專利名稱：桌面銑床、龍門(mén)式桌面銑床及組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械工程領(lǐng)域，特別涉及一種桌面銑床、龍門(mén)式桌面銑床及組合式運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)。
背景技術(shù)：
銑床是指主要用銑刀在工件上加工各種表面的機(jī)床，通常銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn) 動(dòng)，工件和銑刀的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它可以銑削平面、溝槽、齒輪和花鍵軸，還可以加工比較 復(fù)雜的曲面，因此在機(jī)械制造和修理部門(mén)得到廣泛應(yīng)用。然而，工業(yè)上常用的銑床結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重、成本高，不適合加工小型、微型零件。為 了解決這些問(wèn)題，市場(chǎng)上出現(xiàn)了小型的桌面銑床，具有體積小、重量輕、行程短、功耗低的特 點(diǎn)，適合于加工小型零部件。傳統(tǒng)桌面銑床主要由手動(dòng)進(jìn)行控制，主要組成部件為X、Y、Z三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、主軸 系統(tǒng)及其相關(guān)附件。三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)相同，手輪搖動(dòng)作為動(dòng)力源輸入，通過(guò)絲杠導(dǎo)軌傳 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)進(jìn)給，其分辨率由刻度盤(pán)決定，每刻度為0. 05mm，精度低?，F(xiàn)有桌面銑床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)絲杠導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，電機(jī)(或手動(dòng)旋轉(zhuǎn))為動(dòng)力 源，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，螺母設(shè)置在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)下方并驅(qū)動(dòng)其沿直線導(dǎo)軌往 復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。本申請(qǐng)發(fā)明人在長(zhǎng)期研發(fā)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)絲杠螺母及導(dǎo)軌滑塊間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 分別是通過(guò)螺母內(nèi)滾珠在絲杠上滾動(dòng)及滑塊內(nèi)滾珠在導(dǎo)軌上滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，這樣就限制了其 動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，降低了銑床進(jìn)給加速度及速度，從而限制了銑床加工效率的提高。此外，由 于滾珠與導(dǎo)軌的接觸等原因，即使采用超高精密級(jí)的直線導(dǎo)軌，其行走平行度，也僅能做到 1. 5um/300mm。在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，還會(huì)造成滾珠的磨損，導(dǎo)致了其運(yùn)行精度的降低，進(jìn)而影 響銑床的加工精度。同時(shí)傳統(tǒng)桌面銑床體積還較大，占空間較多，且移動(dòng)不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例為解決現(xiàn)有技術(shù)中銑床進(jìn)給速度慢、加工效率低以及加工精度低的 問(wèn)題，提供一種桌面銑床、龍門(mén)式桌面銑床及組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種桌面銑床，包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述X軸 和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)和滑動(dòng)基座，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座固定于X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)上方；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第 一凹槽；所述X軸、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子 固定在第一凹槽底部，所述動(dòng)子固定在滑動(dòng)平臺(tái)的底面，并與所述定子相對(duì)設(shè)置。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，工作臺(tái)基座、主軸、主軸座及第一立 柱；所述第一立柱豎直固定于工作臺(tái)基座上，設(shè)置于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一側(cè)；所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái) 設(shè)置在工作臺(tái)基座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在 第一立柱側(cè)面，所述主軸通過(guò)主軸座設(shè)置在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。
作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還包括光柵尺以及 光柵尺讀數(shù)頭；所述光柵尺固定在任一氣浮導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭設(shè)置于光柵 尺面向第一凹槽一側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái)的底面。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)底面形成倒置的第二 凹槽，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基座兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分別鄰近氣 浮導(dǎo)軌外側(cè)壁設(shè)置。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣浮導(dǎo)軌上端向外延伸出第一 延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一延伸部下方。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)上表面是平面，并布 滿多個(gè)螺紋通孔，所述滑動(dòng)基座的凹槽底部是平面，并布滿多個(gè)安裝孔。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)表面設(shè)置有垂直于氣 浮軌道的鍵槽，所述滑動(dòng)基座底面設(shè)置有平行于氣浮軌道的凹槽，所述桌面銑床還包括活 動(dòng)部件，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸滑動(dòng)平臺(tái)的鍵槽，并嵌入Y軸滑動(dòng)基座的凹槽，連接 所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主軸是電主軸或者空氣主軸。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種龍門(mén)式桌面銑床，包括工作臺(tái)基座、進(jìn)給裝置、主軸、主軸座、第二立柱、 第三立柱和橫梁；所述進(jìn)給裝置包括Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述第二、第三立柱豎 直固定于工作臺(tái)基座上，設(shè)置于所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)兩側(cè)；所述橫梁兩端分別連接第二、第三 立柱上部，形成龍門(mén)式結(jié)構(gòu)；所Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)基座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定 在橫梁側(cè)壁，所述主軸通過(guò)主軸座設(shè)置在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例龍門(mén)式桌面銑床的進(jìn)一步改進(jìn)，所述進(jìn)給裝置還包括X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在橫梁側(cè)壁，所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述X軸和Y軸 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)和滑動(dòng)基座，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座固定于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái) 的滑動(dòng)平臺(tái)上方；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第一凹 槽；所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子固定在第一凹槽 底部，所述動(dòng)子固定在所述滑動(dòng)平臺(tái)的底面，并與定子相對(duì)設(shè)置。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)還包括 光柵尺以及光柵尺讀數(shù)頭；所述光柵尺固定在任一氣浮導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭 設(shè)置于光柵尺面向第一凹槽一側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái)底面。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)底面形成倒置 的第二凹槽，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基座兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分別 鄰近氣浮導(dǎo)軌外側(cè)壁設(shè)置。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣浮導(dǎo)軌上端向外延伸 出第一延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一延 伸部下方。
作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)的上表面是平 面，并布滿多個(gè)螺紋通孔，所述滑動(dòng)基座的凹槽底部是平面，并布滿多個(gè)安裝孔。作為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑動(dòng)平臺(tái)表面設(shè)置有垂 直于氣浮軌道的鍵槽，所述滑動(dòng)基座底面設(shè)置有平行于氣浮軌道的凹槽，所述組合式運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)還包括活動(dòng)部件，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸鍵槽，并嵌入Y軸凹槽，連接所述X軸 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。本發(fā)明實(shí)施例提供一種桌面銑床、龍門(mén)式桌面銑床及組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上設(shè)有氣浮導(dǎo)軌，將直線電機(jī)與氣浮導(dǎo)軌做成一體使得整體體積減小，可以實(shí)現(xiàn)高的加 速度與速度，具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，提高了加工速度和加工效率；同時(shí)氣浮導(dǎo)軌通過(guò)高 壓空氣潤(rùn)滑，摩擦阻力小，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，也不會(huì)造成磨損，精度保持性高。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1，是本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床的結(jié)構(gòu)示意圖。所述桌面銑床包括X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)2、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4。并請(qǐng)結(jié)合圖2，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3均包括滑動(dòng)平臺(tái)12和滑動(dòng) 基座8，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座8設(shè)置于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)12上方。所述滑動(dòng)基座8包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌83和形成于中間部分的第一凹槽81。所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3均包括直線電機(jī)11，所述直線電機(jī)11包括 定子(未標(biāo)識(shí))和動(dòng)子(未標(biāo)識(shí))，所述定子固定在第一凹槽81底部，所述動(dòng)子與定子相對(duì) 設(shè)置，并固定在所述滑動(dòng)平臺(tái)12的底面。在本發(fā)明實(shí)施例中，采用三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)三軸方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，同時(shí)所述桌 面銑床因?yàn)椴捎孟嗤Y(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其組裝更加靈活、維護(hù)也更方便，另外空間利用率提 高。而且因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)平臺(tái)采用直線電機(jī)與氣浮導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)高。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述桌面銑床還包括工作臺(tái)基座1、主軸5、主軸座6及第一立柱7。所述第一立柱7豎直固定于工作臺(tái)基座1上，設(shè)置于所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2 —側(cè)。所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2設(shè)置在工作臺(tái)基座1上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3設(shè)置在X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)2上，所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4設(shè)置在第一立柱7的側(cè)面，所述主軸5通過(guò)主軸座6設(shè)置 在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4上。本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)原理是通電時(shí)，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3在由X軸和Y軸組成的平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，即進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所述ζ軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4上的主軸5上的銑 刀(未標(biāo)識(shí))可以在所述平面內(nèi)定位、并加工。同時(shí)，由于采用氣浮導(dǎo)軌，即所述滑動(dòng)平臺(tái) 12與滑動(dòng)基座8相鄰近的表面有多個(gè)細(xì)小氣孔，在所述滑動(dòng)平臺(tái)12的往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，從 細(xì)小氣孔中有高壓空氣噴出，使得所述滑動(dòng)平臺(tái)12與滑動(dòng)基座8之間產(chǎn)生氣膜，使兩者稍微分離；同時(shí)所述滑動(dòng)平臺(tái)12與滑動(dòng)基座8之間因?yàn)椴皇窍嗷ソ佑|，其間的氣膜有潤(rùn)滑作 用，摩擦阻力很小。通電時(shí)，所述滑動(dòng)平臺(tái)12在直線電機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下，沿著所述滑動(dòng) 基座8兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌83直線運(yùn)動(dòng)，因摩擦阻力很小，其動(dòng)態(tài)相應(yīng)性能較高。在本發(fā)明實(shí)施例中，在采用三軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)基礎(chǔ)上，增加工作臺(tái)基座、主軸、主軸座 及第一立柱，所述桌面銑床運(yùn)行更加穩(wěn)定。如圖2所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3或Z軸 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4包括光柵尺9、光柵尺讀數(shù)頭10。所述光柵尺9以及光柵尺讀數(shù)頭10 ；所述光柵尺9固定在任一氣浮導(dǎo)軌83的內(nèi) 側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭10設(shè)置于光柵尺9面向第一凹槽81 —側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái) 12的底面。所述光柵尺讀數(shù)頭10隨著滑動(dòng)平臺(tái)12運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述滑動(dòng)平臺(tái)12的高精度 位置反饋。所述滑動(dòng)平臺(tái)12底面形成倒置的第二凹槽(未標(biāo)識(shí))，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基 座8兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌83，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分別鄰近氣浮導(dǎo)軌83外側(cè)壁設(shè)置。所述氣浮導(dǎo)軌83上端向外延伸出第一延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出 第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一延伸部下方在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)增加光柵尺9及光柵尺讀數(shù)頭10，實(shí)現(xiàn)三軸進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的 精確定位及加工，另外采用增設(shè)第二凹槽使得運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)更牢固，運(yùn)行更穩(wěn)定。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述滑動(dòng)平臺(tái)12表面布滿多個(gè)螺紋通孔121 ；所述滑動(dòng) 基座8的第一凹槽81底部布滿多個(gè)安裝孔(未標(biāo)識(shí))；所述滑動(dòng)平臺(tái)12的表面和滑動(dòng)基 座8的底面平整。有利于通過(guò)螺釘?shù)裙潭ǘ鄠€(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，方便運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的疊加，提高組裝的 靈活度，并且，還適合拆卸維修。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述滑動(dòng)平臺(tái)12表面設(shè)置有垂直于氣浮軌道83的鍵槽 123，所述滑動(dòng)基座8底面設(shè)置有平行于氣浮軌道83的凹槽85。所述桌面銑床還包括活動(dòng) 部件(圖未示)，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸滑動(dòng)平臺(tái)的鍵槽123，并嵌入Y軸滑動(dòng)基座 的凹槽85，連接所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)增設(shè)鍵槽123、凹槽85和活動(dòng)部件，方便X軸和Y軸疊加， 優(yōu)選的，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)垂直疊加在一起。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3、Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4結(jié) 構(gòu)相同(但此時(shí)所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4至少在其氣浮導(dǎo)軌末端設(shè)置有擋板等類似結(jié)構(gòu)，以保 證滑動(dòng)平臺(tái)不會(huì)掉落)，也可以是所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3結(jié)構(gòu)相同，即X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)2、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3采用直線電機(jī)11和氣浮導(dǎo)軌83相結(jié)合的方式，而Z軸既可以采 用直線電機(jī)11和氣浮導(dǎo)軌83相結(jié)合的方式，又可以采用采用直線電機(jī)11和絲杠導(dǎo)軌的方 式。在本發(fā)明實(shí)施例中，可以根據(jù)不同需要進(jìn)行不同選擇，組合更靈活、形式多樣。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述主軸5是電主軸或空氣主軸。一般選用電主軸，因?yàn)?選用電主軸成本低。但優(yōu)選為空氣主軸，因空氣主軸轉(zhuǎn)速高、主軸徑向跳動(dòng)及軸向跳動(dòng)小， 更適合所述桌面銑床的要求。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述工作臺(tái)基座1設(shè)置于桌面銑床最下方，所述工作臺(tái) 基座1材料是大理石或者花崗巖或者混凝土。因?yàn)檫x用這幾種材料成本低，但是平穩(wěn)度高、溫度影響小。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種桌面銑床，在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上設(shè)有氣浮導(dǎo)軌，將直線電機(jī)與 氣浮導(dǎo)軌做成一體使得整體體積減小，可以實(shí)現(xiàn)高的加速度與速度，具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng) 性能，提高了加工速度和加工效率；所述銑床采用X軸、Y軸和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái) 和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)相互疊加在一起，在實(shí)現(xiàn)了不同方向的進(jìn)給的同時(shí)，并沒(méi)有增加整體的體 積，提高可空間利用率；進(jìn)一步，X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)通過(guò)安裝孔進(jìn)行安裝，安裝結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單方便，便于拆卸。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種龍門(mén)式桌面銑床，所述龍門(mén)式桌面銑床包括工作臺(tái)基 座(可參閱圖1)、進(jìn)給裝置(可參閱圖1)、主軸(可參閱圖1)、主軸座(可參閱圖1)、第二 立柱(圖未示)、第三立柱(圖未示)和橫梁(圖未示)。所述進(jìn)給裝置包括Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述第二、第三立柱豎直固定于 工作臺(tái)基座上，設(shè)置于所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)兩側(cè)；所述橫梁連接第二、第三立柱，形成龍門(mén)式 結(jié)構(gòu)；所Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)基座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在橫梁側(cè)壁，所述主軸 通過(guò)主軸座設(shè)置在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。參閱圖2，所述Y軸或Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括滑動(dòng)平臺(tái)、滑動(dòng)基座、光柵尺以及光柵尺 讀數(shù)頭；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第一凹槽，所述光 柵尺固定在任一氣浮導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)壁，所述光柵尺讀數(shù)頭設(shè)置于光柵尺正上方，并固定于所 述滑動(dòng)平臺(tái)的底面；所述Y軸或Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng) 子，所述定子固定在第一凹槽底部，所述動(dòng)子與定子相對(duì)設(shè)置，并固定在所述滑動(dòng)平臺(tái)的底 面。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)采用龍門(mén)式結(jié)構(gòu)，可以在Y軸方向上精確定位，主軸上的 銑刀也可以在由X軸和Y軸組成的平面內(nèi)精確定位，施行加工。在本發(fā)明龍門(mén)式桌面銑床的另一實(shí)施例中，所述進(jìn)給裝置還包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)， 所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在橫梁側(cè)壁，所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。所述X軸、 Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和第二、第三立柱形成動(dòng)龍門(mén)式結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明實(shí)施例中，因?yàn)橹鬏S可以在X軸方向上任意移動(dòng)，主軸上的銑刀也可以 在由X軸和Y軸組成的平面內(nèi)精確定位，施行加工。在本發(fā)明實(shí)施例桌面銑床中，通過(guò)在工作臺(tái)基座上設(shè)置X軸、Y軸，和在固定于工 作臺(tái)基座的立柱側(cè)面上設(shè)置Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，提高桌面銑床動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能、精度、縮小體積。本發(fā)明實(shí)施例一種組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(請(qǐng)參閱 圖2)。所述X軸和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)12、滑動(dòng)基座8，所述滑動(dòng)平臺(tái)12設(shè)置 于滑動(dòng)基座8上方。所述滑動(dòng)基座8包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌83和形成于中間部分的第一凹槽81。所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括直線電機(jī)(未標(biāo)識(shí))，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子 固定在第一凹槽81底部，所述動(dòng)子與定子相對(duì)設(shè)置，并固定在所述滑動(dòng)平臺(tái)12的底面；所 述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座8固定于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)12上方。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)疊加X(jué)軸、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，能提高空間利用率，同時(shí)采用與 直線電機(jī)與氣浮導(dǎo)軌相結(jié)合的方式，動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力提高，運(yùn)行更穩(wěn)定。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括光柵尺9和光柵尺讀數(shù)頭10。所述光柵尺9固定在任一氣浮導(dǎo)軌83的內(nèi)側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭10設(shè)置于光 柵尺9面向第一凹槽81 —側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái)12底面。所述滑動(dòng)平臺(tái)12底面形成倒置的第二凹槽(未標(biāo)識(shí))，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基 座8兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌83，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分別鄰近氣浮導(dǎo)軌83外側(cè)壁設(shè)置。所述氣浮導(dǎo)軌83上端向外延伸出第一延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出 第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一延伸部下方在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)增加光柵尺9及光柵尺讀數(shù)頭10，實(shí)現(xiàn)三軸進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的 精確定位及加工，另外采用增設(shè)第二凹槽使得運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)更牢固，運(yùn)行更穩(wěn)定。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述滑動(dòng)平臺(tái)12表面布滿多個(gè)螺紋通孔121 ；所述滑動(dòng) 基座8的第一凹槽81底部布滿多個(gè)安裝孔(未標(biāo)識(shí))；所述滑動(dòng)平臺(tái)的表面和滑動(dòng)基座的 底面平整。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)置螺紋通孔121和多個(gè)安裝孔，有利于通過(guò)螺釘?shù)裙?定多個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，方便運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的疊加，提高組裝的靈活度，并且，還適合拆卸維修。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述滑動(dòng)平臺(tái)12表面設(shè)置有垂直于氣浮軌道83的鍵槽 123，所述滑動(dòng)基座8底面設(shè)置有平行于氣浮軌道83的凹槽85。所述桌面銑床還包括活動(dòng) 部件(圖未示)，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸滑動(dòng)平臺(tái)的鍵槽123，并嵌入Y軸滑動(dòng)基座 的凹槽85，連接所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)2和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)3。在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)增設(shè)鍵槽123、凹槽85和活動(dòng)部件，方便X軸和Y軸疊加。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，所述直線電機(jī)11是長(zhǎng)初級(jí)短次級(jí)型。其制造成本低、運(yùn) 行費(fèi)用少。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明 說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù) 領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種桌面銑床，其特征在于，包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和ζ軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述X軸和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)和滑動(dòng)基座，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座 固定于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)上方；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第一凹槽； 所述X軸、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子固 定在第一凹槽底部，所述動(dòng)子固定在滑動(dòng)平臺(tái)的底面，并與所述定子相對(duì)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于，所述桌面銑床還包括 工作臺(tái)基座、主軸、主軸座及第一立柱；所述第一立柱豎直固定于工作臺(tái)基座上，設(shè)置于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一側(cè)； 所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)基座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，所 述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在第一立柱側(cè)面，所述主軸通過(guò)主軸座設(shè)置在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于， 所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)還包括光柵尺以及光柵尺讀數(shù)頭；所述光柵尺固定在任一氣浮導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭設(shè)置于光柵尺面向第一凹槽一側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái)的底面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的桌面銑床，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)底面形成倒置的第二 凹槽，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基座兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分別鄰近氣 浮導(dǎo)軌外側(cè)壁設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于，所述氣浮導(dǎo)軌上端向外延伸出第一 延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一延伸部下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)上表面是平面，并布滿 多個(gè)螺紋通孔，所述滑動(dòng)基座的凹槽底部是平面，并布滿多個(gè)安裝孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)表面設(shè)置有垂直于氣 浮軌道的鍵槽，所述滑動(dòng)基座底面設(shè)置有平行于氣浮軌道的凹槽，所述桌面銑床還包括活 動(dòng)部件，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸滑動(dòng)平臺(tái)的鍵槽，并嵌入Y軸滑動(dòng)基座的凹槽，活動(dòng) 連接所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面銑床，其特征在于，所述主軸是電主軸或者空氣主軸。
9.一種龍門(mén)式桌面銑床，其特征在于，包括工作臺(tái)基座、進(jìn)給裝置、主軸、主軸座、第二立柱、第三立柱和橫梁； 所述進(jìn)給裝置包括Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述第二、第三立柱豎直固定于工作臺(tái)基座上，設(shè)置于所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)兩側(cè)； 所述橫梁兩端分別連接第二、第三立柱上部，形成龍門(mén)式結(jié)構(gòu)； 所Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在工作臺(tái)基座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在橫梁側(cè)壁，所述主軸通 過(guò)主軸座設(shè)置在Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的龍門(mén)式桌面銑床，其特征在于，所述進(jìn)給裝置還包括X軸運(yùn) 動(dòng)平臺(tái)，所述X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)固定在橫梁側(cè)壁，所述Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上。
11.一種組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述X軸和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)和滑動(dòng)基座，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座 固定于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)上方；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第一凹槽；所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子固定在第一凹 槽底部，所述動(dòng)子固定在所述滑動(dòng)平臺(tái)的底面，并與定子相對(duì)設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)還包括光柵尺以及光柵尺讀數(shù)頭；所述光柵尺固定在任一氣浮導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)壁；所述光柵尺讀數(shù)頭設(shè)置于光柵尺面向第一凹槽一側(cè)，并固定于所述滑動(dòng)平臺(tái)底面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)底面形成倒 置的第二凹槽，所述第二凹槽覆蓋滑動(dòng)基座兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌，所述第二凹槽兩相對(duì)槽壁分 別鄰近氣浮導(dǎo)軌外側(cè)壁設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，所述氣浮導(dǎo)軌上端向外延 伸出第一延伸部，所述第二凹槽的槽沿向內(nèi)延伸出第二延伸部，所述第二延伸部伸入第一 延伸部下方。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)的上表面是 平面，并布滿多個(gè)螺紋通孔，所述滑動(dòng)基座的凹槽底部是平面，并布滿多個(gè)安裝孔。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于，所述滑動(dòng)平臺(tái)表面設(shè)置有 垂直于氣浮軌道的鍵槽，所述滑動(dòng)基座底面設(shè)置有平行于氣浮軌道的凹槽所述組合式運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)還包括活動(dòng)部件，所述活動(dòng)部件凸起設(shè)置于X軸鍵槽，并嵌入Y軸凹槽，連接所述X軸 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種桌面銑床、龍門(mén)式桌面銑床及組合式運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。所述桌面銑床包括X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和Z軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；所述X軸、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括滑動(dòng)平臺(tái)和滑動(dòng)基座，所述Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)基座固定于X軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的滑動(dòng)平臺(tái)上方；所述滑動(dòng)基座包括形成于兩側(cè)的氣浮導(dǎo)軌和形成于中間部分的第一凹槽；所述X軸、Y軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)均包括直線電機(jī)，所述直線電機(jī)包括定子和動(dòng)子，所述定子固定在第一凹槽底部，所述動(dòng)子固定在滑動(dòng)平臺(tái)的底面，并與所述定子相對(duì)設(shè)置。通過(guò)上述方式，可以實(shí)現(xiàn)在X軸、Y軸和Z軸三個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、空間利用率提高。
文檔編號(hào)B23Q1/44GK102145456SQ20111008541
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者陸偉 申請(qǐng)人:北京配天大富精密機(jī)械有限公司