高精度摆角铣头的结构设计研究.pdfVIP

第 6期 机械设计与制造 2011年 6月 Machinery Design Manufacture 文章编号：1001—3997(2011)06—0025—02 高精度摆角铣头的结构设计研究术 张 坤 王泽民 陈时锦 (’哈尔滨工业大学 精密工程研究所，哈尔滨 150001)(齐二机床有限责任公司，齐齐哈尔 161005) Researchonstructuredesignofhigh-precisionrotarymillinghead ZHANGKunI,WANGZe-min2,CHENShi-jin (PrecisionEngineeringInstitute，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China) (QierMachineToolGroupCo．，Ltd，Tsitsihar161005，China) ●一 N H t斤 斤 斤 e一 ^ e 巾 粤 N ^鼻 ¨ ” t ^ ^1、． 斗 喜 ’、 、． ●一 ” H 、量，- 事 H ^ ” ．、 N 呻 善 N H 、量 【摘 要】双摆角数控铣头研究热点是提高精度和增大扭矩，难点是精度和扭矩兼顾。研究精度保 证技术和提高扭矩的方案，设计出一种新型摆角铣头，该铣头将提高现有铣头的精度水平，同时实现大 功率、大扭矩切削，扩展了双摆角数控铣头加工能力范围。 关键词：摆角铣头；结构设计；大扭矩传动n，精度设计 A【bstract】TheresearchfocusfordoublependulumangleCNCmillingheadistoimproveaccuracynad increasethetorque，thed够cultyisbothaccuracynadtorque．AprogralTtforstudyingtheacCuracyensuring technologynadtorqueimprovementispresented~inwhichanewtypeofrotraymillingheadisdesigned， whichshallenhancetheaccuracyleveloftheexistingmillinghead，achievehighpower，恸 torquecuttingat thesalYl~time nadex‘pandtheprocessingcapacityofthedoublependulumangleCNCmillinghead~ Keywords：Rotarymillinghead；Structuraldesign；High-torquetransmission；Precisiondesign 中图分类号：TH16 文献标识码：A 1引言 杂曲面和内壁件的加工要求，将方案定为摆叉式的Ac轴结构。 机床是基础制造装备，其中，五轴联动机床 日渐成为各国竞 争的焦点。双摆角数控万能铣头是五轴联动数控机床的核心功能 部件，是机床实现五轴联动和高品质加工的关键，其价格占到机 床价格的近一半。伴随着世界经济的发展和基础装备需求的不断 增长，双摆角数控万能铣头正 日益成为国际装备研究的热点，其 研究重点为提高精度和增大扭矩，但能成功兼顾这两方面的案例 还 比较少。 图 1摆叉式AC轴和偏置式BC轴摆角铣头结构 目前国外双摆角铣头在德国CYTEC、意大利ISA等国外公 2．2传动方案的确定 司基本实现产业化，但同时实现高精度和大扭矩尚有困难Ⅲ。国内 铣头主轴有电主轴和机械主轴之分 ，电主轴的结构形式比 齐二机床、北京一机、江苏新瑞等厂家进行了自主研制双摆角铣 较简单，但主轴的扭矩不大，只能实现高速精~llI；机械主轴的旋 头的探索，积累了一定经验。