一种四轴义齿数控加工中心结构及其使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110480354A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910738424.0(22)申请日2019.08.12(71)申请人南通大学地址226000江苏省南通市啬园路9号(72)发明人黄明宇郑磊王瑞彤薛少兵倪红军(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人许洁(51)Int.Cl.B23P23/02(2006.01)B23Q5/10(2006.01)B23Q1/25(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种四轴义齿数控加工中心结构及其使用方法(57)摘要本发明公开了一种四轴义齿数控加工中心结构及其使用方法，包括底板、工件机构和加工机构，底板上设有多个固定板，工件机构和加工机构设置在固定板上，加工机构包括齿轮箱、刀盘和主轴，齿轮箱上设有通孔，主轴贯穿通孔设置，齿轮箱内设有齿轮套圈，齿轮套圈上设有旋转轴，主轴固定在齿轮套圈中心，刀盘安装在主轴的一端，刀盘上设有多个夹头、刀具，刀具通过夹具固定在刀盘上，齿轮箱另一侧设有两个电机，旋转轴上连接有电机，滚珠丝杠连接有电机，滚珠丝杠固定在齿轮箱上，工件机构上设有卡盘，卡盘与刀具端部垂直设置。本发明提供精度高体积小的加工中心，加工的义齿精度高，安装贴合性好，材料选用范围广，避免了微生物滋长导致的口腔疾病。CN110480354ACN110480354A权利要求书1/2页1.一种四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：包括底板、工件机构和加工机构，所述底板上设有固定板，所述固定板设有多个，所述工件机构和加工机构分别设置在固定板上，所述加工机构包括齿轮箱、刀盘和主轴，所述齿轮箱上设有通孔，所述主轴贯穿通孔设置在齿轮箱内，所述齿轮箱内设有齿轮套圈，所述齿轮套圈内设有旋转轴，所述主轴固定在齿轮套圈的中心，所述刀盘安装在主轴的一端，所述刀盘上设有夹头和刀具，所述夹头和刀具设有多个，所述刀具通过夹具固定在刀盘上，所述齿轮箱未设有刀盘的一侧设有两个电机，其中一个电机连接在旋转轴上，另一个电机上连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠固定在齿轮箱上，所述工件机构上设有齿轮箱、卡盘和主轴，所述主轴固定在齿轮箱内，所述卡盘固定在主轴端部，所述卡盘与刀具端部垂直设置。2.根据权利要求1所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述固定板垂直设置在底板上，所述固定板与底板一体设置，所述底板下方设有多个支撑脚，多个支撑脚均匀设置。3.根据权利要求2所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述固定板上固定有导轨，所述齿轮箱与底板平行的下表面上固定有滑块，所述齿轮箱通过滑块设置在导轨中固定在固定板上。4.根据权利要求1所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述刀具设有四个，四个刀具采用粗铣刀、精铣刀、粗钻头以及精钻头，所述刀盘内设有马达，所述马达设有四个，所述马达分别与刀具对应连接。5.根据权利要求4所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：还包括电线，所述主轴上设有通槽，所述电线连接在电源上，所述电线另一端分别穿设过主轴与马达进行连接。6.根据权利要求1所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述齿轮套圈包括游轮大齿轮、固定大齿轮和小齿轮，所述游轮大齿轮通过吊环与固定大齿轮进行固定，所述小齿轮贯穿旋转轴设置，所述小齿轮与固定大齿轮相互啮合设置。7.根据权利要求6所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述工件机构还包括电机和滚珠丝杠，所述电机设有两个，所述滚珠丝杠固定在齿轮箱上，所述滚珠丝杠上连接有电机，另一个电机与旋转轴连接固定。8.根据权利要求1所述的四轴义齿数控加工中心结构，其特征在于：所述电机采用伺服电机。9.一种根据权利要求1所述的四轴义齿数控加工中心结构的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.将毛坯固定在卡盘中，调节支撑脚使整个机床处于水平状态，驱动连接在工件机构上滚珠丝杠的伺服电机，工件机构上的齿轮箱沿导轨前后移动，驱动连接在加工机构上滚珠丝杠的伺服电机，加工机构上的齿轮箱沿导轨前后移动，调节至刀盘上的四把刀具与毛坯上的对刀槽对齐；步骤2.启动伺服电机，对牙冠部分进行加工，伺服电机通过控制旋转轴带动小齿轮转动，小齿轮带动固定大齿轮与游动大齿轮进行旋转，再带动主轴进行旋转，主轴的旋转转化为刀盘的旋转，选择刀盘上粗铣刀或者精铣刀对准加工部分；步骤3.控制齿轮箱中小齿轮连接的伺服电机抱闸不动，通过控制工件机构上滚动丝杠2CN110480354A权利要求书2/2页所连接的伺服电机，控制加工机构上滚动丝杠所连接的伺服电机，以及加工机构中小齿轮所连接的伺服电机配合转动，通过刀盘内的马达驱动刀具的自转来进行加工；步骤4.对牙根部分进行加工，驱动加工机构