本發(fā)明涉及五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床,具體為一種便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法。
背景技術(shù):
1、五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床是一種科技含量高、精密度高、專(zhuān)門(mén)用于加工復(fù)雜曲面的機(jī)床,這種機(jī)床系統(tǒng)對(duì)一個(gè)國(guó)家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)有著舉足輕重的影響力。五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)是解決葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、大型柴油機(jī)曲軸等等加工的手段。
2、目前市場(chǎng)上大部分的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床在更換刀具時(shí),需要手動(dòng)將刀具放置到五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床內(nèi),并將刀具安裝在機(jī)床主軸上,給人們的使用帶來(lái)了不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法,解決了現(xiàn)有的便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床使用不便的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床,包括基座結(jié)構(gòu)、控制結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、滑動(dòng)結(jié)構(gòu)、刀架結(jié)構(gòu)、限位結(jié)構(gòu)和連接結(jié)構(gòu),所述基座結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與控制結(jié)構(gòu)的外壁滑動(dòng)連接,所述控制結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的外壁活動(dòng)套接,所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的外壁與傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的外壁嚙合連接,所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的外壁與滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁卡合連接,所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的背面與刀架結(jié)構(gòu)的正面固定連接,所述刀架結(jié)構(gòu)的背面與限位結(jié)構(gòu)的正面固定連接,所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與連接結(jié)構(gòu)的外壁卡合連接。
3、優(yōu)選的,所述基座結(jié)構(gòu)包括支腿、五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床、加工臺(tái)、隔板和機(jī)床主軸,所述支腿的頂部與五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的底部固定連接,且五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的內(nèi)底壁與加工臺(tái)的頂部固定連接,所述五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有安裝槽,且安裝槽的內(nèi)壁與隔板的外壁固定連接,所述五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的內(nèi)頂壁安裝有機(jī)床主軸,且五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的正面開(kāi)設(shè)控制槽,所述五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的一側(cè)開(kāi)設(shè)有儲(chǔ)存槽,且儲(chǔ)存槽內(nèi)壁的正面和背面分別開(kāi)設(shè)有限位槽和滑動(dòng)槽,所述隔板靠近兩側(cè)的頂部分別開(kāi)設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)孔和旋轉(zhuǎn)孔。
4、優(yōu)選的,所述控制結(jié)構(gòu)由控制桿、滑動(dòng)塊和撥叉組成,所述控制桿的背面與滑動(dòng)塊的正面固定連接,所述滑動(dòng)塊的外壁與控制槽的內(nèi)壁滑動(dòng)連接,且滑動(dòng)塊的背面與撥叉的正面固定連接,所述撥叉的內(nèi)壁開(kāi)設(shè)有控制孔。
5、優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括安裝架、控制軸、控制齒輪、步進(jìn)電機(jī)和固定板,所述安裝架的底部與安裝槽的內(nèi)底壁固定連接,且安裝架的兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有安裝孔,所述控制軸兩端的外壁分別與兩個(gè)安裝孔的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接,且控制軸的外壁與控制孔的內(nèi)壁活動(dòng)套接,所述控制軸靠近一端的外壁與控制齒輪的內(nèi)壁滑動(dòng)卡接,且控制齒輪的外壁與撥叉的內(nèi)壁活動(dòng)抵接,所述控制軸的另一端通過(guò)聯(lián)軸器與步進(jìn)電機(jī)輸出軸的一端固定連接,且步進(jìn)電機(jī)的底部通過(guò)螺栓與固定板的頂部固定連接,所述固定板的底部與安裝槽的內(nèi)底壁固定連接。
6、優(yōu)選的,所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)由支撐架、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)齒輪、傳動(dòng)錐齒輪、轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成,所述支撐架的底部與安裝槽的內(nèi)底壁固定連接,且支撐架的兩側(cè)開(kāi)均設(shè)有支撐孔,且傳動(dòng)軸靠近兩端的外壁分別與兩個(gè)支撐孔的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述傳動(dòng)軸一端的外壁與傳動(dòng)齒輪的內(nèi)壁卡合連接,且傳動(dòng)齒輪的外壁與控制齒輪的外壁嚙合連接,所述傳動(dòng)軸的另一端的傳動(dòng)錐齒輪的一側(cè)固定連接,且傳動(dòng)錐齒輪的外壁與轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪的外壁嚙合連接,所述轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪的頂部與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的底端固定連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁與轉(zhuǎn)動(dòng)孔的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)卡接。
7、優(yōu)選的,所述滑動(dòng)結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪、齒條、滑動(dòng)條和旋轉(zhuǎn)齒輪,所述轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)動(dòng)軸頂端的外壁卡合連接,且轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的外壁與齒條正面的外壁嚙合連接,所述滑動(dòng)條的外壁與滑動(dòng)槽的內(nèi)壁滑動(dòng)連接,且滑動(dòng)條的正面開(kāi)設(shè)有固定槽,所述固定槽的內(nèi)壁與齒條的外壁固定連接,且齒條正面的外壁與旋轉(zhuǎn)齒輪的外壁嚙合連接。
8、優(yōu)選的,所述刀架結(jié)構(gòu)由刀具板、防護(hù)板一、防護(hù)板二和刀具套組成,所述刀具板的正面與滑動(dòng)條的背面固定連接,且刀具板的一側(cè)與防護(hù)板一的一側(cè)固定連接,所述防護(hù)板一的外壁與儲(chǔ)存槽一側(cè)的內(nèi)壁滑動(dòng)抵接,且刀具板的另一側(cè)與防護(hù)板二的一側(cè)固定連接,所述防護(hù)板二的外壁與儲(chǔ)存槽為另一側(cè)的內(nèi)壁滑動(dòng)抵接,且刀具板的頂部開(kāi)設(shè)有多個(gè)固定孔,多個(gè)所述固定孔的內(nèi)壁均安裝有刀具套。
9、優(yōu)選的,所述限位結(jié)構(gòu)包括限位條、限位塊一和限位塊二,所述限位條的正面與刀具板的背面固定連接,且限位條的外壁與限位槽的內(nèi)壁滑動(dòng)連接,所述限位條的頂部和底部分別開(kāi)設(shè)有卡槽一和卡槽二,且卡槽一的內(nèi)壁與限位塊一的外壁滑動(dòng)連接,所述限位塊一的頂部與限位槽一側(cè)的內(nèi)頂壁固定連接,且限位塊二的外壁與卡槽二的內(nèi)壁滑動(dòng)連接,所述限位塊二的底部限位槽另一側(cè)的內(nèi)底壁固定連接。
10、優(yōu)選的,所述連接結(jié)構(gòu)由連接架、連接軸、連接齒輪、連接錐齒輪、旋轉(zhuǎn)錐齒輪和旋轉(zhuǎn)軸組成,所述連接架的底部與安裝槽的內(nèi)底壁固定連接,且連接架的兩側(cè)開(kāi)均設(shè)有連接孔,且連接軸靠近兩端的外壁分別與兩個(gè)連接孔的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述連接軸一端的外壁與連接齒輪的內(nèi)壁卡合連接,且連接軸的另一端的連接錐齒輪的一側(cè)固定連接,所述連接錐齒輪的外壁與旋轉(zhuǎn)錐齒輪的外壁嚙合連接,且旋轉(zhuǎn)錐齒輪的頂部與旋轉(zhuǎn)軸的底端固定連接,所述旋轉(zhuǎn)軸的外壁與旋轉(zhuǎn)孔的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)卡接,且旋轉(zhuǎn)軸頂端的外壁與旋轉(zhuǎn)齒輪的內(nèi)壁卡合連接。
11、優(yōu)選的,所述的一種便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床的使用方法,包括如下步驟:
12、s1:?jiǎn)?dòng)步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)控制軸轉(zhuǎn)動(dòng),控制軸帶動(dòng)控制齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),控制齒輪帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)傳動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)錐齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪通過(guò)與齒條的嚙合力帶動(dòng)滑動(dòng)條滑動(dòng),滑動(dòng)條帶動(dòng)刀具板和刀具套從儲(chǔ)存槽中滑出,將刀具豎直的放入刀具套中。
13、s2:步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)使刀具板滑動(dòng)回到儲(chǔ)存槽中,刀具板帶動(dòng)刀具套滑動(dòng)到儲(chǔ)存槽中對(duì)刀具進(jìn)行儲(chǔ)存,刀具板同時(shí)帶動(dòng)防護(hù)板一和防護(hù)板二滑動(dòng),使防護(hù)板一和防護(hù)板二將儲(chǔ)存槽的兩側(cè)堵住對(duì)刀具進(jìn)行儲(chǔ)存。
14、s3:在需要更換刀具時(shí),推動(dòng)控制桿,控制桿通過(guò)滑動(dòng)塊帶動(dòng)撥叉滑動(dòng),撥叉推動(dòng)控制齒輪滑動(dòng)與連接齒輪嚙合,使控制齒輪帶動(dòng)連接齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),連接齒輪通過(guò)連接軸帶動(dòng)連接錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),連接錐齒輪依次通過(guò)旋轉(zhuǎn)錐齒輪和旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)齒輪通過(guò)與齒條的嚙合力帶動(dòng)滑動(dòng)條滑動(dòng),滑動(dòng)條帶動(dòng)刀具板和刀具套從儲(chǔ)存槽中滑動(dòng)到五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床內(nèi)部,五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床使機(jī)床主軸運(yùn)動(dòng)到刀具板上方夾住需要的刀具,對(duì)刀具進(jìn)行更換。
15、有益效果
16、本發(fā)明提供了一種便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下有益效果:
17、(1)、該便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法通過(guò)控制結(jié)構(gòu)分別對(duì)連接結(jié)構(gòu)和滑動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制,在需要更換刀具時(shí),推動(dòng)控制桿,控制桿通過(guò)滑動(dòng)塊帶動(dòng)撥叉滑動(dòng),撥叉推動(dòng)控制齒輪滑動(dòng)與連接齒輪嚙合,使控制齒輪帶動(dòng)連接齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),連接齒輪通過(guò)連接軸帶動(dòng)連接錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),連接錐齒輪依次通過(guò)旋轉(zhuǎn)錐齒輪和旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)齒輪通過(guò)與齒條的嚙合力帶動(dòng)滑動(dòng)條滑動(dòng),滑動(dòng)條帶動(dòng)刀具板和刀具套從儲(chǔ)存槽中滑動(dòng)到五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床內(nèi)部,五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床使機(jī)床主軸運(yùn)動(dòng)到刀具板上方夾住需要的刀具,對(duì)刀具進(jìn)行更換,使人們更換刀具時(shí)更加的便捷,給人們帶來(lái)了便利。
18、(2)、該便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法通過(guò)控制結(jié)構(gòu)分別對(duì)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和滑動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制,啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)控制軸轉(zhuǎn)動(dòng),控制軸帶動(dòng)控制齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),控制齒輪帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)傳動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)錐齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)錐齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪通過(guò)與齒條的嚙合力帶動(dòng)滑動(dòng)條滑動(dòng),滑動(dòng)條帶動(dòng)刀具板和刀具套從儲(chǔ)存槽中滑出,將刀具豎直的放入刀具套中,為刀具提供放置的地方,給人們帶來(lái)了便利。
19、(3)、該便于更換刀具的五軸聯(lián)動(dòng)立式加工機(jī)床及其使用方法通過(guò)控制結(jié)構(gòu)分別對(duì)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和滑動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制,將刀具放置到刀具板上之后,需要對(duì)刀具進(jìn)行儲(chǔ)存時(shí),步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)使刀具板滑動(dòng)回到儲(chǔ)存槽中,刀具板帶動(dòng)刀具套滑動(dòng)到儲(chǔ)存槽中對(duì)刀具進(jìn)行儲(chǔ)存,刀具板同時(shí)帶動(dòng)防護(hù)板一和防護(hù)板二滑動(dòng),使防護(hù)板一和防護(hù)板二將儲(chǔ)存槽的兩側(cè)堵住對(duì)刀具進(jìn)行儲(chǔ)存,給人們的使用帶來(lái)了便利。