本发明涉及五轴联动车铣复合摇摆头装置技术领域，具体来说，涉及一种可移动五轴联动摇摆头装置。
背景技术：
目前五轴联动机床摇摆头主要采用齿轮，涡轮蜗杆，力矩电机等方式，最大的问题在于不能应用于重切削以及精度问题，重切削全部需要进口欧洲产品。
现有产品大多采用转台加加工主轴的方法，里面多采用转台轴承或者圆锥滚子轴承，因为原材料强度，轴承间隙等原因造成产品刚性不足，传动部件容易磨损并且磨损后无法修复，寿命短，造价高。
技术实现要素：
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种可移动五轴联动摇摆头装置，能够克服现有技术的上述不足。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种可移动五轴联动摇摆头装置，该装置包括主轴单元，所述主轴单元包括电主轴、主轴固定本体、进线口、偏心调整轴承组件、管线通道，所述主轴单元与静压轴承单元连接，所述静压轴承单元包括静压轴承内置装置、静压轴承外置装置，所述静压轴承内置装置包括密封件、压力油槽、下腔油道，所述下腔油道下方设有深腔，所述深腔下方设有浅腔，所述浅腔下方设有轴向回油槽，所述轴向回油槽一侧设有静压固定调节螺母，所述静压轴承外置装置包括静压本体、本体、回油口、静压油入口，所述静压油入口一侧设有螺母支撑构件，所述螺母支撑构件一侧设有静压出口，所述静压轴承单元与油压环抱刹车单元连接，所述油压环抱刹车单元包括密封单元、油压通道、刹车环、轴承座一、进给丝杆，所述油压环抱刹车单元与凸轮传动单元连接，所述凸轮传动单元包括静压轴承支撑构件、凸轮传动组件、导轨滑块，所述凸轮传动组件包括分度盘，所述分度盘外侧设有滚子轴承，所述分度盘与所述滚子轴承固定连接，所述滚子轴承外侧设有传动凸轮，所述滚子轴承与所述传动凸轮滚动连接，所述凸轮传动单元与轴向进给单元连接。
进一步的，所述主轴单元为摇摆电主轴单元。
进一步的，所述密封件为四个。
进一步的，所述轴向回油槽为两个。
进一步的，所述下腔油道为p0防腐管道。
进一步的，所述螺母支撑构件为两个。
进一步的，所述轴向进给单元由轴向进给丝杆支撑单元、伺服驱动电机、直线导轨、联轴器、轴承座二组成。
进一步的，所述伺服驱动电机为双伺服同步双驱动。
本发明的有益效果：通过不同系列单元协同运作，从而使得具有以下优点：
（1）采用凸轮滚子式传动，获得了高精度的传动，实现了大扭矩驱动，高的传动刚性；
（2）该装置比蜗轮蜗杆的寿命长，刚性更足；
（3）同扭矩下比齿轮的也生节省空间，刚性也更强；
（4）成本比力矩电机低，更适用用于复杂的加工条件下；
（5）特有的新型环抱刹车装置，刹车力更大，更稳定，克服了现在环抱刹车的不稳定性；
（6）采用高端设备才会使用的静压轴承，克服了现有轴承承载力小，容易磨损，间隙大的问题，使得整体机构刚性更强，稳定性更高，寿命更长；
（7）滚子凸轮传动刚性更强，传动效率更高，一旦出现磨损，简单调整即可恢复精度，如果出现装机滚子凸轮传动不能实现自锁，撞击力最终是反馈到电机，电机收到外部的传动扭矩会停机报警，有效的保护了机床不受损伤，即便撞击也能完好运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的可移动五轴联动摇摆头装置剖视图；
图2是根据本发明实施例所述的可移动五轴联动摇摆头装置结构图；
图3是根据本发明实施例所述的油压环抱刹车单元剖视图；
图4是根据本发明实施例所述的凸轮传动单元剖视图；
图5是根据本发明实施例所述的凸轮传动组件剖视图；
图6是根据本发明实施例所述的可移动五轴联动摇摆头装置俯视剖视图；
图7是根据本发明实施例所述的轴向进给单元剖视图；
图中：1、主轴单元，2、静压轴承单元，3、油压环抱刹车单元，4、凸轮传动单元，5、轴向进给单元，6、静压油入口，7、螺母支撑构件，8、静压出口，9、油压通道，10、密封单元，11、刹车环，12、静压轴承支撑构件，13、凸轮传动组件，14、分度盘，15、滚子轴承，16、传动凸轮，17、偏心调整轴承组件，18、轴向进给丝杆支撑单元，19、伺服驱动电机，20、轴承座一，21、进给丝杆，22、导轨滑块，23、直线导轨，24、联轴器，25、轴承座二，26、管线通道，27、回油口，28、静压本体，29、本体，30、静压固定调节螺母，31、主轴固定本体，32、电主轴，33、进线口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-7所示，根据本发明实施例所述的可移动五轴联动摇摆头装置，包括主轴单元1，所述主轴单元1包括电主轴32、主轴固定本体31、进线口33、偏心调整轴承组件17、管线通道26，所述主轴单元1与静压轴承单元2连接，所述静压轴承单元2包括静压轴承内置装置、静压轴承外置装置，所述静压轴承内置装置包括密封件、压力油槽、下腔油道，所述下腔油道下方设有深腔，所述深腔下方设有浅腔，所述浅腔下方设有轴向回油槽，所述轴向回油槽一侧设有静压固定调节螺母30，所述静压轴承外置装置包括静压本体28、本体29、回油口27、静压油入口6，所述静压油入口6一侧设有螺母支撑构件7，所述螺母支撑构件7一侧设有静压出口8，所述静压轴承单元2与油压环抱刹车单元3连接，所述油压环抱刹车单元3包括密封单元10、油压通道9、刹车环11、轴承座一20、进给丝杆21，所述油压环抱刹车单元3与凸轮传动单元4连接，所述凸轮传动单元4包括静压轴承支撑构件12、凸轮传动组件13、导轨滑块22，所述凸轮传动组件13包括分度盘14，所述分度盘14外侧设有滚子轴承15，所述分度盘14与所述滚子轴承15固定连接，所述滚子轴承15外侧设有传动凸轮16，所述滚子轴承15与所述传动凸轮16滚动连接，所述凸轮传动单元4与轴向进给单元5连接。
在本发明的一个具体实施例中，所述主轴单元1为摇摆电主轴单元。
在本发明的一个具体实施例中，所述密封件为四个。
在本发明的一个具体实施例中，所述轴向回油槽为两个。
在本发明的一个具体实施例中，所述下腔油道为p0防腐管道。
在本发明的一个具体实施例中，所述螺母支撑构件7为两个。
在本发明的一个具体实施例中，所述轴向进给单元5由轴向进给丝杆支撑单元18、伺服驱动电机19、直线导轨23、联轴器24、轴承座二25组成。
在本发明的一个具体实施例中，所述伺服驱动电机19为双伺服同步双驱动。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。
一、静压轴承单元2
采用静力润滑的滑动轴承称为静压轴承。静力润滑与动力润滑原理不同，静压轴承由外部的润滑油泵提供压力油来形成压力油膜，以承受载荷。虽然许多动压轴承亦用润滑油泵供给压力油，但其性质是不同的，最明显的是供油压力不同，静压轴承的供油压力比动压轴承高的多。
静压轴承的主要特点之一，是在完全静止的状态下，也能建立起承载油膜，能保证在启动阶段摩擦副两表面也没有直接接触，这在动压轴承是绝对不可能的。
因此，启动采用静压轴承的转子时，必须先启动静压润滑系统。
静压轴承在运转中，由于摩擦副有相对运动，故亦可能产生动压效应，当动压效应达到一定份额时，轴承成为动静压混合轴承。
静压单元的采用，有效的提高了轴承的承载力，提高了加工精度，提高了使用寿命，使机床的精度和寿命得到有效的保证。
二、油压环抱刹车单元3
油压环抱刹车具有刹车力大，稳定，结构紧凑的特点，现在的环抱都是依靠材料压力变形实现抱死刹车，会有刹车力不均匀的情况，改进的新型环抱克服这个问题使得刹车力更大，受力更均匀，精度更稳定。
三、凸轮传动单元4
采用先进的凸轮传动单元4，获得了高的传动精度；
1.全程零背隙，并且是有刚性的真实零背隙，不会因为受力而产生弹性变形；
2.输入轴采用偏心套支撑，在精度磨损后通过简单的调整即可恢复精度；
3.输出轴与输出轴垂直安装更加节省空间；
4.滚子轴承15与传动凸轮16传动是纯滚动传动，传动效率高，不能自锁，即便收到外力撞击超过承载力由于不能自锁，减速机会反向旋转，伺服电机由于反向旋转而报警停机，并不会造成太大的机械损伤，从而更加有效的保护了机构的精度和寿命；
5.分度盘14与传动凸轮16采用包络的方式，大于100度的包络角度，同时至少采用五个及以上的滚子轴承15与凸轮曲面接触传动，大大增加了传动的扭矩，同时也增加了传动的刚性，这些特性是普通的齿轮与蜗轮蜗杆无法比拟的优势；
6.创新的偏心调整单元，采用三片式组合轴承，加轴向调整套的方式，使得偏心调整更加简单，更加模组化，装配的同心度保证的更好，轴向间隙更小，精度更高的优点，大大降低了对装配技术工的要求。
四、轴向进给单元5
采用先进的双伺服同步双驱（也可以根据客户要求采用单伺服驱动），具有间隙自动可调的优势，丝杆跟螺母使用一段时间后就会产生间隙，如果产生间隙时通过驱动器的补偿就可以恢复精度，方便快捷，精度可以长时间保证优势明显。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过不同系列单元协同运作，从而使得具有以下优点：
（1）采用凸轮滚子式传动，获得了高精度的传动，实现了大扭矩驱动，高的传动刚性；
（2）该装置比蜗轮蜗杆的寿命长，刚性更足；
（3）同扭矩下比齿轮的也生节省空间，刚性也更强；
（4）成本比力矩电机低，更适用用于复杂的加工条件下；
（5）特有的新型环抱刹车装置，刹车力更大，更稳定，克服了现在环抱刹车的不稳定性；
（6）采用高端设备才会使用的静压轴承，克服了现有轴承承载力小，容易磨损，间隙大的问题，使得整体机构刚性更强，稳定性更高，寿命更长；
（7）滚子凸轮传动刚性更强，传动效率更高，一旦出现磨损，简单调整即可恢复精度，如果出现装机滚子凸轮传动不能实现自锁，撞击力最终是反馈到电机，电机收到外部的传动扭矩会停机报警，有效的保护了机床不受损伤，即便撞击也能完好运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，包括主轴单元（1），所述主轴单元（1）包括电主轴（32）、主轴固定本体（31）、进线口（33）、偏心调整轴承组件（17）、管线通道（26），所述主轴单元（1）与静压轴承单元（2）连接，所述静压轴承单元（2）包括静压轴承内置装置、静压轴承外置装置，所述静压轴承内置装置包括密封件、压力油槽、下腔油道，所述下腔油道下方设有深腔，所述深腔下方设有浅腔，所述浅腔下方设有轴向回油槽，所述轴向回油槽一侧设有静压固定调节螺母（30），所述静压轴承外置装置包括静压本体（28）、本体（29）、回油口（27）、静压油入口（6），所述静压油入口（6）一侧设有螺母支撑构件（7），所述螺母支撑构件（7）一侧设有静压出口（8），所述静压轴承单元（2）与油压环抱刹车单元（3）连接，所述油压环抱刹车单元（3）包括密封单元（10）、油压通道（9）、刹车环（11）、轴承座一（20）、进给丝杆（21），所述油压环抱刹车单元（3）与凸轮传动单元（4）连接，所述凸轮传动单元（4）包括静压轴承支撑构件（12）、凸轮传动组件（13）、导轨滑块（22），所述凸轮传动组件（13）包括分度盘（14），所述分度盘（14）外侧设有滚子轴承（15），所述分度盘（14）与所述滚子轴承（15）固定连接，所述滚子轴承（15）外侧设有传动凸轮（16），所述滚子轴承（15）与所述传动凸轮（16）滚动连接，所述凸轮传动单元（4）与轴向进给单元（5）连接。
2.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述主轴单元（1）为摇摆电主轴单元。
3.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述密封件为四个。
4.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述轴向回油槽为两个。
5.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述下腔油道为p0防腐管道。
6.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述螺母支撑构件（7）为两个。
7.根据权利要求1所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述轴向进给单元（5）由轴向进给丝杆支撑单元（18）、伺服驱动电机（19）、直线导轨（23）、联轴器（24）、轴承座二（25）组成。
8.根据权利要求7所述的可移动五轴联动摇摆头装置，其特征在于，所述伺服驱动电机（19）为双伺服同步双驱动。
技术总结