專利名稱：龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加工機(jī)械的部件領(lǐng)域，尤其涉及一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前的加工機(jī)械種類繁多，龍門(mén)式加工機(jī)械由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛應(yīng)用， 現(xiàn)有的龍門(mén)式加工個(gè)機(jī)械如圖1所示，在機(jī)座1上設(shè)有床臺(tái)11，在床臺(tái)11和機(jī)座1之間設(shè)有滑軌12，使床臺(tái)11可進(jìn)行X軸向滑移；床臺(tái)11的上方設(shè)有門(mén)形機(jī)柱13，該機(jī)柱13包含位于床臺(tái)11兩側(cè)的立柱131以及位于床臺(tái)11上方的橫柱132，機(jī)柱13的橫柱132上設(shè)有頭座14，其間設(shè)有滑軌15，從而使頭座14進(jìn)行Y軸向滑移；頭座14上設(shè)有機(jī)頭17，該機(jī)頭 17上安裝有切削主軸16，切削主軸16和機(jī)頭17之間設(shè)有滑軌18 (參見(jiàn)圖2)，從而使機(jī)頭 17受螺桿18的驅(qū)動(dòng)而在Z軸向上下滑移。參見(jiàn)圖2和圖3，該螺桿19和頭座14的兩側(cè)的滑軌18具有同一平面的配置關(guān)系， 由于主軸16在圖3箭頭所示進(jìn)行上下移動(dòng)切削時(shí)，切削的阻力相對(duì)形成反作用力，其對(duì)同在一立體平面上的滑軌18和螺桿19形成力矩，另一方面，機(jī)頭17本身在配置主軸后的額重量較大，其重心對(duì)兩側(cè)滑軌18所在的平面形成一個(gè)圖3中箭頭F指示的側(cè)向力，該側(cè)向力不僅使螺桿19的磨損和負(fù)荷加大，而且在機(jī)頭17高速運(yùn)動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生震動(dòng)，導(dǎo)致加工的精度受損，加工工件的質(zhì)量難以保證。為此，本發(fā)明的設(shè)計(jì)者有鑒于上述缺陷，通過(guò)潛心研究和設(shè)計(jì)，綜合長(zhǎng)期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，研究設(shè)計(jì)出一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，以克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便， 可避免加工中的大扭矩和震動(dòng)，保證加工精度，提高加工質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，該加工機(jī)械包含立式加工機(jī)組，該立式加工機(jī)組包含機(jī)座2、鞍座21、第一滑軌22、床臺(tái)3、第二滑軌31、門(mén)型機(jī)柱4、機(jī)頭5、切削主軸51和第三滑軌；鞍座21設(shè)置于機(jī)座2上且在兩者之間設(shè)置該第一滑軌22 ；床臺(tái)3設(shè)置于鞍座21上且在兩者之間設(shè)置第二滑軌31 ；門(mén)型機(jī)柱4包含位于床臺(tái)3兩側(cè)的立柱41以及位于床臺(tái)3上方的橫柱42 ；機(jī)頭5設(shè)置于門(mén)型機(jī)柱4的橫柱42上， 該機(jī)頭5上安裝有切削主軸51，機(jī)頭5和橫柱42之間設(shè)置有第三滑軌43 ；其特征在于機(jī)柱4位于床臺(tái)3上方的橫柱42上設(shè)有一凹陷空間421，在該凹陷空間421兩側(cè)各設(shè)有線性軌座422，安裝有切削主軸51的機(jī)頭5的兩側(cè)各設(shè)有軌條52，該軌條5嵌裝于該線性軌座422上，線性軌座422與軌條52形成供機(jī)頭5滑移的第三滑軌43 ；機(jī)頭5的機(jī)身53在近凹陷空間421底部和機(jī)柱4通過(guò)螺桿6連接且通過(guò)螺桿6驅(qū)動(dòng)，螺桿6的中心和凹陷空間421的兩側(cè)的第三滑軌43不在同一平面。其中，該加工機(jī)械還包含臥式加工機(jī)組，該臥式加工機(jī)組包含位于任一側(cè)立柱41 上的臥式工具頭7，該臥式工具頭7和該立柱41之間設(shè)有第四滑軌44，使得該臥式工具頭7可在該立柱41上進(jìn)行Z軸向滑移。機(jī)頭5可在橫柱42之間的滑移通過(guò)一螺桿6驅(qū)動(dòng)機(jī)頭5中的內(nèi)螺紋實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，該臥式工具頭7上設(shè)置有臥式切削主軸71，該臥式切削主軸 71上固定有刀具進(jìn)行加工。其中，機(jī)頭5上的切削主軸51的中心與兩側(cè)的第三滑軌43位于同一平面。其中，床臺(tái)3上安裝旋轉(zhuǎn)式工作臺(tái)。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)具有以下技術(shù)效果1、螺桿的中心與機(jī)柱的橫柱上的第三滑軌不在同一平面，且偏入該平面朝機(jī)柱的橫柱的一側(cè)，使得整個(gè)機(jī)頭鑄件的重心往凹陷空間內(nèi)延伸，由此機(jī)頭具有更好的剛性和穩(wěn)固性，而且機(jī)柱不進(jìn)行X、Y軸向移動(dòng)，震動(dòng)更少，使得螺桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，形成的切削反作用力，或機(jī)頭本身重量產(chǎn)生的側(cè)向力力矩變小，以獲得圖6中箭頭G所示的上下位移的穩(wěn)定移動(dòng)，保證切削精度。2、將切削主軸與兩側(cè)滑軌設(shè)于同一平面，則切削主軸的切削反作用力構(gòu)成的力矩更等于零，不僅進(jìn)一步減少震動(dòng)、減少能量損耗，同時(shí)能減少工具損耗，提高刀具壽命。本發(fā)明將通過(guò)下面的具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述，且進(jìn)一步結(jié)合對(duì)附圖的說(shuō)明將得到更加清楚和明顯的了解。


圖1顯示了現(xiàn)有技術(shù)中的龍門(mén)式加工機(jī)械的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)頭和機(jī)柱之間的俯視圖。圖3顯示了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)頭和機(jī)柱的側(cè)向示意圖。圖4顯示了本發(fā)明的龍門(mén)式加工機(jī)械的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5顯示了本發(fā)明的機(jī)頭和機(jī)柱之間的俯視圖。圖6顯示了本發(fā)明的機(jī)頭和機(jī)柱的側(cè)向示意圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖4，顯示了本發(fā)明的新型龍門(mén)式加工機(jī)械的結(jié)構(gòu)示意圖，為了便于更好的說(shuō)明本發(fā)明，省略了其他較小的零件和結(jié)構(gòu)。該新型龍門(mén)式加工機(jī)械可視為包含一立式加工機(jī)組和一臥式加工機(jī)組；其中立式加工機(jī)組包含機(jī)座2、鞍座21、第一滑軌22、床臺(tái)3、第二滑軌31、門(mén)型機(jī)柱4、 機(jī)頭5、切削主軸51和第三滑軌；機(jī)座2固定于地面或其他位置上；鞍座21設(shè)置于機(jī)座2 上且在兩者之間設(shè)置該第一滑軌22，使得鞍座21可在機(jī)座2上進(jìn)行X軸向滑移；床臺(tái)3設(shè)置于鞍座21上且在兩者之間設(shè)置第二滑軌31，從而使得床臺(tái)3可在鞍座21上進(jìn)行Y軸向滑移；門(mén)型機(jī)柱4包含位于床臺(tái)3兩側(cè)的立柱41以及位于床臺(tái)3上方的橫柱42，整個(gè)門(mén)型機(jī)柱4 一體形成；機(jī)頭5設(shè)置于門(mén)型機(jī)柱4的橫柱42上，該機(jī)頭5上安裝有切削主軸51， 機(jī)頭5和橫柱42之間設(shè)置有第三滑軌，從而使機(jī)頭5可在橫柱42之間沿Z軸向滑移，且該滑移通過(guò)一螺桿6驅(qū)動(dòng)機(jī)頭5中的內(nèi)螺紋實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)。其中，該機(jī)頭5設(shè)于機(jī)柱42上定位且只進(jìn)行Z軸向滑移，而不在機(jī)柱42上進(jìn)行Y 軸向滑移；而Χ、γ軸向的移動(dòng)通過(guò)床臺(tái)3和鞍座21的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)，從而使得切削主軸51實(shí)現(xiàn) X、Y、Z的立體組合加工。
此外，臥式加工機(jī)組通過(guò)機(jī)頭5設(shè)于橫柱42上定位，而只進(jìn)行Z軸向滑移而不在橫柱42上進(jìn)行Y軸向滑移，由此，位于機(jī)柱4和床臺(tái)3兩側(cè)的立柱41不進(jìn)行滑移，從而不會(huì)受到滑移碰撞的影響，從而可在立柱41上設(shè)置其他加工刀具，在該實(shí)施例中，臥式加工機(jī)組包含位于任一側(cè)立柱41上的臥式工具頭7，該臥式工具頭7和該立柱41之間設(shè)有第四滑軌44，使得該臥式工具頭7可在該立柱41上進(jìn)行Z軸向滑移；該臥式工具頭7上設(shè)置有臥式切削主軸71，該臥式切削主軸71上可固定有刀具進(jìn)行加工，此時(shí)，床臺(tái)3和鞍座21的滑動(dòng)位移在臥式加工機(jī)組的定位，從而實(shí)現(xiàn)X、Y、Z的臥式立體組合加工。在本發(fā)明中，床臺(tái)3上也可安裝旋轉(zhuǎn)式工作臺(tái)，以配合臥式工具頭7上的臥式切削主軸71或機(jī)頭5上的切削主軸51進(jìn)行加工，從而實(shí)現(xiàn)更廣泛和多軸向的加工，而在該實(shí)施例，由于在龍門(mén)式加工機(jī)械中的門(mén)型機(jī)柱4上不進(jìn)行X和Y軸向滑移，立柱41和橫柱42的穩(wěn)定性更好，效果比現(xiàn)有的龍門(mén)式加工機(jī)械更好。由于本發(fā)明的機(jī)柱4上的兩側(cè)立柱41不受機(jī)頭5進(jìn)行滑移碰撞的影響，從而能保留足夠的空間來(lái)設(shè)置其他工具，這種設(shè)計(jì)可避免沉重的機(jī)頭高速位移所產(chǎn)生的扭矩，而通過(guò)床臺(tái)3和鞍座21進(jìn)行水平的堆疊移動(dòng)，能得到較穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，保證了切削的精度。而參見(jiàn)圖5，機(jī)柱4位于床臺(tái)3上方的橫柱42上設(shè)有一凹陷空間421，在該凹陷空間421兩側(cè)各設(shè)有線性軌座422，安裝有切削主軸51的機(jī)頭5的兩側(cè)各設(shè)有軌條52，該軌條5嵌裝于該線性軌座422上，線性軌座422與軌條52形成供機(jī)頭5滑移的第三滑軌43 ； 機(jī)頭5的機(jī)身53在近凹陷空間421底部和機(jī)柱4通過(guò)螺桿6連接且通過(guò)螺桿6驅(qū)動(dòng)，螺桿 6的中心和凹陷空間421的兩側(cè)滑軌43不在同一平面，且騙入該滑軌43形成的平面朝機(jī)柱4的橫柱42的一側(cè)，并保持一定距離，優(yōu)選的是，可將機(jī)頭5上的切削主軸51的中心與兩側(cè)的第三滑軌43位于同一平面。通過(guò)這樣的設(shè)置，螺桿的中心與機(jī)柱的橫柱上的第三滑軌不在同一平面，且偏入該平面朝機(jī)柱的橫柱的一側(cè)，使得整個(gè)機(jī)頭鑄件的重心往凹陷空間內(nèi)延伸，由此機(jī)頭具有更好的剛性和穩(wěn)固性，而且機(jī)柱不進(jìn)行X、Y軸向移動(dòng)，震動(dòng)更少，使得螺桿進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，形成的切削反作用力，或機(jī)頭本身重量產(chǎn)生的側(cè)向力力矩變小，以獲得圖6中箭頭G所示的上下位移的穩(wěn)定移動(dòng)，保證切削精度。而將切削主軸與兩側(cè)滑軌設(shè)于同一平面，則切削主軸的切削反作用力構(gòu)成的力矩更等于零，不僅進(jìn)一步減少震動(dòng)、減少能量損耗，同時(shí)能減少工具損耗，提高刀具壽命。顯而易見(jiàn)的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實(shí)施例中描述過(guò)并且在附圖中描述了實(shí)施例，但本發(fā)明不限制由附圖示例和在實(shí)施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實(shí)施本發(fā)明的教導(dǎo)的特定例子，本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求的任何實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，該加工機(jī)械包含立式加工機(jī)組，該立式加工機(jī)組包含機(jī)座⑵、鞍座、第一滑軌02)、床臺(tái)(3)、第二滑軌(31)、門(mén)型機(jī)柱⑷、機(jī)頭(5)、 切削主軸(51)和第三滑軌；鞍座設(shè)置于機(jī)座( 上且在兩者之間設(shè)置該第一滑軌 (22)；床臺(tái)C3)設(shè)置于鞍座上且在兩者之間設(shè)置第二滑軌(31)；門(mén)型機(jī)柱(4)包含位于床臺(tái)⑶兩側(cè)的立柱Gl)以及位于床臺(tái)(3)上方的橫柱02)；機(jī)頭(5)設(shè)置于門(mén)型機(jī)柱(4)的橫柱0 上，該機(jī)頭( 上安裝有切削主軸(51)，機(jī)頭( 和橫柱0 之間設(shè)置有第三滑軌^幻；其特征在于機(jī)柱(4)位于床臺(tái)(3)上方的橫柱02)上設(shè)有一凹陷空間G21)，在該凹陷空間(421) 兩側(cè)各設(shè)有線性軌座022)，安裝有切削主軸(51)的機(jī)頭(5)的兩側(cè)各設(shè)有軌條(52)，該軌條(5)嵌裝于該線性軌座(422)上，線性軌座022)與軌條(52)形成供機(jī)頭(5)滑移的第三滑軌^幻；機(jī)頭( 的機(jī)身(5 在近凹陷空間(421)底部和機(jī)柱(4)通過(guò)螺桿(6)連接且通過(guò)螺桿(6)驅(qū)動(dòng)，螺桿(6)的中心和凹陷空間021)的兩側(cè)的第三滑軌G3)不在同一平面。
2.如權(quán)利要求1所述的龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該加工機(jī)械還包含臥式加工機(jī)組，該臥式加工機(jī)組包含位于任一側(cè)立柱Gl)上的臥式工具頭(7)，該臥式工具頭(7)和該立柱Gl)之間設(shè)有第四滑軌(44)，使得該臥式工具頭(7)可在該立柱41上進(jìn)行Z軸向滑移。機(jī)頭( 可在橫柱0 之間的滑移通過(guò)一螺桿(6)驅(qū)動(dòng)機(jī)頭( 中的內(nèi)螺紋實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，該臥式工具頭(7)上設(shè)置有臥式切削主軸(71)，該臥式切削主軸(71) 上固定有刀具進(jìn)行加工。
3.如權(quán)利要求1或2所述的龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，其特征在于；機(jī)頭(5)上的切削主軸(51)的中心與兩側(cè)的第三滑軌G3)位于同一平面。
4.如權(quán)利要求1或2所述的龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，其特征在于，床臺(tái)(3)上安裝旋轉(zhuǎn)式工作臺(tái)。
全文摘要
一種龍門(mén)式加工機(jī)械的機(jī)頭結(jié)構(gòu)，機(jī)柱(4)位于床臺(tái)(3)上方的橫柱(42)上設(shè)有一凹陷空間(421)，在該凹陷空間(421)兩側(cè)各設(shè)有線性軌座(422)，安裝有切削主軸(51)的機(jī)頭(5)的兩側(cè)各設(shè)有軌條(52)，該軌條(5)嵌裝于該線性軌座(422)上，線性軌座(422)與軌條(52)形成供機(jī)頭(5)滑移的第三滑軌(43)；機(jī)頭(5)的機(jī)身(53)在近凹陷空間(421)底部和機(jī)柱(4)通過(guò)螺桿(6)連接且通過(guò)螺桿(6)驅(qū)動(dòng)，螺桿(6)的中心和凹陷空間(421)的兩側(cè)的第三滑軌(43)不在同一平面；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可避免加工中的大扭矩和震動(dòng)，保證加工精度，提高加工質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23Q11/00GK102284866SQ201110232370
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者李梁 申請(qǐng)人:四川歐曼機(jī)械有限公司