四轴联动立式雕铣加工中心的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械加工的生产设备，具体是一种用于自动雕铣作业的四轴联动立式雕铣加工中心。
【背景技术】
[0002]雕刻加工是人类一项高技艺和高智能的工匠型劳动，但手工雕刻需要专业的技术人员，且效率低下、成本高，制品的随意性强、一致性差，严重制约了雕刻行业的发展。这使得雕刻机的产生成为必然。
[0003]随着科技的进步、计算机数控技术的发展，数控雕刻机应运而生。数控雕刻机是数控技术和雕刻工艺相结合的产物，是一种专用的数控机床。数控雕刻机通过数控系统根据程序代码控制雕刻机动作，实现雕刻加工的自动化。
[0004]用于雕铣作业的雕铣加工中心是从数控雕刻机发展而来的。与数控雕刻机的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。加工中心能集中地、自动地完成铣削、钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹等多种工序，避免了人为的操作误差，减少了工件装夹、测量和机床的调整时间，大大提高了加工效率和加工精度。因此，雕铣加工中心已成为雕铣加工自动化、高效率、高精度的有效手段，广泛应用于模具、轻工、机械、木工家具、电子等行业。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是为了提高模具加工效率、提升模具精度，有针对性的研制一种用于自动雕铣作业的四轴联动立式雕铣加工中心。
[0006]本实用新型，由PC机、控制系统和机床主体构成，所述机床主体包括机脚、立柱、横梁、X轴机构、Z轴机构、B轴机构、C轴机构和刀库装置；机脚上面焊接机床基板，立柱通过螺栓连接在基板两边，横梁架在立柱上面，通过螺栓连结，立柱与横梁形成固定龙门；X轴机构通过螺栓连结在横梁上；Z轴机构通过螺栓连结在X轴机构上；B轴机构通过螺栓连结在Z轴机构上；C轴机构安装在机床基板上，在右侧立柱的前方，设有刀库基座，刀库基座通过螺栓固定在机床基板上；所述刀库装置安装在刀库基座上。在刀库基座上，设有对刀仪，在刀库装置的下端安装连接减速器及电机。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]I)机脚、立柱、横梁三者通过螺栓及电焊组合成一体，一次精加工成型，机床本体刚性好、精度高；
[0009]2) X轴机构、Z轴机构内部采用滚珠丝杆副传动，直线导轨副导向及承重，并配有光栅尺，位置精度高、偏差小；
[0010]3) B轴机构内部采用两个同步带轮传动，带动电主轴摆动，并用谐波减速器减速，使电主轴摆动平稳、精度高；
[0011]4) C轴机构内部采用齿轮轴啮合转盘轴承驱动，结构紧凑、承载负荷大；工作台上面安装有高精度自动对心卡盘，用于在转台上快速三爪装卡工件，定位快速、准确，安装、拆卸工件灵活快捷；
[0012]5)加工轴采用高速旋转电主轴，适用于雕刻加工各种材料:钢、非铁重金属、铝、木头和塑料等；
[0013]6)四轴机构均采用伺服电机(伺服系统)驱动，控制性能好、精度高。
[0014]本实用新型，结构坚固、合理，整体精度高，具有结构刚性好、加工精度好、加工效率高、维护方便等特点，并能在工业环境下长期稳定连续正常工作。既可加工精品轮胎二半模、侧板，又可加工非重金属、木头、塑料等圆形产品。
【附图说明】
[0015]图1-图3为实施例的结构原理图，其中，图1为主视图，图2为俯视图，图3为左视图；图4为X轴机构和Z轴机构结构示意图；图5为图4的背面结构示意图；图6为B轴机构结构示意图；图7为Z轴机构结构示意图。
[0016]图中，01、机脚;02、机床基板;03、立柱;04、横梁;05、X轴机构；06、Z轴机构；07、B轴机构；08、风琴式防尘罩；09、电主轴；10、刀具；11、刀库；12、减速器；13、刀库电机；14、对刀仪；15、刀库基座；16、C轴机构；17、X轴电机；18、X轴联轴器；19、X轴滚珠丝杆副；20、X轴拖板；21、X轴直线导轨副；22、X轴光栅尺；23、X轴滑板；24、Z轴电机；25、Z轴联轴器；26、Z轴光栅尺；27、Z轴拖板；28、Z轴滚珠丝杆副；29、Z轴直线导轨副；30、Z轴滑板；31、B轴主轴座；32、小同步带轮；33、同步带；34、谐波减速器；35、大同步带轮；36、B轴联轴器；37、B轴电机；38、电主轴支架；39、工作台；40、C轴齿轮轴；41、齿轮啮合装置；42、C轴底座；43、转盘轴承；44、齿轮注油装置；45、行星减速器；46、C轴电机。
【具体实施方式】
[0017]参照图1-图3，一种用于自动雕铣作业的四轴联动立式雕铣加工中心，由PC机、控制系统和机床主体构成，其中，机床主体包括机脚01、立柱03、横梁04、X轴机构05、Z轴机构06、B轴机构07、C轴机构16和刀库装置11 ;机脚01上面焊接机床基板02，立柱03通过螺栓连接在基板两边，横梁04架在立柱03上面，通过螺栓连结，立柱与横梁形成固定龙门；X轴机构05通过螺栓连结在横梁04上；Z轴机构06通过螺栓连结在X轴机构05上；B轴机构07通过螺栓连结在Z轴机构06上；C轴机构16安装在机床基板02上，在右侧立柱03的前方，设有刀库基座15，刀库基座15通过螺栓固定在机床基板02上；所述刀库装置11安装在刀库基座15上。在刀库基座15上，设有对刀仪14，在刀库装置11的下端安装连接减速器12及电机13。
[0018]参照图4和图5，X轴机构05主要由X轴拖板20和X轴滑板23构成，X轴拖板20背面与横梁04连结，X轴拖板20中间安装滚珠丝杆副19，丝杆副两侧各安装一套直线导轨副21，丝杆副的螺母及导轨副的滑块(一侧两块)安装在X轴滑板23上；X轴滑板23左右两侧安装风琴式防尘罩08 ；X轴电机17通过X轴联轴器18与滚珠丝杆副19连接；Z轴机构06与X轴机构05类似，主要由Z轴拖板27和Z轴滑板30构成，Z轴拖板27中间安装滚珠丝杆副28，丝杆副两侧各安装一套直线导轨副29，丝杆副的螺母及导轨副的滑块(一侧两块)安装在Z轴滑板30上；Z轴滑板30上下两侧安装风琴式防尘罩08 ；Z轴电机24通过Z轴联轴器25与滚珠丝杆副29连接；Z轴滑板30通过螺栓与X轴滑板23联结固定。
[0019]参照图6，B轴机构07主要由电主轴09、B轴主轴座31、小同步带轮32、大同步带轮35构成；B轴主轴座31通过T型螺栓与Z轴拖板连结，主轴座中空，在中部处安装小同步带轮32，B轴电机37通过B轴联轴器36与小同步带轮32连接；主轴座下端安装大同步带轮35，大小同步带轮通过同步带33链接形成传动副；谐波减速器34 —侧通过螺栓安装与大同步带轮35连结，另一侧与电主轴支架38连结；电主轴支架38中空，一侧厚度开槽，并钻孔攻牙，电主轴09穿过电主轴支架38，支架通过螺栓夹紧电主轴。
[0020]参照图7，C轴机构16主要