一种五轴数控机床超薄壁合金件加工工装的制作方法

1.本实用新型属于机械加工技术领域，特别是涉及一种五轴数控机床超薄壁合金件加工工装。


背景技术：

2.五轴联动数控机床，是一种科技含量高、精密度高、专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力，五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段，五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工，立式五轴加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴，设置在床身上的工作台可以环绕x轴回转，定义为a轴，a轴一般工作范围 30度至-120度，工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕z轴回转，定义为c轴，c轴都是360度回转，这样通过a轴与c轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工，大大提高了对工件的加工效率，但它在实际使用中仍存在以下弊端：
3.1、现有的公开文献，cn205394017u—五轴数控机床，y轴运动模块沿水平方向滑设于底座，y轴运动模块包括y轴滑座，中间滑座和y轴直线电机，其中，y轴滑座沿水平方向滑设于底座，中间滑座连接于y轴滑座的右端面的中部，中间滑座沿水平方向滑设于底座，y轴直线电机包括相对设置的第一电机线圈和第一磁板，且第一电机线圈和第一磁板之间具有间隙，第一磁板设于底座的顶部，第一电机线圈设于中间滑座的底部，现有的五轴数控机床大多为此类结构，提高了对工件的加工速度和加工精度，但五轴数控机床所使用的加工工装往往便于够对较为大型的工件进行加工，对于超薄的工件不便于夹持和加工，且由于工件的重量较轻，在加工过程中很容易出现颤动导致加工精度的下降，降低生产效率；
4.2、现有的五轴数控机床在对工件进行加工的过程中，特别是在对金属件进行加工时，会产生大量的金属碎屑，这些金属碎屑在加工作用力的作用下四处飞溅，不便于进行清理，增加工作人员的劳动强度，且碎屑堵塞于加工工装的缝隙内侧可能导致加工工装的磨损甚至是损坏，增加维修开支。
5.因此，现有的五轴数控机床超薄壁合金件加工工装，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种五轴数控机床超薄壁合金件加工工装，通过保护罩、漏料斗和支撑台，解决了现有的五轴数控机床加工工装在实际使用过程中，往往无法对超薄的工件进行稳定夹持，加工过程中容易出现颤动导致精度下降，五轴数控机床在对合金件进行加工时产生的大量金属碎屑难以处理，且存在堵塞加工工装导致其损坏的风险，增加维修开支的问题。
7.为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
8.本实用新型为一种五轴数控机床超薄壁合金件加工工装，包括保护罩、漏料斗和支撑台，所述保护罩内侧卡接有移动气缸，通过移动气缸能够带动保护罩的上下移动，便于工作人员将工件放置于本实用新型内侧，同时能够使五轴数控机床在进行加工过程中，碎屑不会飞溅至保护罩外侧，所述保护罩内侧卡接有漏料斗，所述漏料斗底端焊接固定有下料管，通过漏料斗能够使加工产生的金属碎屑落至下料管内侧，通过下料管能够使碎屑能够集中，便于对金属碎屑进行回收利用，提高资源的利用率，所述漏料斗内侧卡接有支撑台，所述支撑台内侧卡接有转台，所述转台上端四周卡接有固定夹，支撑台能够带动工件进行翻转，通过转台能够带动工件在支撑台上进行旋转，使工件能够进行五面的加工，通过固定夹能够对超薄工件的两端和上侧进行夹紧，并在完两侧的加工后通过另外两端的固定夹对工件进行夹紧，使五轴数控机床能够对工件两侧进行加工，避免加工工装在超薄工件底端进行固定存在的颤动，提高加工精度。
9.进一步地，所述保护罩前侧上端贯穿卡接有可视窗口，所述保护罩前后两侧底端卡接有伸缩杆，所述伸缩杆相对于保护罩另一端卡接于移动气缸底端；
10.通过可视窗口能便于工作人员观察加工的过程，避免加工过程中出现较大的错误，通过移动气缸能够带动保护罩的上下移动，避免加工过程中金属碎屑的飞溅，使金属碎屑能够通过漏料斗进行收集，提高本实用新型使用的便利性，降低工作人员的劳动强度。
11.进一步地，所述漏料斗左右两端贯穿开设有通孔，所述漏料斗底端四周焊接固定有支撑架，所述移动气缸卡接于漏料斗前后两侧，所述保护罩贴合于漏料斗外壁；
12.在更换工件时，通过移动气缸带动保护罩向下移动至保护罩上端和漏料斗上端相贴合，能便于工作人员对工件的拿取，提高本实用新型的自动化程度。
13.进一步地，所述下料管一端贯穿焊接有出水管，所述出水管位于下料管一端卡接固定有隔网，所述下料管一端贯穿卡接有转动电机，所述转动电机一端位于下料管内侧卡接有转动板，所述转动板贴合于隔网下侧；
14.在加工过程中，通过五轴数控机床的通水管能够洗去工件表面和漏料斗内侧的碎屑，使碎屑落入下料管内侧，通过出水管和隔网能够对水进行回收利用，便于再次对工件进行清洗，提高水资源利用率，在工件加工完成后，通过转动电机带动转动板的转动，能够使金属碎屑从下料管下侧落出，便于工作人员对金属碎屑进行回收利用，提高资源的利用率，降低生产开支，且避免了金属碎屑堵塞于本实用新型内侧造成的磨损，延长本实用新型的使用寿命。
15.进一步地，所述支撑台两端焊接固定有连接杆，所述连接杆一端卡接有伺服电机，所述连接杆贯穿卡接于漏料斗的通孔内侧；
16.通过伺服电机能够带动支撑台以连接杆为轴心进行翻转，进一步带动工件进行翻转，提高加工效率。
17.进一步地，所述转台上端四周开设有滑槽，所述转台底端焊接固定有从动齿轮，所述从动齿轮一端卡接有主动齿轮，所述主动齿轮卡接于支撑台一端；
18.支撑台内侧卡接有旋转电机，通过旋转电机能够带动主动齿轮转动，带动从动齿轮和转台进行转动，使工件能够在支撑台上侧进行转动，便于五轴数控机床对工件进行加工。
19.进一步地，所述固定夹底端卡接有第一固定气缸，所述第一固定气缸底端卡接有连接板，所述连接板外周面一端卡接有第二固定气缸，所述第一固定气缸、连接板和第二固定气缸卡接于支撑台的滑槽内侧；
20.将超薄工件放置于支撑台上侧时，通过第二固定气缸带动固定夹沿滑槽的移动能够对超薄工件的两侧进行夹紧，再通过第一固定气缸带动固定夹向下移动能够对超薄工件上侧进行夹紧，保证超薄工件在支撑台上加工过程中的稳定性，避免由于只夹紧一面导致超薄工件的颤动，在两端加工完成后，通过固定夹对超薄工件两端进行夹紧，并松开固定夹对超薄工件两侧的夹持，使五轴数控机床能够对工件两侧进行加工，保证本实用新型在对超薄工件任意位置进行加工时的稳定性，提高加工精度。
21.本实用新型具有以下有益效果：
22.1、本实用新型通过设置支撑台，解决了现有的五轴数控机床提高了对工件的加工速度和加工精度，但五轴数控机床所使用的加工工装往往便于够对较为大型的工件进行加工，对于超薄的工件不便于夹持和加工，且由于工件的重量较轻，在加工过程中很容易出现颤动导致加工精度的下降，降低生产效率的问题，通过固定夹能对超薄工件的两侧和上端进行夹紧，使工件在加工过程中能够稳定固定于支撑台上侧，避免由于只夹紧一面导致超薄工件的颤动，提高加工精度。
23.2、本实用新型通过设置保护罩和漏料斗，解决了现有的五轴数控机床在对工件进行加工的过程中，特别是在对金属件进行加工时，会产生大量的金属碎屑，这些金属碎屑在加工作用力的作用下四处飞溅，不便于进行清理，增加工作人员的劳动强度，且碎屑堵塞于加工工装的缝隙内侧可能导致加工工装的磨损甚至是损坏，增加维修开支的问题，在五轴数控机床对工件进行加工时，保护罩向上移动，避免金属碎屑溅出，并通过漏料斗使金属碎屑落入下料管内进行收集，便于工作人员对金属碎屑的回收利用，提高资源利用率，同时避免金属碎屑堵塞于本实用新型内侧缝隙导致磨损，延长本实用新型的使用寿命。
24.当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型的结构示意图；
27.图2为本实用新型的结构效果图；
28.图3为本实用新型保护罩的剖视图；
29.图4为本实用新型漏料斗的结构图；
30.图5为本实用新型漏料斗的剖视图；
31.图6为本实用新型支撑台的结构图；
32.图7为本实用新型支撑台的仰视图；
33.图8为本实用新型固定夹的结构图。
34.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
35.1、保护罩；101、可视窗口；102、移动气缸；103、伸缩杆；2、漏料斗；201、通孔；202、支撑架；203、下料管；204、转动板；205、转动电机；206、出水管；207、隔网；3、支撑台；301、转台；302、固定夹；303、滑槽；304、连接杆；305、伺服电机；306、从动齿轮；307、主动齿轮；308、第一固定气缸；309、连接板；310、第二固定气缸。
具体实施方式
36.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。
37.请参阅图1-8所示，本实用新型为一种五轴数控机床超薄壁合金件加工工装，包括保护罩1、漏料斗2和支撑台3，保护罩1内侧卡接有移动气缸102，通过移动气缸102能够带动保护罩1的上下移动，便于工作人员将工件放置于本实用新型内侧，同时能够使五轴数控机床在进行加工过程中，碎屑不会飞溅至保护罩1外侧，保护罩1内侧卡接有漏料斗2，漏料斗2底端焊接固定有下料管203，通过漏料斗2能够使加工产生的金属碎屑落至下料管203内侧，通过下料管203能够使碎屑能够集中，便于对金属碎屑进行回收利用，漏料斗2内侧卡接有支撑台3，支撑台3内侧卡接有转台301，转台301上端四周卡接有固定夹302，支撑台3能够带动工件进行翻转，通过转台301能够带动工件在支撑台3上进行旋转，使工件能够进行五面的加工，通过固定夹302能够对超薄工件的两端和上侧进行夹紧，并在完两侧的加工后通过另外两端的固定夹302对工件进行夹紧，使五轴数控机床能够对工件两侧进行加工，避免加工工装在超薄工件底端进行固定存在的颤动。
38.其中如图1-3所示，保护罩1前侧上端贯穿卡接有可视窗口101，保护罩1前后两侧底端卡接有伸缩杆103，伸缩杆103相对于保护罩1另一端卡接于移动气缸102底端；
39.通过可视窗口101能便于工作人员观察加工的过程，避免加工过程中出现较大的错误，通过移动气缸102能够带动伸缩杆103的伸缩，进一步带动保护罩1的上下移动，避免加工过程中金属碎屑的飞溅，使金属碎屑能够通过漏料斗2进行收集，降低工作人员的劳动强度。
40.其中如图2、4、5所示，漏料斗2左右两端贯穿开设有通孔201，漏料斗2底端四周焊接固定有支撑架202，移动气缸102卡接于漏料斗2前后两侧，保护罩1贴合于漏料斗2外壁，下料管203一端贯穿焊接有出水管206，出水管206位于下料管203一端卡接固定有隔网207，下料管203一端贯穿卡接有转动电机205，转动电机205一端位于下料管203内侧卡接有转动板204，转动板204贴合于隔网207下侧；
41.在更换工件时，通过移动气缸102带动保护罩1向下移动至保护罩1上端和漏料斗2上端相贴合，能便于工作人员对工件的拿取，在加工过程中，通过五轴数控机床的通水管能够洗去工件表面和漏料斗2内侧的碎屑，使碎屑落入下料管203内侧，通过出水管206和隔网207能够对水进行回收利用，便于再次对工件进行清洗，在工件加工完成后，通过转动电机205带动转动板204的转动，能够使金属碎屑从下料管203下侧落出，便于工作人员对金属碎屑进行回收利用，降低生产开支，且避免了金属碎屑堵塞于本实用新型内侧造成的磨损。
42.其中如图2、6、7、8所示，支撑台3两端焊接固定有连接杆304，连接杆304一端卡接有伺服电机305，连接杆304贯穿卡接于漏料斗2的通孔201内侧，转台301上端四周开设有滑槽303，转台301底端焊接固定有从动齿轮306，从动齿轮306一端卡接有主动齿轮307，主动
齿轮307卡接于支撑台3一端，固定夹302底端卡接有第一固定气缸308，第一固定气缸308底端卡接有连接板309，连接板309外周面一端卡接有第二固定气缸310，第一固定气缸308、连接板309和第二固定气缸310卡接于支撑台3的滑槽303内侧；
43.将超薄工件放置于支撑台3上侧时，通过第二固定气缸310带动固定夹302沿滑槽303的移动能够对超薄工件的两侧进行夹紧，再通过第一固定气缸308带动固定夹302向下移动能够对超薄工件上侧进行夹紧，保证超薄工件在支撑台3上加工过程中的稳定性，避免由于只夹紧一面导致超薄工件的颤动，在两端加工完成后，通过固定夹302对超薄工件两端进行夹紧，并松开固定夹302对超薄工件两侧的夹持，使五轴数控机床能够对工件两侧进行加工，保证本实用新型在对超薄工件任意位置进行加工时的稳定性，通过伺服电机305能够带动支撑台3以连接杆304为轴心进行翻转，进一步带动工件进行翻转，支撑台3内侧卡接有旋转电机，通过旋转电机能够带动主动齿轮307转动，带动从动齿轮306和转台301进行转动，使工件能够在支撑台3上侧进行转动，便于五轴数控机床对工件进行加工。
44.本实施例的一个具体应用为：通过移动气缸102带动伸缩杆103的伸缩带动保护罩1向下移动，便于工作人员将超薄工件放置于支撑台3上侧，通过第二固定气缸310带动固定夹302沿滑槽303进行移动对超薄工件两端进行夹紧，并通过第一固定气缸308带动固定夹302向下移动对超薄工件上端进行夹紧，保证超薄工件在加工过程中的稳定性，避免由于只夹紧一面导致超薄工件的颤动，通过移动气缸102带动保护罩1向上移动，对超薄工件周围进行包裹，使五轴数控机床在加工过程中，金属碎屑不会向外飞溅，通过五轴数控机床在加工的过程中同时用水对超薄工件进行清洗，使碎屑通过漏料斗2进入下料管203内侧，水通过出水管206和隔网207进行回收利用，在加工完成后，通过转动电机205带动转动板204的转动使金属碎屑出料，便于金属碎屑的回收利用，提高资源利用率，降低工作人员的劳动强度，通过伺服电机305能够带动支撑台3以连接杆304为轴心进行翻转，进一步带动超薄工件进行翻转，主动齿轮307带动从动齿轮306的旋转，进一步带动超薄工件进行旋转，便于五轴数控机床对超薄工件进行加工，在超薄工件两侧加工完成后，通过超薄工件两侧固定夹302的夹紧和两端固定夹302的松脱，能够使五轴数控机床对工件两端进行加工，提高加工效率。
45.以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本实用新型的保护范围。