一种ab摆形式强力五轴联动铣头的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明属于五轴联动加工领域，具体是一种AB摆形式强力五轴联动铣头，尤其适用于航空航天领域中钛合金零件的加工以及高铁领域中铝合金零件的加工和摩擦焊接。
【背景技术】
[0002]进入二十一世纪以来，我国政府不断加大在高铁和大飞机等战略项目的投资，并已取得了举世瞩目的成绩。CRH380A高速列车的下线，标志着中国高铁足以领跑世界。而C919国产大飞机的面世，则成为中国经济大发展的一个历史性转折点。
[0003]而目前国内机床工业的发展现状导致用于加工高铁和大飞机上一些主要结构零件的加工设备还依赖于进口，特别是五轴设备。在国家的大力扶植和推动之下，国产五坐标数控加工机床的发展已经取得较大成就，但是关键的功能部件的发展仍较为滞后，尤其是万能摆头等部件一直以来都被德国、日本、美国等发达国家垄断，严重制约了我国机床行业向高档数控产品发展的速度。目前五轴设备所配万能铣头均采用外购附件摆动铣头(AC摆头)的形式来实现，AC摆头独立安装于滑枕端面，增加了滑枕长度，并受制于外购铣头尺寸限制，整体刚性明显不足，只能用于铝合金零件加工，限制了主机机能。
[0004]五轴联动铣头一般包括滑枕、A轴组件、B轴组件和主轴组件，现有的五轴联动铣头在扭矩、刚性、精度和可靠性方面存在一定的不足。例如，一般厂家在A轴回转机构的支撑结构方面，大多采用轴承单独支撑方式或轴承支撑加滚动体卸荷方式，其精度和刚性不够；对于B轴回转机构，一般厂家采用双交叉滚子轴承支撑结构，虽能够承受较大的轴向和径向负载，但因其自身结构限制，对大件加工精度、装配技术和工艺水平等要求较高，稍有不慎即可对铣头精度产生较大影响。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种AB摆形式强力五轴联动铣头，该五轴联动铣头是一款集机械、电气和液压技术为一体的高度集成系统，结构紧凑，具有扭矩大、刚性高、精度高等优点，可应用于龙门加工中心、桥式加工中心及卧式加工中心等加工设备。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种AB摆形式强力五轴联动铣头，包括滑枕、A轴组件、B轴组件和主轴箱体，所述的主轴箱体的底部安装有主轴，所述的A轴组件包括A轴回转机构和A轴夹紧机构，所述的B轴组件包括B轴回转机构和B轴夹紧机构，所述的A轴回转机构用于带动所述的B轴组件及所述的主轴箱体左右摆动，所述的A轴夹紧机构用于实现A轴夹紧动作，所述的B轴回转机构用于带动所述的主轴箱体前后摆动，所述的B轴夹紧机构用于实现B轴夹紧动作，所述的A轴回转机构包括回转盘以及设置在所述的回转盘后侧的弧形滚动导轨、第一双导程蜗杆、第一蜗轮、第一双向推力圆柱滚子轴承和过渡连接套，所述的弧形滚动导轨固设在所述的滑枕的前侧，所述的回转盘的后侧安装有滑块，所述的滑块套设在所述的弧形滚动导轨上，所述的第一双向推力圆柱滚子轴承的外圈固定于所述的滑枕上，所述的第一双向推力圆柱滚子轴承的内圈套设并固定在所述的过渡连接套的外侧，所述的过渡连接套的后端与所述的第一蜗轮固定连接，所述的第一蜗轮套设在所述的过渡连接套的后端的外侧，所述的过渡连接套的前端与所述的回转盘固定连接；所述的第一双导程蜗杆与所述的第一蜗轮相适配，所述的第一双导程蜗杆安装在所述的滑枕上，所述的第一双导程蜗杆的两端分别由一组第一角接触球轴承支承，所述的第一双导程蜗杆的前端通过第一高刚性联轴节与第一低背隙减速器相连，所述的第一低背隙减速器与第一伺服电机相连，所述的第一低背隙减速器固定于所述的滑枕上。
[0007]本发明AB摆形式强力五轴联动铣头，其A轴回转机构与滑枕构成坚固而稳定的整体。本发明采用第一双向推力圆柱滚子轴承与弧形滚动导轨相配合的复合支撑方式支撑A轴，属国内首创，可大幅提高铣头的刚性和精度。第一双向推力圆柱滚子轴承具有高刚性、高承载能力和高运转精度等优点，可同时承受径向载荷、双向轴向载荷以及倾覆力矩，弧形滚动导轨与安装在回转盘后侧的滑块配合，弧形滚动导轨可在各受力方向上承受均等负荷，从而在第一双向推力圆柱滚子轴承的基础上，进一步起到有效抵抗B轴组件及主轴箱体所产生的巨大的倾覆力矩的作用，同时还可保护第一双向推力圆柱滚子轴承，减少其因长时间在受力不均匀状态下工作而对使用寿命造成的不利影响。此外，本发明中A轴回转机构采用弧形滚动导轨卸荷，刚性强，可靠性高，组装、拆卸和调整也十分方便；第一双导程蜗杆的两端分别由一组第一角接触球轴承支承，保证安装精度。
[0008]所述的A轴夹紧机构包括第一夹紧油缸体、第一活塞、复位弹簧、第一动摩擦片和第一静摩擦片，所述的滑枕的前侧开设有第一凹槽，所述的第一夹紧油缸体安装在所述的第一凹槽内，所述的第一活塞包覆在所述的第一夹紧油缸体的外侧，所述的第一夹紧油缸体与所述的第一活塞之间设置有第一环形油腔，所述的复位弹簧、所述的第一动摩擦片及所述的第一静摩擦片设置在所述的第一活塞与所述的滑枕之间，所述的第一动摩擦片固定在所述的过渡连接套上，所述的第一静摩擦片固定在所述的滑枕上，所述的第一静摩擦片贴靠在所述的第一动摩擦片上。
[0009]所述的B轴回转机构包括叉形箱体、左回转轴、右回转轴、两组第二双向推力圆柱滚子轴承、第二双导程蜗杆和第二蜗轮，所述的叉形箱体安装在所述的回转盘的前侧，所述的主轴箱体安装在所述的叉形箱体的中部，所述的左回转轴和所述的右回转轴分别安装在所述的主轴箱体的两侧，所述的B轴夹紧机构安装在在所述的右回转轴的右端，所述的两组第二双向推力圆柱滚子轴承的外圈分别固定于所述的叉形箱体上，所述的两组第二双向推力圆柱滚子轴承的内圈分别与所述的左回转轴和所述的右回转轴固定连接，所述的第二蜗轮安装于所述的左回转轴的外侧，所述的第二双导程蜗杆与所述的第二蜗轮相适配，所述的第二双导程蜗杆安装在所述的叉形箱体上，所述的第二双导程蜗杆的两端分别由一组第二角接触球轴承支承，所述的第二双导程蜗杆的前端通过第二高刚性联轴节与第二低背隙减速器相连，所述的第二低背隙减速器与第二伺服电机相连，所述的第二低背隙减速器固定于所述的叉形箱体上。
[0010]B轴回转机构设计时，由于铣头内部空间结构的限制，传统设计多采用双交叉滚子轴承支撑结构，虽能够承受一定的轴向和径向载荷，但因双交叉滚子轴承自身结构限制，其对大件加工精度、装配技术和工艺水平均要求较高，稍有不慎即可对铣头加工精度产生不利影响。本发明中B轴回转机构采用两组第二双向推力圆柱滚子轴承支撑，左回转轴和右回转轴分别由一组第二双向推力圆柱滚子轴承支撑，第二蜗轮安装于左回转轴的外侧，第二双导程蜗杆的两端分别由一组第二角接触球轴承支承，保证安装精度，第二双导程蜗杆与第二蜗轮相适配，右回转轴的右端安装有B轴夹紧机构，各部件加工工艺简单，可达到高精度，便于安装调整，同时将整个B轴回转机构的轴向尺寸最大化压缩，有效控制零件变形引起的加工误差，提尚铁头的刚性和可靠性。
[0011 ] 本发明的A轴回转机构和B轴回转机构均采用低背隙减速器与双导程蜗杆配合的方式传动，并通过双导程蜗杆与蜗轮的配合传递扭矩，结构紧凑、刚性强、精度高、传递扭矩大、传动平稳、抗振性好、精度保持性好，是高铁领域中摩擦焊接和航空航天领域中钛合金切削加工的首选结构。双导程蜗杆传动具有传动比大的优点，并且齿侧间隙可调可控，安装调整方便。本发明的A轴回转机构和B轴回转机构的传动方式，克服了传统力矩电机传动、齿轮传动、皮带传动等传动方式的弊端，例如:力矩电机传动方式传动链短，精度高，但驱动力矩小，能耗高、驱动模块功率大，价格昂贵，经济性差；齿轮传动方式由于铣头结构和传动比限制，常需多级传动，增加了传动链长，影