一种高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置的制作方法

1.本实用新型涉及数控设备制造技术领域，具体涉及一种高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置。


背景技术：

2.模具工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中。
3.数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。数控加工中心是世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。它的综合加工能力较强，工件一次装夹后能完成较多的加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量工件，其效率是普通设备的5～10倍，特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种加工工序工艺手段。
4.现有的用于精密模具加工的数控加工中心，其第四轴旋转装置，在使用的过程中，第四轴旋转装置固定安装后，不便于操作者对其水平角度进行调节，需要将其完全拆卸并调整角度后重新进行固定，操作繁琐、耗时多，同时结合精度不高、容易产生松动，影响加工精度；基于此，有必要改进高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置的设计。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置，通过改进结构设计，以解决上述背景技术中提出第四轴旋转装置固定安装后，操作者不便于对其水平角度进行调节，需要将其完全拆卸并调整角度后重新进行固定，操作繁琐和耗时及容易发生松动、影响加工精度的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置，包括工作台，所述工作台底部的四角均固定连接有支撑柱，所述工作台的上侧设置有第四轴旋转装置本体，所述第四轴旋转装置本体的底部固定连接有底板，所述底板与工作台之间设置有旋转组件和升降组件，所述旋转组件包括设置在底板下侧的圆板和壳体，所述圆板与底板之间固定连接，所述圆板的外壁上固定连接有卡环，所述壳体的内壁上开设有与卡环相适配的卡槽。
8.通过上述技术方案，在壳体、圆板和卡环的相互配合下，对第四轴旋转装置本体进行转动。
9.可选的，所述壳体的下侧可拆卸地安装有衔接板，所述升降组件包括位于衔接板下侧的气缸。
10.可选的，所述气缸的输出端与衔接板之间固定连接，所述气缸的底部与工作台之间固定连接。
11.通过上述技术方案，气缸的输出端通过衔接板带动壳体向上移动，进一步的壳体通过底板带动第四轴旋转装置本体向上移动。
12.可选的，所述底板的下侧固定连接有多个螺杆，多个所述螺杆呈环形阵列且等间距分布。
13.可选的，所述工作台的上侧开设有与螺杆相适配的第一半圆弧槽口，每个所述螺杆的外壁上均螺纹连接有位于工作台下侧的螺母。
14.通过上述技术方案，待第四轴旋转装置本体调节至合适水平角度后，通过螺杆和螺母对底板和工作台之间进行固定。
15.可选的，所述工作台的下侧开设有与螺母相适配的第二半圆弧槽口，所述工作台与底板之间竖直设置有活动套接在螺杆外壁上的内螺纹套筒。
16.通过上述技术方案，待第四轴旋转装置本体移动至合适高度后，转动内螺纹套筒和螺母对底板和工作台之间的距离进行限位。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1、本实用新型通过对第四轴旋转装置的结构改进设计，提高第四轴旋转装置的安装精度，便于操作者对其水平角度进行调节，不需要将其完全拆卸并调整角度后重新进行固定，操作简便、省时，并且结合精度高，不容易发生松动，避免其影响加工精度。
19.2、该高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置，是在壳体、圆板和卡环的相互配合下，对第四轴旋转装置本体进行转动，待调节至合适水平角度后，通过螺杆和螺母对底板和工作台之间进行结合、固定，可实现对第四轴旋转装置本体在工作台上水平角度的调节；并且在安装完成后，第四轴旋转装置本体在工作过程中不会产生松动，因而不会影响加工精度。
20.3、该高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置，其气缸的输出端通过衔接板带动壳体向上移动，进一步的壳体通过底板带动第四轴旋转装置本体向上移动，待第四轴旋转装置本体移动至合适高度后，转动内螺纹套筒和螺母对底板和工作台之间的距离进行限位，可实现对第四轴旋转装置本体在工作台上的高度调节。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例的立体外形结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例的另一视角的立体外形结构示意图；
23.图3为本实用新型实施例中的剖面结构示意图；
24.图4为图3中a部的局部放大结构示意图。
25.图中：1、工作台；2、支撑柱；3、第四轴旋转装置本体；4、底板；5、圆板；6、壳体；7、卡环；8、衔接板；9、气缸；10、螺杆；11、第一半圆弧槽口；12、螺母；13、第二半圆弧槽口；14、内螺纹套筒。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.请参阅图1-4，本实施例提供的高刚性模具加工中心的第四轴旋转装置，其包括工作台1，工作台1底部的四角均固定连接有支撑柱2，工作台1的上侧设置有第四轴旋转装置本体3，第四轴旋转装置本体3的底部固定连接有底板4，底板4与工作台1之间设置有旋转组件和升降组件，旋转组件包括设置在底板4下侧的圆板5和壳体6，圆板5与底板4之间固定连接，圆板5的外壁上固定连接有卡环7，壳体6的内壁上开设有与卡环7相适配的卡槽。
28.壳体6的下侧可拆卸地安装有衔接板8，升降组件包括位于衔接板8下侧的气缸9，气缸9的输出端与衔接板8之间固定连接，气缸9的底部与工作台1之间固定连接，在气缸9、螺杆10、螺母12和内螺纹套筒14的相互配合下，气缸9的输出端通过衔接板8带动壳体6向上移动，进一步的壳体6通过底板4带动第四轴旋转装置本体3向上移动，待第四轴旋转装置本体3移动至合适高度后，转动内螺纹套筒14和螺母12对底板4和工作台1之间的距离进行限位。
29.底板4的下侧固定连接有多个螺杆10，多个螺杆10呈环形阵列且等间距分布，工作台1的上侧开设有与螺杆10相适配的第一半圆弧槽口11，每个螺杆10的外壁上均螺纹连接有位于工作台1下侧的螺母12，工作台1的下侧开设有与螺母12相适配的第二半圆弧槽口13，工作台1与底板4之间竖直设置有活动套接在螺杆10外壁上的内螺纹套筒14，在壳体6、圆板5和卡环7的相互配合下，对第四轴旋转装置本体3进行转动，待调节至合适水平角度后，通过螺杆10和螺母12对底板4和工作台1之间进行固定。
30.本实用新型的工作原理是：在气缸9、螺杆10、螺母12和内螺纹套筒14的相互配合下，气缸9的输出端通过衔接板8带动壳体6向上移动，进一步的壳体6通过底板4带动第四轴旋转装置本体3向上移动，待第四轴旋转装置本体3移动至合适高度后，转动内螺纹套筒14和螺母12对底板4和工作台1之间的距离进行限位，实现了对第四轴旋转装置本体3在工作台1上的高度调节，在壳体6、圆板5和卡环7的相互配合下，对第四轴旋转装置本体3进行转动，待调节至合适水平角度后，通过螺杆10和螺母12对底板4和工作台1之间进行固定，实现对第四轴旋转装置本体3在工作台1上水平角度的调节；固定后可避免工作过程中第四轴旋转装置本体3产生松动，影响加工精度。
31.本实用新型通过对第四轴旋转装置的结构改进设计，提高第四轴旋转装置的安装精度，便于操作者对其水平角度进行调节，不需要将其完全拆卸并调整角度后重新进行固定，操作简便、省时，并且结合精度高，不容易发生松动，避免其影响加工精度。
32.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。