[发明专利]一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工方法及设备

权利要求书

1.一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：包括铣床本体(1)、转轴(2)、零件夹持装置(3)、加工装置(4)和铣刀(5)，所述铣床本体(1)的一侧滑动安装有支撑板(11)，所述加工装置(4)包括蜗杆(41)、蜗轮(42)、刀具安装板(43)和角度调整组件(44)，所述蜗杆(41)套接在所述角度调整组件(44)的内腔，所述蜗轮(42)卡接在所述蜗杆(41)的螺纹处，刀具安装板(43)固定安装在所述蜗轮(42)的一侧，所述角度调整组件(44)固定安装在所述支撑板(11)的内腔。

2.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述角度调整组件(44)的内腔开有安装槽(441)，且所述安装槽(441)呈环形分布，所述安装槽(441)的内腔固定安装有伸缩件(442)，所述伸缩件(442)的另一端固定安装有卡块(443)，所述蜗杆(41)的一侧开有凹槽(411)，所述卡块(443)在伸缩件(442)的作用下卡接在凹槽(411)的内部，对蜗杆(41)的旋转范围进行控制。

3.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述零件夹持装置(3)包括旋转底座(31)、固定钳身(32)、钳口板(33)和移动钳板(34)，所述旋转底座(31)转动安装在所述转轴(2)的一侧，所述固定钳身(32)固定安装在所述旋转底座(31)的一侧，所述钳口板(33)固定安装在所述固定钳身(32)的内腔一侧，所述移动钳板(34)滑动安装在所述固定钳身(32)的内腔另一侧，所述固定钳身(32)的一侧螺纹安装有螺栓(326)，且所述螺栓(326)的一端固定安装在所述移动钳板(34)的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述固定钳身(32)的两侧固定安装有机械臂(321)，所述机械臂(321)的一侧固定安装有旋转轴(322)，所述旋转轴(322)的一侧固定安装有U型翻转架(323)，所述U型翻转架(323)的两侧固定安装有电磁铁(324)，所述固定钳身(32)的内腔固定安装有限位伸缩杆(325)。

5.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述支撑板(11)的一侧固定安装有电机箱(111)，所述电机箱(111)的内腔固定安装有电机(112)，所述电机(112)的输出端与所述蜗杆(41)固定安装，所述蜗杆(41)贯穿于所述电机箱(111)，并延伸至所述电机箱(111)的内腔。

6.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述转轴(2)的一端固定安装有旋转电机(21)，所述旋转电机(21)固定安装在所述铣床本体(1)的一侧，所述铣床本体(1)的一侧固定安装有Z轴移动组件(12)，所述铣床本体(1)的一侧固定安装有X轴移动组件(13)，所述铣床本体(1)的一侧固定安装有Y轴移动组件(14)，且所述支撑板(11)滑动安装在Z轴移动组件(12)上，所述铣床本体(1)的一侧开有滑槽(15)，所述滑槽(15)的内腔滑动安装有伸缩杆(16)，所述伸缩杆(16)的另一端套接在所述蜗轮(42)的内腔。

7.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工设备，其特征在于：所述刀具安装板(43)的外侧固定安装有刀具安装组件(431)，所述铣刀(5)固定安装在所述刀具安装组件(431)的内腔，所述刀具安装板(43)的形状为六边形形状。

8.一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工方法，其特征在于：异型曲面零件的加工方法的具体步骤为：

步骤一：将加工零件通过零件夹持装置(3)安装在铣床本体(1)的回转中心；

步骤二：根据加工零件的加工类型转动蜗轮(42)对加工的刀具种类进行选择；

步骤三：使用合适的刀具对加工零件进行加工；

步骤四：根据零件的加工路径和方向对旋转底座(31)的角度和支撑板(11)的路径进行调整。

9.根据权利要求8所述的一种基于多轴联动铣床中心的异型曲面零件的加工方法，其特征在于：所述步骤三中零件加工的具体方法为：

Step1：在零件厚度方向上一次性进刀2mm；

Step2：在进刀过程中，根据输入的曲面零件加工编程信息不断调整支撑板(11)在X轴移动组件(13)和Y轴移动组件(14)的位置，使刀具的走向符合加工需求；

Step3：同时，通过转轴(2)和旋转电机(21)对旋转底座(31)的角度进行调整，使旋转底座(31)先旋转至45°，再旋转至135°对零件的两侧位置进行加工；

Step4：通过角度调节组件(44)控制刀具安装板(43)在静止状态下磨刀处于加工中心处，磨刀根据加工线路向内打磨1mm；

Step5：加工完成后，通过旋转轴(322)将U型翻转架(323)和电磁体(324)翻转180°，使零件未加工部位处于零件加工中心；

Step6：重复Step1、Step2、Step3和Step4的操作步骤，对零件未加工部位进行加工。