)有傳感器，雙段調(diào)節(jié)螺桿16能將圓形裝夾平面15一側(cè)向上起頂，使圓形裝夾平面15對面一側(cè)抵在底座上。

工作原理：浮板17下移則圓形裝夾平面15傾斜度可以慢慢邊小，最后能使圓形裝夾平面15與上層底面平行。工作時，通過夾具21將工件22裝到圓形裝夾平面15，使機械臂9初步對置加工面，再通過抬升伺服電機18實現(xiàn)上下的進給，圖4所示，其次通過圓形裝夾平面15傾斜度的改變和旋轉(zhuǎn)能將工件22兩側(cè)邊也能同時加工到，當然這也需要弧形臂10配合轉(zhuǎn)動，以達到特定的角度。以上各傳感器均與一個中央控制器反饋連接。因此通過中央控制器能實時讀取信息，或者控制各關(guān)節(jié)的動量。