本实用新型公开了一种五轴加工中心摆头，包括摆头本体和滑动机构，摆头本体的后端面通过固定板连接滑动机构，摆头本体包括固定底座和转座，固定底座的后端面上有安装止口，安装止口的上端面有若干气动、液压及电气接口，固定底座下端活动连接转座，转座包括旋转轴、电主轴和电主轴护罩，旋转轴的下端通过安装座固定连接电主轴，且电主轴的后端面有法兰，法兰上有电主轴自身安装螺钉；固定螺栓连接固定板，固定板通过螺母固定连接滑动机构。该摆头通过摆头本体和滑动机构的安装与连接，实现了五轴加工中心摆头上下升降的效果。
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 210549523 U (45)授权公告日 2020.05.19 (21)申请号 4.0 (22)申请日 2019.10.14 (73)专利权人 沈阳中捷航空航天机床有限公司 地址 110000 辽宁省沈阳市经济技术开发 区开发大路17甲1-4号 (72)发明人 高长才刘丽英佟琨栾宏伟 苏文涛张险峰高崇李树鹏 王明智姜楠林青张明昊 (74)专利代理机构 北京久维律师事务所 11582 代理人 邢江峰 (51)Int.Cl. B23Q 1/25(2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (54)实用新型名称 一种五轴加工中心摆头 (57)摘要 本实用新型公开了一种五轴加工中心摆头， 包括摆头本体和滑动机构，摆头本体的后端面通 过固定板连接滑动机构，摆头本体包括固定底座 和转座，固定底座的后端面上有安装止口，安装 止口的上端面有若干气动、液压及电气接口，固 定底座下端活动连接转座，转座包括旋转轴、电 主轴和电主轴护罩，旋转轴的下端通过安装座固 定连接电主轴，且电主轴的后端面有法兰，法兰 上有电主轴自身安装螺钉；固定螺栓连接固定 板，固定板通过螺母固定连接滑动机构。该摆头 通过摆头本体和滑动机构的安装与连接，实现了 五轴加工中心摆头上下升降的效果。 U 3 2 5 9 4 5 0 1 2 N C CN 210549523 U 权利要求书 1/1页 1.一种五轴加工中心摆头，包括摆头本体(1)和滑动机构(2)，摆头本体(1)的后端面通 过固定板(3)连接滑动机构(2)，其特征是：所述摆头本体(1)包括固定底座(11)和转座 (12)，固定底座(11)的后端面上有安装法兰(111)，安装法兰(111)的上端面有若干气动、液 压接口(1111)，安装法兰(111)底面有安装孔(1112)，且安装法兰(111)的上端有圆形法兰 (112)，有圆形法兰(112)的顶面有电气接线)下端活动连接转 座(12)，转座(12)包括旋转轴(121)、电主轴(122)和电主轴护罩(123)，旋转轴(121)的一端 连接固定底座(11)，另一端连接电主轴(122)，且电主轴(122)的尾端有法兰(1211)，法兰 (1211)端面上有若干电主轴(122)和自身的安装螺钉(12111)；所述电主轴(122)的下端固 定连接电主轴护罩(123)，电主轴护罩(123)的内腔可安装电主轴(122)；所述安装孔(1112) 连接固定板(3)，固定板(3)通过螺钉固定连接滑动机构(2)； 所述滑动机构(2)包括导轨(21)和滑板(22)，导轨(21)内加工有滑槽(211)，滑槽(211) 与滑板(22)活动连接，滑板(22)的前端面安装固定板(3)，固定板(3)的前端面连接摆头本 体(1)。 2.依据权利要求1所述的一种五轴加工中心摆头，其特征是：所述固定底座(11)的侧 面设有手动换刀按钮(113)。 3.依据权利要求2所述的一种五轴加工中心摆头，其特征是：所述导轨(21)的前端面 上设有控制按钮(212)，控制按钮(212)电性连接电主轴(122)及手动换刀按钮(113)。 4.依据权利要求1所述的一种五轴加工中心摆头，其特征是：所述转座(12)不能上下 摆动。 5.依据权利要求1所述的一种五轴加工中心摆头，其特征是：所述固定底座(11)与转 座(12)之间通过旋转轴(121)连接，通过力矩电机驱动旋转轴(121)旋转。 6.依据权利要求1所述的一种五轴加工中心摆头，其特征是：所述转座(12)可在水平 方向上实现左右四十五度摆动。 2 2 CN 210549523 U 说明书 1/3页 一种五轴加工中心摆头 技术领域 [0001] 本实用新型涉及机械制造设备技术领域，具体为一种五轴加工中心摆头。 背景技术 [0002] 近年来，五轴加工中心以其高精度、高刚性、高效率、五轴联动等特点在航空航天、 国防军工等高端行业领域应用慢慢的变多，主要用来加工具有复杂型面的高精度零件，如航 空结构件。五轴加工中心可在三轴联动的标准型卧式加工中心的基础上，在主轴或工作台 上增加两个联动的回转轴加以实现，而具有主轴摆动功能的摆头是标准型卧式加工中心升 级为卧式五轴加工中心的关键功能部件之一。由于五轴加工中心目前多用来加工钛合金等 难加工材料复杂型面零件，故要求摆头部件具有高刚性、大扭矩、高精度和大摆角范围等特 点。 [0003] 本人发现，现有的五轴加工中心摆头，设计结构略微简单，摆动效率较低，智能化 应用较少，固定装置和转动装置功能单一，转动效果较差，不能有效地将摆动设备和滑动装 置结合起来，尤其是用于卧式加工中心的摆头，在上下摆动的时候。 [0004] 针对这些面对的问题和挑战，我们提出了一种五轴加工中心摆头，它使电主轴在 水平方向上左右摆动，在实现五轴加工中心使用上的要求的同时，能有效的观察和控制五轴加 工中心摆头的摆动情况，最主要的是避免因突然断电摆头下垂带来的安全风险隐患。 实用新型内容 [0005] 本实用新型的目的是提供一种五轴加工中心摆头，具有摆动效率高，控制设备 与智能化结合，摆动角度可控，能有效地将摆动设备和滑动装置结合起来等优点，从而解决 了传统五轴加工中心摆头设计结构略微简单，摆动效率较低，智能化应用较少，固定装置和 转动装置功能单一，转动效果较差，不能有效地将摆动设备和滑动装置结合起来的问题。 [0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种五轴加工中心摆头，包括摆 头本体和滑动机构，摆头本体的后端面通过固定板连接滑动机构，其特征是：所述摆头本 体包括固定底座和转座，固定底座的后端面上有安装法兰，安装法兰的上端面有若干气动、 液压接口，安装法兰底面有安装孔，且安装法兰的上端有圆形法兰，有圆形法兰的顶面有电 气接线柱；所述固定底座下端活动连接转座，转座包括旋转轴、电主轴和电主轴护罩，旋转 轴的一端连接固定底座，另一端连接电主轴，且电主轴的尾端有法兰，法兰端面上有若干电 主轴和自身的安装螺钉；所述电主轴的下端固定连接电主轴护罩，电主轴护罩的内腔可安 装电主轴；所述安装孔连接固定板，固定板通过螺钉固定连接滑动机构； [0007] 所述滑动机构包括导轨和滑板，导轨内加工有滑槽，滑槽与滑板活动连接，滑板的 前端面安装固定板，固定板的前端面连接摆头本体。 [0008] 进一步地，所述固定底座的固定底座的侧面设有手动换刀按钮。 [0009] 进一步地，所述导轨的前端面上设有控制按钮，控制按钮电性连接电主轴及手动 换刀按钮。 3 3 CN 210549523 U 说明书 2/3页 [0010] 进一步地，所述转座不能上下摆动。 [0011] 进一步地，所述固定底座与转座之间通过旋转轴连接，通过力矩电机驱动旋转轴 旋转。 [0012] 进一步地，所述转座可在水平方向上实现左右四十五度摆动。 [0013] 与现存技术相比，本实用新型的有益效果如下： [0014] 1、本五轴加工中心摆头，通过摆头本体和滑动机构的安装与连接，实现了五轴加 工中心摆头上下升降的效果。 [0015] 2、本五轴加工中心摆头，通过固定螺栓与固定板的连接，达到了摆头本体安装和 固定的目的，使得摆动的角度更加精确和稳定；通过旋转轴的安装，实现了转座左右四十五 旋转的效果，使得其不容易因为突然断电摆头下垂带来安全风险隐患，增添了装置的安全性。 附图说明 [0016] 图1为本实用新型的摆头与滑动机构连接结构示意图； [0017] 图2为本实用新型的摆头结构示意图； [0018] 图3为本实用新型的底盘结构示意图； [0019] 图4为本实用新型的转座安装结构示意图； [0020] 图5为本实用新型的摆头俯视平面结构示意图。 [0021] 图中：1、摆头本体；11、固定底座；111、安装法兰；1111、气动、液压接口；1112、安装 孔；112、圆形法兰；1121、电器接线、法兰； 12111、安装螺钉；122、电主轴；123、电主轴护罩；2、滑动机构；21、导轨；211、滑槽；212、控制 按钮；22、滑板；3、固定板。 具体实施方式 [0022] 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。 [0023] 请参阅图1，一种五轴加工中心摆头，滑动机构2包括导轨21和滑板22，导轨21内加 工有滑槽211，滑槽211与滑板22活动连接，滑板22的前端面安装固定板3，固定板3的前端面 连接摆头本体1，导轨21的前端面上设有控制按钮212，控制按钮212电性连接电主轴122及 手动换刀按钮113。 [0024] 请参阅图2-5，一种五轴加工中心摆头，包括摆头本体1和滑动机构2，摆头本体1的 后端面通过固定板3连接滑动机构2，摆头本体1包括固定底座11和转座12，固定底座11的后 端面设有安装法兰111，安装法兰111的上端面有若干气动、液压接口1111和安装孔1112，且 安装法兰111的上端有圆形法兰112，圆形法兰112的顶面有电气接线和电主轴护罩123，旋转轴121的下端 通过安装座1211固定连接电主轴122，电主轴122的尾端有法兰1211，法兰1211端面上有若 干电主轴122自身的安装螺钉12111；电主轴122的下端固定连接电主轴护罩123，电主轴护 罩123的内腔可安装电主轴122；安装孔1112连接固定板3，固定板3通过螺钉固定连接滑动 4 4 CN 210549523 U 说明书 3/3页 机构2，固定底座11的侧面设有手动换刀按钮113，转座12可在水平方向上实现左右四十五 度摆动。通过安装孔1112与固定板3的连接，达到了摆头本体1安装和固定的目的，使得摆动 的角度更加精确和稳定；通过旋转轴121的安装，实现了转座12左右四十五旋转的效果，使 得其不容易因为突然断电摆头下垂带来安全风险隐患，增添了装置的安全性。 [0025] 综上所述：本五轴加工中心摆头，固定底座11的后端面安装安装法兰111，安装法 兰111的上端面有若干气动、液压接口1111，且安装法兰111的上端有圆形法兰112，圆形法 兰112的顶面有电气接线固定连接电主轴122，旋转轴121的安装，实现了转座12左右四十五旋转的效果， 使得其不容易因为突然断电摆头下垂带来安全风险隐患，增添了装置的安全性，且电主轴122的 尾端有法兰1211，法兰1211的端面上有若干电主轴122自身的安装螺钉12111；电主轴122的 下端固定连接有电主轴护罩123，电主轴护罩123的内腔可安装电主轴122；安装孔1112连接 固定板3，达到了摆头本体1安装和固定的目的，使得摆动的角度更加精确和稳定；固定板3 通过螺钉固定连接滑动机构2；导轨21内加工有滑槽211，滑槽211与滑板22活动连接，滑板 22的前端面安装固定板3，固定板3的前端面连接摆头本体1；导轨21的前端面上设有控制按 钮212，控制按钮212电性连接电主轴122和手动换刀按钮113，达到了摆动角度精准的目的。 [0026] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖 非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备 所固有的要素。 [0027] 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， 能够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
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