專利名稱：一種多頭精密三維數(shù)控龍門銑床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明涉及一種銑削加工機械，特別涉及一種多頭精密三維數(shù)控銑床。
背景技術(shù)：
:在現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)控銑床的機頭都按直角三維坐標系建立的方向運動。在現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)控銑床底座內(nèi)有伺服電機驅(qū)動器，機座上有伺服電機與變速箱相連接，縱橫拖板之間有燕尾導(dǎo)軌，蝸輪變速箱裝于橫拖板左側(cè)，立柱上端面有用于裝刀具的升降拖板，通過這種結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)工件與刀具的三維運動。數(shù)控銑床的橫向移動是通過設(shè)置在龍門龍門架前側(cè)垂直面上的兩條橫導(dǎo)軌來實現(xiàn)，即龍門架前側(cè)垂直面上的水平橫向設(shè)置的橫導(dǎo)軌相連接的橫拖板，在橫拖板和刀具架之間設(shè)有與垂直設(shè)置的豎導(dǎo)軌相連接的豎拖塊，上述的刀具架固定在豎拖塊上，龍門架上設(shè)有驅(qū)動橫拖板沿橫導(dǎo)軌移動的驅(qū)動機構(gòu)，在橫拖板上設(shè)有驅(qū)動豎拖塊沿豎導(dǎo)軌移動的驅(qū)動機構(gòu)。現(xiàn)有技術(shù)存在的不足是I)橫拖板通過橫導(dǎo)軌與龍門架的前垂直面連接，造成與橫拖板連接的刀具架、刀具的全部重量全部鉤掛在兩條橫導(dǎo)軌的垂直面上呈懸掛狀態(tài)，這樣刀具的工作狀態(tài)時，會產(chǎn)生前傾抖動，造成工件的加工精度降低，同時橫拖板的移動阻力增加，電機的功耗加大，橫導(dǎo)軌的摩擦阻力加大，會加快橫導(dǎo)軌的磨損影響橫導(dǎo)軌的使用壽命和驅(qū)動精度；2)刀具架是通過兩塊豎拖塊以點狀方式與刀具架連接，這種連接方式同樣存在的缺陷是，刀具架在工作受力時，會以豎拖塊為軸心前后搖擺，必然會降低工件的加工精度
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、工作穩(wěn)定、加工精度高、設(shè)備使用壽命長的多頭精密三維數(shù)控龍門銑床。本發(fā)明的目的是按以 下方式實現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)包括:橫中字形機座、龍門架、縱向移動工作平臺、工件定位驅(qū)動總成、雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，其中:橫中字形機座是由一字形機座和口字形機座垂直連接制成，口字形機座通過螺栓設(shè)置在一字型機座的上方，一字型機座的兩端通過螺栓與龍門架下端連接，口字形機座的上部設(shè)置有縱向滑道，縱向滑道中間設(shè)置有縱向驅(qū)動絲杠，縱向絲杠的端部連接有縱向絲杠驅(qū)動電機；縱向移動工作平臺的底部兩側(cè)設(shè)置有縱向滑塊與口字形機座上部的縱向滑道滑動連接，縱向移動工作平臺底部的中間設(shè)置有縱向驅(qū)動螺母，縱向驅(qū)動螺母與縱向驅(qū)動絲杠中間連接，縱向驅(qū)動絲杠的端部連接有縱向驅(qū)動電機，縱向移動工作平臺上部設(shè)置有工件定位驅(qū)動總成。所述的工件定位驅(qū)動總成，包括四根導(dǎo)向軸、兩根條形頂針架、兩組頂針和兩組減速機，其中，四根導(dǎo)向軸的兩端固定在縱向移動工作平臺的上部，減速機通過減速機安裝槽板固定在縱向移動工作平臺的里端，減速機之間通過聯(lián)軸器串聯(lián)同步，減速機通過聯(lián)軸器與工件驅(qū)動電機連接，兩組頂針的底部通過頂針安裝槽板與兩根條形頂針架頂部連接，兩根條形頂針架的底部分別通過四個直線軸承與四根導(dǎo)向軸滑動連接，四個直線軸承上設(shè)置有鎖緊定位機構(gòu)，所述的減速機安裝槽板和頂針安裝槽板的結(jié)構(gòu)相同，上部置有T型槽，T型槽的上表面設(shè)置有定位標尺，兩組減速機和兩組頂針通過螺栓固定在T型槽中，每只頂針對應(yīng)一只減速機，每只頂針的尖部與減速機的動力輸出軸的中心軸線在定位標尺的相同刻度上重合；所述的龍門架頂部設(shè)置有頂置橫向滑道和頂置機頭導(dǎo)向滑塊，龍門架前側(cè)的垂直面上設(shè)置有側(cè)置橫向滑道和側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊，頂置機頭導(dǎo)向滑塊上方平行設(shè)置有橫向驅(qū)動絲杠，橫向驅(qū)動絲杠上設(shè)置有機頭驅(qū)動螺母，橫向驅(qū)動絲杠的端部設(shè)置有橫向驅(qū)動電機，頂置機頭導(dǎo)向滑塊和機頭驅(qū)動螺母與雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭連接；所述的雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，包括L形懸掛驅(qū)動架、水平移動槽板、垂直升降板、刀頭電機散熱固定板、刀頭電機散熱套和刀頭電機，其中，L形懸掛驅(qū)動架的水平面位于龍門架頂部設(shè)置的橫向驅(qū)動絲杠和頂置橫向滑道之間，與橫向驅(qū)動絲杠連接的機頭驅(qū)動螺母固定在L形懸掛驅(qū)動架水平面的上部，與頂置橫向滑道滑動連接的機頭導(dǎo)向滑塊固定在L形懸掛驅(qū)動架水平面的底部，L形懸掛驅(qū)動架的垂直面通過螺栓與水平移動槽板背面上部連接，水平移動槽板背面下部設(shè)置有側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊與龍門架前側(cè)設(shè)置的側(cè)置橫向滑道滑動連接；水平移動槽板前面上部中間設(shè)置有機頭垂直升降驅(qū)動電機，機頭垂直升降驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器與垂直升降驅(qū)動絲杠上端連接，垂直升降驅(qū)動絲杠中間設(shè)置有與垂直升降板背面連接的垂直升降螺母，水平移動槽板前面兩側(cè)設(shè)置有垂直導(dǎo)向滑道，垂直導(dǎo)向滑道上設(shè)置有與垂直升降板背面連接的垂直升降導(dǎo)向滑塊，垂直升降板前面通過螺栓與刀頭電機散熱固定板背面連接，刀頭電機散熱固定板前面下方水平開有T型槽，刀頭電機散熱套通過螺栓與T型槽連接固定在刀頭電機散熱固定板上，刀頭電機垂直鑲嵌在刀頭電機散熱套之中 。所述的減速機安裝槽板、頂針安裝槽板和刀頭電機散熱固定板上至少開有兩條T型槽，T型槽的上表面刻有定位標尺。所述的刀頭電機下端的動力輸出軸與頂針和減速電機的動力輸出軸通過定位標尺定位使之處于同一軸線上。本發(fā)明的有益效果是:I)在龍門架上采用頂置導(dǎo)向滑道和側(cè)置導(dǎo)向滑道設(shè)計，頂置導(dǎo)向滑道承載整個機頭的全部重量，側(cè)置導(dǎo)向滑道起到穩(wěn)定導(dǎo)向作用，減少了機頭的前傾，增加機頭的穩(wěn)定性，減少了摩擦阻力，降低電機的功耗，提高了電機的驅(qū)動靈敏度，增加了加工精度。2)采用垂直升降板兩邊的四個垂直導(dǎo)向滑塊與水平移動槽板兩邊的垂直滑道連接客服了現(xiàn)有技術(shù)豎拖塊點式接觸的不穩(wěn)定性，大幅增加了設(shè)備的穩(wěn)定性和加工精度；3)刀頭電機采用刀頭電機散熱套與刀頭電機散熱固定板連接，刀頭電機散熱套不僅對刀頭電機起到很好的固定作用，還能將刀頭電機的大部分熱量傳遞給刀頭電機散熱固定板進行散熱降溫；4)刀頭電機散熱固定板、頂針安裝槽板和減速機安裝槽板上設(shè)置有T型槽，不僅極大地方便了刀頭電機、頂針和減速機的安裝和維修更換，還能通過上述固定板上的刻度準確對刀頭電機、頂針和減速機定位，還能根據(jù)工件的直徑大小調(diào)整刀頭電機、頂針和減速機的數(shù)量，從而實現(xiàn)大直徑工件加工的需要。5)所有頂針安裝在至少兩根條形頂針架上，每根頂針架上至少設(shè)置一只頂針，這樣分段調(diào)整頂針可對至少兩組不同長短的工件進行同步加工。


:圖1是多頭精密三維數(shù)控龍門銑床的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意4是刀頭電機散熱固定板與刀頭電機安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是橫中字形機座的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明:縱向絲杠驅(qū)動電機1、垂直升降驅(qū)動絲杠2、水平移動槽板3、L形懸掛驅(qū)動架4、垂直升降板5、垂直升降螺母6、刀頭電機散熱固定板7、側(cè)置橫向滑道8、側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊9、和刀頭電機10、刀頭電機散熱套11、T型槽12、導(dǎo)向軸13、直線軸承14、頂針15、頂針安裝槽板16、條形頂針架17、縱向移動工作平臺18、縱向驅(qū)動絲杠19、縱向滑道20、縱向滑塊21、一字形機座22、縱向驅(qū)動螺母23、口字形機座24、縱向驅(qū)動電機25、減速機26、橫向驅(qū)動電機27、龍門架28、頂置橫向滑道29、頂置機頭導(dǎo)向滑塊30、橫向驅(qū)動絲杠31、機頭驅(qū)動螺母32、鎖緊定位機構(gòu)33、工件驅(qū)動電機34、減速機安裝槽板35、定位標尺36。
具體實施方式
:結(jié)合附圖對本發(fā)明的數(shù)控銑床作進一步的詳細描述:本發(fā)明的多頭精密龍門雕刻設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括:橫中字形機座、龍門架28、縱向移動工作平臺18、工件定位驅(qū)動總成、雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，其中:橫中字形機座是由一字形機座22和口字形機座24垂直連接制成，口字形機座24通過螺栓設(shè)置在一字型機座22的上方，一字型機座22的兩端通過螺栓24與龍門架28下端連接，口字形機座24的上部設(shè)置有縱向滑道20，縱向滑道20中間設(shè)置有縱向驅(qū)動絲杠19，縱向絲杠19的端部連接有縱向絲杠驅(qū)動電機I ;縱向移動工作平臺18的底部兩側(cè)設(shè)置有縱向滑塊21與口字形機座上部的縱向滑道20滑動連接，縱向移動工作平臺18底部的中間設(shè)置有縱向驅(qū)動螺母23，縱向驅(qū)動螺母23與縱向驅(qū)動絲杠19中間連接，縱向驅(qū)動絲杠19的端部連接有縱向驅(qū)動電機25，縱向移動工作平臺18上部設(shè)置有工件定位驅(qū)動總成。所述的工件定位驅(qū)動總成，包括四根導(dǎo)向軸13、兩根條形頂針架17、兩組頂針15和兩組減速機26，其中，四根導(dǎo)向軸13的兩端固定在縱向移動工作平臺18的上部，減速機26通過減速機安裝槽板35固定在縱向移動工作平臺18的里端，減速機之間通過聯(lián)軸器串聯(lián)同步，減速機26通過聯(lián)軸器與工件驅(qū)動電機34連接，兩組頂針15的底部通過頂針安裝槽板16與兩根條形頂針架17頂部連接，兩根條形頂針架17的底部分別通過四個直線軸承14與四根導(dǎo)向軸13滑動連接，四個直線軸承14上設(shè)置有鎖緊定位機構(gòu)33，所述的減速機安裝槽板35和頂針安裝槽板16的結(jié)構(gòu)相同，上部置有T型槽12，T型槽12的上表面設(shè)置有定位標尺36，兩組減速機26和兩組頂針15通過螺栓固定在T型槽12中，每只頂針15對應(yīng)一只減速機26， 每只頂針15的尖部與減速機26的動力輸出軸的中心軸線在定位標尺36的相同刻度上重合；所述的龍門架28頂部設(shè)置有頂置橫向滑道29和頂置機頭導(dǎo)向滑塊30，龍門架28前側(cè)的垂直面上設(shè)置有側(cè)置橫向滑道8和側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊9，頂置機頭導(dǎo)向滑塊30上方平行設(shè)置有橫向驅(qū)動絲杠31，橫向驅(qū)動絲杠31上設(shè)置有機頭驅(qū)動螺母32，橫向驅(qū)動絲杠31的端部設(shè)置有橫向驅(qū)動電機27，頂置機頭導(dǎo)向滑塊30和機頭驅(qū)動螺母32與雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭連接；所述的雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，包括L形懸掛驅(qū)動架4、水平移動槽板3、垂直升降板5、刀頭電機散熱固定板7、刀頭電機散熱套11和刀頭電機10，其中，L形懸掛驅(qū)動架4的水平面位于龍門架28頂部設(shè)置的橫向驅(qū)動絲杠31和頂置橫向滑道29之間，與橫向驅(qū)動絲杠31連接的機頭驅(qū)動螺母32固定在L形懸掛驅(qū)動架4水平面的上部，與頂置橫向滑道29滑動連接的機頭導(dǎo)向滑塊30固定在L形懸掛驅(qū)動架4水平面的底部，L形懸掛驅(qū)動架4的垂直面通過螺栓與水平移動槽板3背面上部連接，水平移動槽板3背面下部設(shè)置有側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊9與龍門架28前側(cè)設(shè)置的側(cè)置橫向滑道8滑動連接；水平移動槽板3前面上部中間設(shè)置有機頭垂直升降驅(qū)動電機1，機頭垂直升降驅(qū)動電機I通過聯(lián)軸器與垂直升降驅(qū)動絲杠2上端連接，垂直升降驅(qū)動絲杠2中間設(shè)置有與垂直升降板5背面連接的垂直升降螺母6，水平移動槽板3前面兩側(cè)設(shè)置有垂直導(dǎo)向滑道37，垂直導(dǎo)向滑道37上設(shè)置有與垂直升降板5背面連接的垂直升降導(dǎo)向滑塊38，垂直升降板5前面通過螺栓與刀頭電機散熱固定板7背面連接，刀頭電機散熱固定板7前面下方水平開有T型槽12，刀頭電機散熱套11通過螺栓與T型槽12連接固定在刀頭電機散熱固定板7上，刀頭電機10垂直鑲嵌在刀頭電機散熱套11之中。所述的減速機安裝槽板35、頂針安裝槽板16和刀頭電機散熱固定板7上至少開有兩條T型槽12。所述的刀頭電機10下端的動力輸出軸、頂針15和減速電機26的動力輸出軸通過定位標尺36定位使之處于同一 刻度線上。
權(quán)利要求
1.一種多頭精密三維數(shù)控龍門銑床，其特征在于，包括橫中字形機座、龍門架、縱向移動工作平臺、工件定位驅(qū)動總成、雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，其中:橫中字形機座是由一字形機座和口字形機座垂直連接制成，口字形機座通過螺栓設(shè)置在一字型機座的上方，一字型機座的兩端通過螺栓與龍門架下端連接，口字形機座的上部設(shè)置有縱向滑道，縱向滑道中間設(shè)置有縱向驅(qū)動絲杠，縱向絲杠的端部連接有縱向絲杠驅(qū)動電機；縱向移動工作平臺的底部兩側(cè)設(shè)置有縱向滑塊與口字形機座上部的縱向滑道滑動連接，縱向移動工作平臺底部的中間設(shè)置有縱向驅(qū)動螺母，縱向驅(qū)動螺母與縱向驅(qū)動絲杠中間連接，縱向驅(qū)動絲杠的端部連接有縱向驅(qū)動電機，縱向移動工作平臺上部設(shè)置有工件定位驅(qū)動總成。
所述的工件定位驅(qū)動總成，包括四根導(dǎo)向軸、兩根條形頂針架、兩組頂針和兩組減速機，其中，四根導(dǎo)向軸的兩端固定在縱向移動工作平臺的上部，減速機通過減速機安裝槽板固定在縱向移動工作平臺的里端，減速機之間通過聯(lián)軸器串聯(lián)同步，減速機通過聯(lián)軸器與工件驅(qū)動電機連接，兩組頂針的底部通過頂針安裝槽板與兩根條形頂針架頂部連接，兩根條形頂針架的底部分別通過四個直線軸承與四根導(dǎo)向軸滑動連接，四個直線軸承上設(shè)置有鎖緊定位機構(gòu)，所述的減速機安裝槽板和頂針安裝槽板的結(jié)構(gòu)相同，上部置有T型槽，T型槽的上表面設(shè)置有定位標尺，兩組減速機和兩組頂針通過螺栓固定在T型槽中，每只頂針對應(yīng)一只減速機，每只頂針的尖部與減速機的動力輸出軸的中心軸線在定位標尺的相同刻度上重合； 所述的龍門架頂部設(shè)置有頂置橫向滑道和頂置機頭導(dǎo)向滑塊，龍門架前側(cè)的垂直面上設(shè)置有側(cè)置橫向滑道和側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊，頂置機頭導(dǎo)向滑塊上方平行設(shè)置有橫向驅(qū)動絲杠，橫向驅(qū)動絲杠上設(shè)置有機頭驅(qū)動螺母，橫向驅(qū)動絲杠的端部設(shè)置有橫向驅(qū)動電機，頂置機頭導(dǎo)向滑塊和機頭驅(qū)動螺母與雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭連接； 所述的雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，包括L形懸掛驅(qū)動架、水平移動槽板、垂直升降板、刀頭電機散熱固定板、刀頭電機散熱套和刀頭電機，其中，L形懸掛驅(qū)動架的水平面位于龍門架頂部設(shè)置的橫向驅(qū)動絲杠和頂置橫向滑道之間，與橫向驅(qū)動絲杠連接的機頭驅(qū)動螺母固定在L形懸掛驅(qū)動架水平面的上部，與頂置橫向滑道滑動連接的機頭導(dǎo)向滑塊固定在L形懸掛驅(qū)動架水平面的底部，L形懸掛驅(qū)動架的垂直面通過螺栓與水平移動槽板背面上部連接，水平移動槽板背面 下部設(shè)置有側(cè)置機頭導(dǎo)向滑塊與龍門架前側(cè)設(shè)置的側(cè)置橫向滑道滑動連接；水平移動槽板前面上部中間設(shè)置有機頭垂直升降驅(qū)動電機，機頭垂直升降驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器與垂直升降驅(qū)動絲杠上端連接，垂直升降驅(qū)動絲杠中間設(shè)置有與垂直升降板背面連接的垂直升降螺母，水平移動槽板前面兩側(cè)設(shè)置有垂直導(dǎo)向滑道，垂直導(dǎo)向滑道上設(shè)置有與垂直升降板背面連接的垂直升降導(dǎo)向滑塊，垂直升降板前面通過螺栓與刀頭電機散熱固定板背面連接，刀頭電機散熱固定板前面下方水平開有T型槽，刀頭電機散熱套通過螺栓與T型槽連接固定在刀頭電機散熱固定板上，刀頭電機垂直鑲嵌在刀頭電機散熱套之中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控銑床，其特征在于減速機安裝槽板、頂針安裝槽板和刀頭電機散熱固定板上至少開有兩條T型槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控銑床，其特征在于刀頭電機下端的動力輸出軸、頂針和減速電機的動力輸出軸通過定位標尺定位使之處于同一刻度線上。
全文摘要
一種多頭精密三維數(shù)控龍門銑床，包括橫中字形機座、龍門架、縱向移動工作平臺、工件定位驅(qū)動總成、雙向精密驅(qū)動復(fù)合機頭，其中橫中字形機座是由一字形機座和口字形機座垂直連接制成，口字形機座通過螺栓設(shè)置在一字型機座的上方，一字型機座的下端通過螺栓與龍門架連接，口字形機座的上部設(shè)置有縱向滑道，縱向滑道中間設(shè)置有縱向驅(qū)動絲杠，縱向絲杠的端部連接有縱向絲杠驅(qū)動電機；縱向移動工作平臺的底部兩側(cè)設(shè)置有滑塊與口字形機座上部的縱向滑道滑動連接，縱向移動工作平臺底部的中間設(shè)置有螺母與縱向驅(qū)動絲杠中間連接，縱向移動工作平臺上部設(shè)置有工件定位驅(qū)動總成。
文檔編號B23Q5/34GK103223515SQ201310147970
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者吳瑞明, 王如心 申請人:濟南銳捷機械設(shè)備有限公司