专利名称：一种五轴动柱式数控铣床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数控铣床的改进，特别是一种可提高轮胎模具加工精度和加工效率的五轴动柱式数控铣床，属于机械加工设备技术领域。
背景技术：
目前现有轮胎模具加工设备中，基本上使用电火花成形机进行轮胎纹路的加工，虽然使用电火花成形机能很好的保证轮胎模具腔体内部的粗糙度，但由于此种加工模式需花费很长的时间才能完成一套轮胎模具的加工。因此将加工中心机床结构加工模式应用于轮胎模具加工设备中，采用高速高精度的铣削方式作快速铣削，可大大缩短轮胎模具的加工时间，满足客户高精度及高效率的要求。机床是一个国家制造业水平的象征，近年来，随着我国国民经济迅速发展和国防 建设的需要，对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。在传统的机床加工中，一般用立式加工中心来完成工件的铣削加工，随着机加工技术的不断发展，立式加工中心本身的一些弱点表现得越来越明显，现代模具加工普遍使用球头铣刀来加工，球头铣刀在模具加工中带来好处非常明显，但是如果用立式加工中心的话，其底面的线速度为零，这样底面的光洁度就很差，而且对于复杂曲面的加工有时会需要经过多次装夹，大大降低了加工精度，而有些轮廓形状较为特别的模具会用到特殊装夹工具和特殊刀具来完成加工，大大增加了加工成本。为此，迫切开发一种用于轮胎模具制造的五轴动柱式数控铣床。
发明内容
本发明为了克服上述不足而提供一种可提高轮胎模具加工精度和制造效率的五轴动柱式数控铣床。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种五轴动柱式数控铣床，包含全支撑动柱式主体、自锁式分度盘、底座；所述的全支撑动柱式主体设置于底座的一侧；所述全支撑动柱式主体，包括与所述的底座上表面相滑动连接并沿X轴方向滑动的鞍座、与所述的鞍座上表面相滑动连接并沿Y轴方向滑动的立柱、设置于所述的立柱上可沿Z轴方向进行滑动的头部，设置于所述的头部中旋转主轴；所述自锁式分度盘设置于底座的另一侧；所述自锁式分度盘，包含分度盘、上下翻转装置、水平旋转装置、箝制器、分度盘立架；所述分度盘设置在分度盘立架上；所述上下翻转装置可控制分度盘上下旋转90度；所述水平旋转装置可控制分度盘作水平360度旋转；所述箝制器用来固定水平旋转分度盘。优选的；所述上下翻转装置，包含第一蜗轮、第一皮带、减速电机、分度盘主体、第一蜗杆组件、第二蜗杆、第二蜗轮；所述减速电机设置在分度盘立架上；所述减速电机通过第一皮带带动第一蜗杆组件中的第一蜗杆旋转；所述第一蜗杆带动第一蜗轮旋转；所述第二蜗杆设置在第一蜗轮上；所述第二蜗轮与第二蜗杆配合；所述第二蜗轮设置在分度盘主体上；所述分度盘设置在分度盘主体的顶部；所述第二蜗轮呈四分之一圆状。优选的，所述水平旋转装置，包含第二皮带轮、第三皮带轮、第四皮带轮、第三蜗杆、第三蜗轮、第二电机输出轴；所述第二皮带轮通过皮带与第二电机输出轴相连；所述第三皮带轮与第二皮带轮同心设置；所述第三皮带轮通过皮带与第四皮带轮相连；所述第三蜗杆设置在第四皮带轮的中心；所述第三蜗杆水平设置；所述第三蜗轮与第三蜗杆配合；所述第三蜗轮设置在分度盘主体内；所述第三蜗轮通过支架与分度盘相连。优选的，所述第三蜗轮与分度盘平行设置。优选的，所述箝制器由电磁阀控制，当水平旋转分度盘调整到位时，可对分度盘进行锁紧固定。优选的，所述分度盘上表面设置有被加工工件的固定孔。由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点
本发明所述的五轴动柱式数控铣床，所述自锁式分度盘可进行上下翻转90，水平旋转360度，方便对被加工工件进行位置调整，通过自动控制装置自动控制自锁式分度盘和全支撑动柱式主体运动，即可自动快速对被加工工件进行加工；特别适合加工不规则形状的被加工工件，如轮胎模具，可在保证轮胎模具的加工质量的同时，大大提高生产效率，而且使加工更加容易。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明
附图I为本发明所述的五轴动柱式数控铣床的立体 附图2为本发明所述的五轴动柱式数控铣床的主视图的放大 附图3为本发明所述的五轴动柱式数控铣床的自锁式分度盘的剖视附图4为本发明所述的五轴动柱式数控铣床的自锁式分度盘的一工作状态示意图；其中1、底座；2、鞍座；3、立柱；4、头部；5、旋转主轴；6、第一蜗轮；7、第一皮带；8、减速电机；9、分度盘主体；10、分度盘立架；11、分度盘；12、箝制器；13、第一蜗杆组件；14、第二蜗杆；15、第二蜗轮；16、第二皮带轮；17、第二皮带轮；18、第四皮带轮；19、第二蜗杆；20、第三蜗轮；21、第二电机输出轴。
具体实施例方式如附图1-4所示为本发明的一种五轴动柱式数控铣床，包含全支撑动柱式主体、自锁式分度盘、底座I ;所述的全支撑动柱式主体设置于底座I的一侧；所述全支撑动柱式主体，包括与所述的底座I上表面相滑动连接并沿X轴方向滑动的鞍座2、与所述的鞍座2上表面相滑动连接并沿Y轴方向滑动的立柱3、设置于所述的立柱3上可沿Z轴方向进行滑动的头部4，设置于所述的头部4中旋转主轴5 ;所述自锁式分度盘设置于底座I的另一侧；所述自锁式分度盘，包含分度盘11、上下翻转装置、水平旋转装置、箝制器12、分度盘立架10 ;所述分度盘11上表面设置有被加工工件的固定孔(未标出)，用来装夹被加工工件；所述分度盘11设置在分度盘立架10上；所述上下翻转装置，包含第一蜗轮6、第一皮带7、减速电机8、分度盘主体9、第一蜗杆组件13、第二蜗杆14、第二蜗轮15 ;所述减速电机8设置在分度盘立架10上；所述减速电机8通过第一皮带7带动第一蜗杆组件13中的第一蜗杆旋转；所述第一蜗杆带动第一蜗轮6旋转；所述第二蜗杆14设置在第一蜗轮6上；所述第二蜗轮15与第二蜗杆14配合；所述第二蜗轮15设置在分度盘主体9上；所述分度盘11设置在分度盘主体9的顶部；所述第二蜗轮15呈四分之一圆状；所述上下翻转装置可控制分度盘11上下旋转90度；所述水平旋转装置，包含第二皮带轮16、第三皮带轮17、第四皮带轮18、第二蜗杆19、第二蜗轮20、第二电机输出轴21 ;所述第二皮带轮16通过皮带与第二电机输出轴21相连；所述第三皮带轮17与第二皮带轮16同心设置；所述第三皮带轮17通过皮带与第四皮带轮18相连；所述第三蜗杆19设置在第四皮带轮18的中心；所述第三蜗杆19水平设置；所述第三蜗轮20与第三蜗杆19配合；所述第三蜗轮20设置在分度盘主体9内；所述第三蜗轮20通过支架与分度盘11相连；所述第三蜗轮20与分度盘11平行设置；所述水平旋转装置可控制分度盘11作水平360度旋转；所述箝制器12用来固定分度盘
11;所述箝制器12由电磁阀控制，当分度盘12调整到位时，可对分度盘11进行锁紧固定。本发明所述的五轴动柱式数控铣床，所述自锁式分度盘可进行上下翻转90，水平旋转360度，方便对被加工工件进行位置调整，通过自动控制装置自动控制自锁式分度盘和全支撑动柱式主体运动，即可自动快速对被加工工件进行加工；特别适合加工不规则形状的被加工工件，如轮胎模具，可在保证轮胎模具的加工质量的同时，大大提高生产效率， 而且使加工更加容易。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种五轴动柱式数控铣床，其特征在于包含全支撑动柱式主体、自锁式分度盘、底座；所述的全支撑动柱式主体设置于底座的一侧；所述全支撑动柱式主体，包括与所述的底座上表面相滑动连接并沿X轴方向滑动的鞍座、与所述的鞍座上表面相滑动连接并沿Y轴方向滑动的立柱、设置于所述的立柱上可沿Z轴方向进行滑动的头部，设置于所述的头部中旋转主轴；所述自锁式分度盘设置于底座的另一侧；所述自锁式分度盘，包含分度盘、上下翻转装置、水平旋转装置、箝制器、分度盘立架；所述分度盘设置在分度盘立架上；所述上下翻转装置可控制分度盘上下旋转90度；所述水平旋转装置可控制分度盘作水平360度旋转；所述箝制器用来固定水平旋转分度盘。
2.根据权利要求I所述的五轴动柱式数控铣床，其特征在于所述上下翻转装置，包含第一蜗轮、第一皮带、减速电机、分度盘主体、第一蜗杆组件、第二蜗杆、第二蜗轮；所述减速电机设置在分度盘立架上；所述减速电机通过第一皮带带动第一蜗杆组件中的第一蜗杆旋转；所述第一蜗杆带动第一蜗轮旋转；所述第二蜗杆设置在第一蜗轮上；所述第二蜗轮与第二蜗杆配合；所述第二蜗轮设置在分度盘主体上；所述分度盘设置在分度盘主体的顶部；所述第二蜗轮呈四分之一圆状。
3.根据权利要求2所述的五轴动柱式数控铣床，其特征在于所述水平旋转装置，包含第二皮带轮、第三皮带轮、第四皮带轮、第三蜗杆、第三蜗轮、第二电机输出轴；所述第二皮带轮通过皮带与第二电机输出轴相连；所述第三皮带轮与第二皮带轮同心设置；所述第三皮带轮通过皮带与第四皮带轮相连；所述第三蜗杆设置在第四皮带轮的中心；所述第三蜗杆水平设置；所述第三蜗轮与第三蜗杆配合；所述第三蜗轮设置在分度盘主体内；所述第三蜗轮通过支架与分度盘相连。
4.根据权利要求3所述的五轴动柱式数控铣床，其特征在于所述第三蜗轮与分度盘平行设置。
5.根据权利要求I或2或3或4所述的五轴动柱式数控铣床，其特征在于所述箝制器由电磁阀控制，当分度盘调整到位时，可对分度盘进行锁紧固定。
6.根据权利要求I或2或3或4所述的五轴动柱式数控铣床，其特征在于所述分度盘上表面设置有被加工工件的固定孔。
全文摘要
本发明公开了一种五轴动柱式数控铣床，包含全支撑动柱式主体、自锁式分度盘、底座；所述的全支撑动柱式主体设置于底座的一侧，包括与所述的底座上表面相滑动连接并沿X轴方向滑动的鞍座、与所述的鞍座上表面相滑动连接并沿Y轴方向滑动的立柱、设置于所述的立柱上可沿Z轴方向进行滑动的头部，设置于所述的头部中的旋转主轴；所述自锁式分度盘设置于底座的另一侧；所述自锁式分度盘，包含分度盘、上下翻转装置、水平旋转装置、箝制器、分度盘立架；所述分度盘设置在分度盘立架上；所述上下翻转装置可控制分度盘上下旋转90度；所述水平旋转装置可控制分度盘作水平360度旋转；所述箝制器用来固定水平旋转分度盘；本发明方案可在保证轮胎模具的加工质量的同时，大大提高生产效率。
文档编号B23Q16/04GK102717133SQ20121016274
公开日2012年10月10日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者孙德吉 申请人:群基精密工业(苏州)有限公司