一种五轴加工机床的制作方法

本实用新型涉及数控机床加工技术领域，具体为一种五轴加工机床。

背景技术：

随着社会需求量的增加，传统的人力已经不能满足社会的供应需求，在机床的加工过程中，传统方式为通过人工将工件原料固定在机床内，再由机床对工件原料进行加工，加工完成后，在通过人工将加工好的工件原料取下，在此过程中，机床的停歇时间过长，导致生产效率及人工上料存在工件加工精度不一的问题，并且人工操作可能会导致机械受损和人员受伤等问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种自动化程度高，结构简单的一种五轴加工机床，以解决现有生产效率底、产品精度质量不一的技术问题。

为解决上述所述的技术问题，本实用新型提供以下技术方案：一种五轴加工机床，包括：底座、废料收集箱、刀具和移动机构，所述废料收集箱设置在底座的中间，移动机构设置在底座上方，刀具与移动机构相连接；还包括自动上料机构和工件固定机构，所述自动上料机构可移动的设置在底座的左侧，所述工件固定机构设置在废料收集箱的上方；所述工件固定机构包括：左支撑座、左旋转座、旋转底板、右旋转座、右支撑座、第一旋转电机、工件支撑板和第二旋转电机，左支撑座与底座相连接，左旋转座可转动的套设在左支撑座的右侧，右旋转座与底座相连接，右支撑座可转动的套设在右支撑座的左侧，旋转底板的左侧与左旋转座固定连接，旋转底板的右侧与右旋转座固定连接，第一旋转电机的输出端与右旋转座相连接，工件支撑板可转动的设置在旋转底板的前侧壁，第二旋转电机设置在旋转底板的右侧壁，第二旋转电机的输出端与工件支撑板相连接。

进一步的，所述自动上料机构包括：第一气缸、前后移动装置、第二气缸、左右移动装置、上料支撑板、上料上下移动电机、上下移动装置、夹料气缸和夹料爪；所述第一气缸与底座相连接，第一气缸的输出端与前后移动装置相连接，前后移动装置的上方设有第二气缸，第二气缸的输出端与左右移动装置相连接，上料支撑板与左右移动装置相连接，上料上下移动电机设置在上料支撑板的上方，上料上下移动电机的输出端与上下移动装置相连接，夹料气缸与上下移动装置相连接，夹料气缸的输出端与夹料爪相连接。

进一步的，还包括：安全防护机构，所述安全防护机构设置在底座的左侧，所述安全防护机构包括：第三气缸、安全门、光轴，光轴与底座相连接，安全门可以移动的套设在光轴上，第三气缸的输出端与安全门相连接。

进一步的，所述移动机构包括：第一左右移动机构、第一前后移动机构、第一上下移动机构、第三移动连接板、第四气缸、第二上下移动机构和固定座，第一左右移动机构设置在底座上方，第一前后移动机构设置在第一左右移动机构上方，第一上下移动机构设置在第一前后移动机构上方，第三移动连接板与第一上下移动机构相连接，第四气缸与第三移动连接板相连接，第二上下移动机构与第四气缸的输出端相连接，固定座与第二上下移动机构相连接。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：自动上料机构用于自动夹取输送到物料支撑台的工件，并将工件输送到工件固定机构内，工件固定机构对工件进行固定，移动机构、第一旋转电机和第二旋转电机再根据设定的程序进行动作，加工出所需形状的工件；本实用新型可实现工件自动上料和卸料，各个机构按照设定动作有序动作，大大提高生产效率和提高生产精度，同时设备操作方便，有利于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型自动上料机构结构示意图；

图3为本实用新型工件固定机构结构示意图。

标注说明：底座1；废料收集箱2；移动机构3；自动上料机构4；工件固定机构5；安全防护机构6；第一左右移动机构31；第一前后移动机构32；第一上下移动机构33；第三移动连接板34；第四气缸35；第二上下移动机构36；固定座37；左支撑座51、左旋转座52、旋转底板53、右旋转座54、右支撑座55、第一旋转电机56、工件支撑板57和第二旋转电机58，第一气缸41；前后移动装置42；第二气缸43；左右移动装置44；上料支撑板45；上料上下移动电机46；上下移动装置47；夹料气缸48；夹料爪49；物料支撑台50；第三气缸61；安全门62；光轴63。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

请参阅附图1所示：一种五轴加工机床，包括：底座1、废料收集箱2、刀具和移动机构3，所述废料收集箱2设置在底座1的中间，移动机构3设置在底座1上方，刀具与移动机构3相连接；还包括自动上料机构4和工件固定机构5，所述自动上料机构4可移动的设置在底座1的左侧，所述工件固定机构5设置在废料收集箱2的上方；自动上料机构4用于将待加工的工件输送到工件固定机构5内，移动机构3带动刀具移动，对工件固定机构5固定的工件进行加工，加工过程产生的废料掉落到废料收集箱2内。

请参阅附图3所示：所述工件固定机构5包括：左支撑座51、左旋转座52、旋转底板53、右旋转座54、右支撑座55、第一旋转电机56、工件支撑板57和第二旋转电机58，左支撑座51与底座1相连接，左旋转座52可转动的套设在左支撑座51的右侧，右旋转座54与底座1相连接，右支撑座55可转动的套设在右支撑座55的左侧，旋转底板53的左侧与左旋转座52固定连接，旋转底板53的右侧与右旋转座54固定连接，第一旋转电机56的输出端与右旋转座54相连接，工件支撑板57可转动的设置在旋转底板53的前侧壁，第二旋转电机58设置在旋转底板53的右侧壁，第二旋转电机58的输出端与工件支撑板57相连接；具体的，所述工件支撑板57的上方设有工件夹具，根据不同型号的工件，选用不同型号的工件夹具；其中，可实现自动夹紧和张开的工件夹具属于本领域技术人员所熟悉的现有技术，因此不再详细介绍工件夹具。

自动上料机构4夹取待加工的工件，并将工件输送到工件支撑板57处，工件夹具对工件进行夹紧；第一旋转电机56动作，带动右旋转座54转动，进而带动旋转底板53转动，进而带动旋转底板53进行水平方向的旋转；第二旋转电机58动作，带动工件支撑板57进行纵向方向的旋转，从而带动工件夹具转动，加工出所需形状的产品。

请参阅附图2所示：所述自动上料机构4包括：第一气缸41、前后移动装置42、第二气缸43、左右移动装置44、上料支撑板45、上料上下移动电机46、上下移动装置47、夹料气缸48和夹料爪49；所述第一气缸41与底座1相连接，第一气缸41的输出端与前后移动装置42相连接，前后移动装置42的上方设有第二气缸43，第二气缸43的输出端与左右移动装置44相连接，上料支撑板45与左右移动装置44相连接，上料上下移动电机46设置在上料支撑板45的上方，上料上下移动电机46的输出端与上下移动装置47相连接，夹料气缸48与上下移动装置47相连接，夹料气缸48的输出端与夹料爪49相连接；所述自动上料机构4还包括物料支撑台50，所述物料支撑台50与底座1相连接。

上料加工过程：上料上下移动电机46动作，驱动上下移动装置47向下移动，带动夹料气缸48移动到物料支撑台50上方，夹料气缸48动作，带动夹料爪49夹合，夹取物料支撑台50上方的工件，上料上下移动电机46反向动作，驱动上下移动装置47向上移动；接着第一气缸41动作，推动前后移动装置42沿着对应的导轨移动到工件固定机构5上方，上料上下移动电机46再次动作，带动上下移动装置47向下移动，夹料气缸48驱动夹料爪49张开，将工件放入工件固定机构5内；

卸料过程：第一气缸41动作，推动前后移动装置42移动到工件固定机构5上方，上料上下移动电机46动作，驱动上下移动装置47向下移动，使夹料爪49移动到加工后的工件处，接着夹料气缸48动作驱动夹料爪49闭合，夹取工件，上料上下移动电机46反向动作，驱动上下移动装置47向上移动；第一气缸41反向动作，推动前后移动装置42移动到物料支撑台50上方，接着第二气缸43动作，推动左右移动装置44往外伸出，进而推动上下移动装置47往外移动，使夹料气缸48移动到成品收集箱上方，接着夹料气缸48驱动夹料爪49张开，使得工件落入下方的成品收集箱内。

还包括：安全防护机构6，所述安全防护机构6设置在底座1的左侧，所述安全防护机构6包括：第三气缸61、安全门62、光轴63，光轴63与底座1相连接，安全门62可以移动的套设在光轴63上，第三气缸61的输出端与安全门62相连接；第三气缸61设置在机罩的内侧壁；第三气缸61动作推动安全门62沿着光轴63移动，使得安全门62移动到物料支撑台50上方；当安全门62位于物料支撑台50的后侧时，自动上料机构4进行夹取工件，工件夹取完成后，安全门覆盖在物料支撑台50上方，避免设备误操作，提高设备生产的安全性。

所述移动机构3包括：第一左右移动机构31、第一前后移动机构32、第一上下移动机构33、第三移动连接板34、第四气缸35、第二上下移动机构36和固定座37，第一左右移动机构31设置在底座1上方，第一前后移动机构32设置在第一左右移动机构31上方，第一上下移动机构33设置在第一前后移动机构32上方，第三移动连接板34与第一上下移动机构33相连接，第四气缸35与第三移动连接板34相连接，第二上下移动机构36与第四气缸35的输出端相连接，固定座37与第二上下移动机构36相连接。

进行生产加工时，第一左右移动机构31带动第一前后移动机构32进行左右移动，第一前后移动机构32带动第一上下移动机构33进行前后移动，第一上下移动机构33带动第三移动连接板34进行上下移动，进而带动第四气缸35上下移动，第四气缸35动作，推动第二上下移动机构36进行上下移动，带动固定座37移动，使得与固定座37相连接的刀具对工件固定机构5上方的工件进行加工操作。

本实用新型的使用原理：将待加工的工件被输送到物料支撑台50内，上料上下移动电机46动作，驱动上下移动装置47向下移动，带动夹料气缸48移动到物料支撑台50上方，夹料气缸48动作，带动夹料爪49夹合，夹取物料支撑台50上方的工件，上料上下移动电机46反向动作，驱动上下移动装置47向上移动；接着第一气缸41动作，推动前后移动装置42沿着对应的导轨移动到工件固定机构5上方，上料上下移动电机46再次动作，带动上下移动装置47向下移动，夹料气缸48驱动夹料爪49张开，将工件放入工件固定机构5内；工件固定完成后，移动机构3和工件固定机构5按照设定程序设定动作进行移动，带动刀具对工件进行加工出所需形状的产品。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，技术人员阅读本申请说明书后依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均未脱离本实用新型申请待批权利要求保护范围之内。