[发明专利]数控机床

说明书

本发明提供了一种数控机床。该数控机床包括：机床安装架、数控控制部、刀具装夹部、工件装夹部、机械臂结构，其中，机械臂结构包括固定平台、运动平台和多个伸缩支撑杆，数控控制部设置于机床安装架上，刀具装夹部设置于机床安装架上，工件装夹部设置于机床安装架上，工件装夹部与刀具装夹部相对设置，且工件装夹部与数控控制部电连接，固定平台设置于刀具装夹部或工件装夹部，并且，各伸缩支撑杆包括固定座筒、移动套筒、驱动电机和丝杠运动副，驱动电机与数控控制部电连接。并且该数控机床为车床或铣床。应用本技术方案能够解决现有技术中存在的对于复杂零件的曲面加工需要更多的工序和更复杂的工艺来分阶段完成的技术问题。

技术领域

本发明属于数控加工设备技术领域，更具体地说，是涉及一种数控机床。

背景技术

随着科学技术的发展，传统的三轴数控机床已经不能满足新型工业环境对于加工零件的加工质量的更高要求。从20世纪60年代开始，一些发达国家已开始研制五轴甚至更多轴的数控机床。多轴机床集成计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工于一体，可高效、准确完成复杂曲面的加工，特别是在加工叶轮、叶片、船用螺旋桨及大型柴油机曲轴等方面具有独特的优势。而我国长期以来在多轴联动数控机床技术方面引进和研发均受到较大阻力，因此着重这方面的技术研究对提高国家的综合国力意义深远。

在机械加工领域，传统机床，例如三轴联动数控机床，其一次装夹工件后，刀具所能加工的工件表面由于刀具和工件所能够实现的自由度运动的制约，所能加工的工件表面受到限制。对于复杂的零件，受限于传统机床的自由度运动控制的加工特点，需要更多的工序和更复杂的工艺来分阶段完成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控机床，以解决现有技术中存在的对于复杂零件的曲面加工需要更多的工序和更复杂的工艺来分阶段完成的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种数控机床，包括：机床安装架；数控控制部，数控控制部设置于机床安装架上；刀具装夹部，刀具装夹部设置于机床安装架上；工件装夹部，工件装夹部设置于机床安装架上，工件装夹部与刀具装夹部相对设置，且工件装夹部与数控控制部电连接；机械臂结构，机械臂结构包括固定平台、运动平台和多个伸缩支撑杆，固定平台设置于刀具装夹部或工件装夹部，其中，各伸缩支撑杆包括固定座筒、移动套筒、驱动电机和丝杠运动副，多个固定座筒的端部呈圆周地连接于固定平台上，且固定座筒的端部可活动地连接于固定平台，移动套筒的第一端可沿其中心轴线方向相对于固定座筒可移动地设置于固定座筒中，驱动电机固定安装于固定座筒中，驱动电机与数控控制部电连接，丝杠运动副包括丝杠和套设于丝杠上丝杠螺母，丝杠的端部与驱动电机的驱动轴固定连接，且移动套筒的第一端固定连接于丝杠螺母，多个移动套筒的第二端呈圆周地连接于运动平台上，且各个移动套筒的第二端可活动连接于运动平台。

进一步地，数控机床包括：第一调节刀架，第一调节刀架包括第一调节电机，第一调节电机连接于机床安装架，第一调节电机与数控控制部电连接；第二调节刀架，第二调节刀架包括第二调节电机，第二调节电机与数控控制部电连接，第二调节刀架连接于第一调节电机的驱动端，第一调节电机带动第二调节刀架沿第一预定方向直线移动；当固定平台设置于刀具装夹部时，固定平台连接于第二调节电机的驱动端，或者，当固定平台设置于工件装夹部时，刀具装夹部连接于第二调节电机的驱动端；第二调节电机带动机械臂结构或刀具装夹部沿第二预定方向直线移动。

进一步地，数控机床还包括第三调节刀架，第三调节刀架包括第三调节电机，第三调节刀架固定连接于机床安装架上，第三调节电机与数控控制部电连接；第一调节刀架固定连接在第三调节电机的驱动端上，第三调节电机带动第一调节刀架沿第三预定方向直线移动，或者工件装夹部固定连接在第三调节电机的驱动上上，第三调节电机带动工件装夹部沿第三预定方向直线移动；第三预定方向垂直于第一预定方向的移动直线与第二预定方向的移动直线所形成的平面。

进一步地，多个固定座筒的端部在固定平台上所围成的圆周的直径大于多个移动套筒的第二端在运动平台上所围成的圆周的直径。