一种数控五轴木工机床头的制作方法

本发明涉及一种木工机械功能总成，具体为一种数控五轴木工机床头。

背景技术：

1、现有数控木工机床床头由于功能增加，如有原来的三轴变四轴，再变到五轴床头过程，为实现各轴间进刀过程中在高度及横向进给间的避让，其结构变得越来越复杂，床头体积也不断增大，因此如何在增加轴数同时控制好各轴间的布局，使床头体积不会过度增大，同时还能规避各床头间的相抵触，即满足安装多把铣刀、多把车刀之间铣、车转换工序，做到机构紧凑，成为重要技术问题。

技术实现思路

1、本发明目的：提供一种数控五轴木工机床头，目的在于解决木工数控机床在增加轴数的同时，床头体积不会过度增大，做到既功能强大，又机构紧凑。

2、本发明技术方案：一种数控五轴木工机床头，包括底座、机架、旋转刀组，旋转刀组竖向驱动机构，机架滑动连接在底座上，旋转刀组滑动连接在机架上，其特征是：还包括斜向进给总成，斜向进给总成包括：安装盒、斜进滑轨、拉杆、气缸、电机a、安装座；斜向进给总成的安装盒经斜进滑轨及滑块呈倾斜状安装在机架上；实现此轴与竖向y轴及横向x轴间的位置避让；电机a安装在安装座上，安装盒的下端斜面端与安装座的竖向立面固定连接，拉杆安装在安装盒与安装座上部，用于加强连接安装盒与安装座连接，使两者间连接更牢固；气缸缸体固定连接在机架上，气缸活塞伸出端连接安装盒，气缸活塞伸出带动电机a向前下方运动，此结构使安装盒与安装座上在气缸作用下相对机架斜向运动，实现磨头斜向进给，避免磨头进给与旋转刀组产生位置冲突，并使机床头整体紧凑，同时实现对加工件的一次性加工完成多道工序。

3、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的旋转刀组包括刀组滑轨、滑块、铣刀a、铣刀b、前刀盒、铣刀c、连接器、安装板、上定位杆、支撑气缸、支撑气缸安装板、旋转驱动电机；刀组滑轨经滑块安装在安装板上，刀组滑轨固定面安装在机架上，安装板后侧面固定安装旋转驱动电机，安装板后侧面固定安装滑块，安装板后侧还与从动块连接，安装板前侧固定安装连接器，旋转驱动电机输出轴经连接器连接十字刀组座，十字刀组座包括前刀盒和后刀盒，前刀盒和后刀盒呈相互垂直固定连接，后刀盒内安装伺服电机驱动车刀a和车刀c，前刀盒安装电机驱动车刀b，安装板上定位杆安装在机架顶板前侧边位置与安装板上表面对应，用于限制旋转刀组上升最大高度，支撑气缸的缸体安装在支撑气缸安装板上，支撑气缸安装板背面与从动块连接，支撑气缸的活塞伸出端用于支撑在机架上的托板上，实现旋转刀组在输出轴上的高度上稳定定位。

4、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述旋转刀组竖向驱动机构包括竖向驱动电机、从动块，竖向驱动电机安装在机架顶板上，竖向驱动电机输出轴上有上、下两安装座连接到机架上，竖向驱动电机还连接有从动块，从动块水平方向连接支撑气缸安装板和安装板。

5、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述机架下部还安装水平车刀组包括车刀给进机构、气缸活塞、连动杆、托块、支撑板、气缸b、车刀滑槽、车刀滑轨、车刀把持块、车刀、刀组罩；气缸b安装在刀组罩上，气缸活塞末端连接连动杆，连接杆的另一端连接托块，托块上安装车刀把持块，车刀把持块内安装有车刀；刀组罩两端安装在支撑板上；车刀滑槽安装在机架底板上，车刀滑轨可沿车刀滑槽移动，车刀滑轨上表面与托块底面固定连接。

6、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的车刀把持块包括有连接螺栓、凹槽、车刀微调孔，凹槽截面呈“匚”型，在上横边上设置有螺孔，用于连接螺栓穿过固定车刀，竖直边后部设置有车刀微调孔，用于微调螺栓调节车刀的进刀角度。

7、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：机架经机头滑块连接机头滑轨，机头滑轨安装在底座上，底座上还安装有机头驱动机构；机头驱动机构包括驱动电机、螺杆、前固定座、机头滑轨、机头滑座、电机固定座；驱动电机经电机固定座安装在底座上，驱动电机输出轴连接有螺杆，螺杆另一端连接前固定座，螺杆中部活动连接机架，驱动电机转动带动螺杆旋转，驱动机架移动。

8、进一步的所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的气缸采用步进电机替代，在机架设置步进电机，步进电机输出轴上连接齿轮，安装盒上连接齿条，步进电机输出轴上齿轮与齿条啮合驱动安装盒带动磨头移动。

9、使用时机架在底座上滑动实现整体移动，当进行铣件工作时，旋转刀组在机架上的竖向驱动电机带动输出轴带动下，实现上下移动对位，在旋转驱动电机驱动下实现整体各铣刀间切换，前刀盒内的电机旋转驱动铣刀b工作，后刀盒内的电机旋转驱动其上安装的铣刀a等铣刀工作；当进行车件工作时，车刀在气缸活塞作用下，伸出对准加工件进行加工。车刀位置通过调节微调螺栓在车刀微调孔中位置实现调节配合持刀块固定孔调节车刀刀头位置，并用连接螺栓进行固定。

10、与技术相比，本发明具备以下有益效果：

11、1、该一种数控五轴木工机床头的斜线进给总成结构使电机a在安装盒与安装座上在气缸作用下相对机架斜向运动，实现磨头斜向进给，实现磨头的上下前后同时变换结构，既满足了磨头对加工刚性需求，又避免磨头进给与旋转刀组产生位置冲突，并使机床头整体紧凑，同时实现对加工件的一次性加工完成多道工序。

12、2、该一种数控五轴木工机床头，通过“驱动电机b输出轴连接十字刀组座，十字刀组座包括前刀盒和后刀盒，前刀盒和后刀盒呈相互垂直固定连接，后刀盒内安装伺服电机驱动铣刀a和铣刀c，前刀盒安装电机驱动铣刀b，”安装机构实现不同规格铣刀的快速切换，满足不同精度及不同大小尺寸口径的槽、孔车铣，同时还进一步实现整体结构的紧凑化。

技术特征：

1.一种数控五轴木工机床头，包括底座、机架、旋转刀组、旋转刀组竖向驱动机构，机架滑动连接在底座上，旋转刀组经旋转刀组竖向驱动机构滑动连接在机架上，其特征是：还包括斜向进给总成，斜向进给总成包括：安装盒、斜进滑轨、拉杆、气缸、电机a、安装座；斜向进给总成的安装盒经斜进滑轨及滑块呈倾斜状安装在机架上；实现此轴与竖向y轴及横向x轴间的位置避让；电机a安装在安装座上，安装盒的下端斜面端与安装座的竖向立面固定连接，拉杆安装在安装盒与安装座上部，用于加强安装盒与安装座连接，使两者间连接更牢固；气缸缸体固定连接在机架上，气缸活塞伸出端连接安装盒，气缸活塞伸出带动电机a向前下方运动，此结构使安装盒与安装座上在气缸作用下相对机架斜向运动，实现磨头斜向进给，避免磨头进给与旋转刀组产生位置冲突，并使机床头整体紧凑，同时实现对加工件的一次性加工完成多道工序。

2.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的旋转刀组包括刀组滑轨、滑块、车刀a、车刀b、前刀盒、车刀c、连接器、安装板、上定位杆、旋转驱动电机；刀组滑轨经滑块安装在安装板上，刀组滑轨固定安装在机架上，安装板后侧面固定安装旋转驱动电机，安装板后侧还与从动块连接，安装板前侧固定安装连接器，旋转驱动电机输出轴经连接器连接十字刀组座，十字刀组座包括前刀盒和后刀盒，前刀盒和后刀盒呈相互垂直固定连接，后刀盒内安装伺服电机用于驱动车刀a和车刀c，前刀盒安装电机用于驱动车刀b，安装板、上定位杆安装在机架顶板前侧边位置与安装板上表面对应，用于限制旋转刀组上升最大高度。

3.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的旋转刀组还包括支撑气缸、支撑气缸安装板，支撑气缸的缸体安装在支撑气缸安装板上，支撑气缸安装板背面与从动块连接，支撑气缸的活塞伸出端用于支撑在机架上的托板上，实现旋转刀组在输出轴上的高度上稳定定位。

4.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述旋转刀组竖向驱动机构包括竖向驱动电机、从动块，竖向驱动电机安装在机架顶板上，竖向驱动电机输出轴上有上、下两安装座连接到机架上，竖向驱动电机还连接有从动块，从动块水平方向连接支撑气缸安装板和安装板。

5.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述机架下部还安装水平车刀组包括车刀给进机构、气缸活塞、连动杆、托块、支撑板、气缸b、车刀滑槽、车刀滑轨、车刀把持块、车刀、刀组罩；气缸b安装在刀组罩上，气缸活塞末端连接连动杆，连接杆的另一端连接托块，托块上安装车刀把持块，车刀把持块内安装有车刀；刀组罩两端安装在支撑板上；车刀滑槽安装在机架底板上，车刀滑轨可沿车刀滑槽移动，车刀滑轨上表面与托块底面固定连接。

6.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的车刀把持块包括有连接螺栓、凹槽、车刀微调孔，凹槽截面呈“匚”型，在上横边上设置有螺孔，用于连接螺栓穿过固定车刀，竖直边后部设置有车刀微调孔，用于微调螺栓调节车刀的进刀角度。

7.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：机架经机头滑块连接机头滑轨，机头滑轨安装在底座上，底座上还安装有机头驱动机构；机头驱动机构包括驱动电机、螺杆、前固定座、机头滑轨、机头滑座、电机固定座；驱动电机经电机固定座安装在底座上，驱动电机输出轴连接有螺杆，螺杆另一端连接前固定座，螺杆中部活动连接机架，驱动电机转动带动螺杆旋转，驱动机架移动。

8.根据权利要求1所述一种数控五轴木工机床头，其特征是：所述的气缸采用步进电机替代，在机架设置步进电机，步进电机输出轴上连接齿轮，安装盒上连接齿条，步进电机输出轴上齿轮与齿条啮合驱动安装盒带动磨头移动。

技术总结一种数控五轴木工机床头，涉及一种木工机械功能总成，包括底座、机架、旋转刀组，旋转刀组竖向驱动机构，机架滑动连接在底座上，旋转刀组滑动连接在机架上，其特征是：还包括斜向进给总成，斜向进给总成包括：安装盒、斜进滑轨、拉杆、气缸、电机A、安装座；斜向进给总成的安装盒经斜进滑轨及滑块呈倾斜状安装在机架上；实现此轴与竖向Y轴及横向X轴间的位置避让；电机A安装在安装座上，使电机A在安装盒与安装座上在气缸作用下相对机架斜向运动，实现磨头斜向进给，避免磨头进给与旋转刀组产生位置冲突，并使机床头整体紧凑，同时实现对加工件的一次性加工完成多道工序。技术研发人员：殷笠受保护的技术使用者：赣州科匠机电设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/8