1.本实用新型涉及多轴机械加工的技术领域，特别是涉及五轴立式机械加工装置。


背景技术：

2.随着人口老龄化，国内制造业自动化程度逐步提高，机械加工制造的生产力水平已经逐步从劳动力密集型向机器人密集型转变，自动化生产线的应用越来越普遍。在自动化生产线中；业内在面对需要灵活加工的场景时，通常使用串联机械手，而在面对工作载荷较大的场景时，通常使用并联机械手。
3.虽然五轴加工设备的研究和发展已经有多年，行业内发展出很多的构型和设计，有的已经面向商业化，有的因为各种问题而不能真正的工程化。然而，也仍然存在一些尚未解决的问题：串联五轴加工中心的价格昂贵结构复杂，而并联机床往往工作空间和机床体积比较小，混联机床的双摆头部分结构复杂为保证刚度很难缩小。


技术实现要素：

4.为解决以上现有技术的问题，本实用新型的目的在于提出一种五轴立式加工装置，主要适用于平面，曲面或者异型面的表面加工。
5.本实用新型提供一种五轴立式机械加工装置，包括：机加工刀头、枢转电机；前四连杆机构；以及后四连杆机构；其中：所述前四连杆机构与所述后四连杆机构之间通过传动臂活动连接，所述后四连杆机构通过改变所述传动臂的位置和角度，以改变所述前四连杆机构的形状；所述枢转电机铰接在所述前四连杆机构上并且能够改变所述机加工刀头的朝向。
6.在一个实施方式中：所述前四连杆机构包括上部电推杆和下部电推杆，通过上部电推杆和下部电推杆的伸缩能够改变所述前四连杆机构的形状。
7.在一个实施方式中：所述前四连杆机构包括分别固定在枢转轴上侧和下侧的枢转座，通过绕所述枢转轴的转动，能够改变所述前四连杆机构的朝向。
8.在一个实施方式中：所述后四连杆机构包括设置在底座的两侧立柱上的左侧电推杆和右侧电推杆，通过左侧电推杆和右侧电推杆的伸缩能够改变所述后四连杆机构的形状，进而改变所述传动臂的位置和角度。
9.该装置具有成本造价低廉，调试安装方便，节省空间的优点。该装置适用于平面，曲面或者异型面的表面加工或是孔作业，具有加工速度快，加工精度高的特点。
附图说明
10.图1是本实用新型的五轴立式加工装置的立体图。
11.图2是本实用新型的五轴立式加工装置的另一个角度的立体图。
12.图3是本实用新型的五轴立式加工装置的传动臂的立体图
13.图4是本实用新型的五轴立式加工装置的底座的立体图
具体实施方式
14.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特征细节仅仅是为了帮助全面理解本实用新型的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本实用新型的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
15.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
16.在本实用新型的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。
17.应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
18.在本技术所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。
19.实施例
20.如图1至4所示，本实用新型具体披露了一种五轴立式加工装置。
21.包括底座300，该底座300包括立柱310和320，其中两立柱倾斜向上延伸，并且向底座300的中心位置汇聚，枢轴330设置在两立柱汇聚的端部。
22.优选的，立柱310和320的底端还可以设置水平向延伸的固定座340。固定座可以向两端纵向延伸，通过设置螺栓等方式可固定在加工场所中。
23.进一步的，立柱310和320在靠近底端的下端部可以设置凸台350，该凸台350的延伸方向可以与固定座340的延伸方向相反。如此，有利于提高装置的受力稳定性。
24.两个凸台350上分别可以铰接设置有电推杆120和130，电推杆120和130的上端枢转地铰接传动臂140。如此，通过两个凸台350、电推杆120和130，以及传动臂的铰接端部形成一个位于底座300上的后四连杆机构110(参见图1中，abcd的虚线连接)。通过电推杆120和130的伸缩，可以调节传动臂140的位置的倾斜角度。
25.枢轴330的两端连接有枢转座260和270，上部电推杆220和下部电推杆230分别可枢转的固定在枢转座260和270上。上部电推杆220和下部电推杆230的顶端铰接有机加工用的刀头250和枢转电机240。上部电推杆220和下部电推杆230的枢转点以及上部电推杆220和下部电推杆230的顶端以及其间的配合部件形成一个以能绕枢轴330转动的前四连杆机构210(参见图1中，efgh的虚线连接)。
26.进一步的，传动臂140与上部电推杆220连接，从而传动臂140的位置和倾斜角度的改变能够调整上部电推杆220的位置和倾斜角度，使得前四连杆机构210发生变形。此外，上部电推杆220和下部电推杆230自身的伸缩变化又可以进一步改变前四连杆机构210的形
状。
27.最后，枢转电机240还可以改变刀头250的朝向。
28.如此，本实用新型的五轴立式加工装置，通过第一轴枢转电机240、第二轴上部电推杆220、第三轴下部电推杆230、第四轴左侧电推杆120和第五轴右侧电推杆130的配合，形成后四连杆机构110和前四连杆机构210，通过传动臂140调节后四连杆机构110和前四连杆机构210的相对位置关系，实现五轴立式加工。
29.综上所述，本实用新型的五轴立式机械加工装置，包括：机加工刀头250、枢转电机240；
30.前四连杆机构210；以及后四连杆机构110；所述前四连杆机构210与所述后四连杆机构110之间通过传动臂140活动连接，所述后四连杆机构110通过改变所述传动臂140的位置和角度，以改变所述前四连杆机构210的形状；所述枢转电机240铰接在所述前四连杆机构210上并且能够改变所述机加工刀头250的朝向。
31.一个实施方式中，所述前四连杆机构210包括上部电推杆220和下部电推杆230，通过上部电推杆220和下部电推杆230的伸缩能够改变所述前四连杆机构210的形状。
32.一个实施方式中，所述前四连杆机构210包括分别固定在枢转轴330上侧和下侧的枢转座260，通过绕所述枢转轴330的转动，能够改变所述前四连杆机构210的朝向。
33.一个实施方式中，所述后四连杆机构110包括设置在底座300的两侧立柱上的左侧电推杆120和右侧电推杆130，通过左侧电推杆120和右侧电推杆130的伸缩能够改变所述后四连杆机构110的形状，进而改变所述传动臂140的位置和角度。
34.该加工装置的一种典型实施方式是作为轻型加工装置，设备总重量为250kg，工作荷载为50kg，工作空间1.3m3，左右摆角60度，占地2.2m2，功率1000w。该装置具有成本造价低廉，调试安装方便，节省空间的优点。该装置适用于平面，曲面或者异型面的表面加工或是孔作业，具有加工速度快，加工精度高的特点。
35.最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前叙述实施对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神与范围。