本發(fā)明涉及機(jī)床領(lǐng)域,尤其是涉及一種機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)、及一種牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床。
背景技術(shù):
近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和國防建設(shè)的需要,對高檔的數(shù)控機(jī)床提出了迫切的大量需求。機(jī)床是一個(gè)國家制造業(yè)水平的象征,從某種意義上說,反映了一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。隨著航空航天、汽車和船舶等高新技術(shù)行業(yè)的飛速發(fā)展,零部件的設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜,要求加工精度也越來越高,使得精密加工機(jī)床有著廣闊的市場前景。
然而,目前的機(jī)床由于龐大的機(jī)身和復(fù)雜的結(jié)構(gòu),對精密零件的加工顯現(xiàn)出不足,即在機(jī)床的體積和結(jié)構(gòu)與機(jī)床的加工精度之間難以平衡,進(jìn)而難以保證精密零件的精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在不增大體積的情況下具有較高剛性的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)、及一種牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一方面提供了一種機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),包括立柱和可滑動(dòng)地安裝在立柱上的滑板,滑板的頂面水平設(shè)置,滑板的底面至少部分地相對于其頂面傾斜設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明,立柱上用于安裝滑板的安裝基面至少部分地相對于滑板的頂面傾斜設(shè)置,并且安裝基面的傾斜設(shè)置的部分與滑板的底面的傾斜設(shè)置的部分相配合地傾斜。
根據(jù)本發(fā)明,滑板的底面整體相對于其頂面傾斜設(shè)置,安裝基面整體相對于滑板的頂面傾斜設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明,立柱的底面平行于滑板的頂面。
根據(jù)本發(fā)明,還包括工作臺(tái),其中,滑板的底面的傾斜設(shè)置的部分構(gòu)造為:沿遠(yuǎn)離工作臺(tái)的方向,呈靠近滑板的頂面傾斜的趨勢。
根據(jù)本發(fā)明,還包括:床身,設(shè)置有向下凹陷的凹腔,工作臺(tái)設(shè)置在凹腔中。
根據(jù)本發(fā)明,還包括:X軸導(dǎo)軌,設(shè)置在立柱的安裝基面上,滑板可滑動(dòng)地設(shè)置在X軸導(dǎo)軌上;以及驅(qū)動(dòng)滑板沿X軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的X軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),設(shè)置在滑板和立柱之間。
根據(jù)本發(fā)明,還包括:Y軸導(dǎo)軌,設(shè)置在滑板的頂面上;可滑動(dòng)地設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌上的滑枕;以及驅(qū)動(dòng)滑枕沿Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的Y軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),設(shè)置在滑板和滑枕之間。
根據(jù)本發(fā)明,還包括:設(shè)置在滑枕上的Z軸基座;設(shè)置在Z軸基座上的Z軸導(dǎo)軌;可滑動(dòng)地設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌上的Z軸主軸;以及驅(qū)動(dòng)Z軸主軸沿Z軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的Z軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
本發(fā)明另一方面提供一種牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床,包括上述任一項(xiàng)的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)。
(三)有益效果
本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),滑板的頂面水平設(shè)置,滑板的底面相對于其頂面傾斜設(shè)置。較公知的滑板的底面與頂面平行設(shè)置的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),本發(fā)明可在滑板和立柱整體厚度不變的情況下,通過傾斜設(shè)置滑板底面來增大滑板的體積,進(jìn)而提高滑板的剛度,由此使得機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的整體剛性提高,提高了其加工精度。
本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)中,立柱上用于安裝滑板的安裝基面至少部分地相對于滑板的頂面傾斜設(shè)置,并且安裝基面的傾斜設(shè)置的部分與滑板的底面的傾斜設(shè)置的部分相配合地傾斜。通過安裝基面和滑板 底面相配合的設(shè)置,在保證整體厚度不增加的情況下、在保證滑板的體積增大以將其剛度提高的情況下,進(jìn)一步使滑板更加穩(wěn)固的安裝在立柱上。
本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)中,沿遠(yuǎn)離工作臺(tái)的方向,滑板的底面的傾斜設(shè)置的部分呈靠近其頂面傾斜的趨勢。由此,滑板的設(shè)置更加穩(wěn)定。
本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的床身設(shè)置有向下凹陷的凹腔,工作臺(tái)設(shè)置在凹腔中。由此,相比較于公知的工作臺(tái)放置在床身上方的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),本發(fā)明在不增加工作臺(tái)和床身整體厚度的情況下,通過將床身下凹設(shè)計(jì)來增大工作臺(tái)的體積,繼而提高工作臺(tái)的剛度,由此使得機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的整體剛性提高,提高了其加工精度。
本發(fā)明的牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床,包括上述機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),同樣相比于公知的滑板的底面與頂面平行設(shè)置的機(jī)床具有較高的剛性,進(jìn)而提高了加工精度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1:立柱;2:滑板;3:工作臺(tái);4:床身;5:X軸導(dǎo)軌;6:X軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);7:Y軸導(dǎo)軌;8:滑枕;9:Y軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);10:Z軸基座;11:Z軸導(dǎo)軌;12:Z軸主軸;13:Z軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);14:X軸滑塊;101:立柱的用于安裝滑板的安裝基面;102:立柱的底面;201:滑板的頂面;202:滑板的底面。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明 保護(hù)的范圍。其中,本發(fā)明所提及的“頂面”、“底面”、“水平”、“上”、“下”均以圖1中的定向?yàn)闇?zhǔn),這些方位概念均是按照本發(fā)明應(yīng)用時(shí)通常的設(shè)置方位定義的,而并不是絕對的限定。
參照圖1,在本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例中,該機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)包括立柱1和滑板2,滑板2可滑動(dòng)地安裝在立柱1上。其中,滑板2的頂面(以“201”標(biāo)注出)水平設(shè)置,滑板2的底面(以“202”標(biāo)注出)至少部分地相對于滑板2的頂面(以“201”標(biāo)注出)傾斜設(shè)置。
其中,詳細(xì)的參照圖1中立柱1和滑板2的示意結(jié)構(gòu),滑板2的頂面水平設(shè)置即為:滑板2的頂面平行于X軸和Y軸所限定的平面設(shè)置?;?的底面至少部分地相對于滑板2的頂面傾斜設(shè)置即為:滑板2的底面的至少一部分不是水平的,即不平行于X軸和Y軸所限定的平面設(shè)置。參照圖1示出的,可理解,在平行于Y軸和Z軸所限定的平面的截面內(nèi),滑板2的形狀為梯形或類似于梯形,優(yōu)選地為直角梯形或類似于直角梯形(滑板2的底面為直角梯形的斜邊),類似于梯形/類似于直角梯形即為其是具有一個(gè)或幾個(gè)缺口的梯形/直角梯形。也可理解,滑板2的底面中傾斜設(shè)置的部分可為平面,也可為非平面(即如圖1中所示的具有凹陷的部分),只要該部分整體傾斜以較現(xiàn)有技術(shù)增大了滑板2的體積即可。
由此,較公知的滑板2的底面與頂面平行設(shè)置的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),本實(shí)施例在滑板2和立柱1整體厚度不變的情況下,通過傾斜設(shè)置滑板底面來增大滑板2的體積,進(jìn)而提高滑板2的剛度,由此使得機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的整體剛性提高,提高了其加工精度。
進(jìn)一步參照圖1,在本實(shí)施例中,機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括工作臺(tái)3、床身4、X軸導(dǎo)軌5、X軸滑塊14、X軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6、Y軸導(dǎo)軌7、滑枕8、Y軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9、Z軸基座10、Z軸導(dǎo)軌11、Z軸主軸12以及Z軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)13。X軸、Y軸和Z軸彼此垂直,為機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)在三維空間中的三個(gè)移動(dòng)方向。
具體地,立柱1設(shè)置在床身4上,并且立柱1的底面(以“102”標(biāo)注出)平行于滑板2的頂面,即水平設(shè)置。進(jìn)一步,立柱1上用于安裝滑板2的安裝基面(以“101”標(biāo)注出)至少部分地相對于滑板2的頂面傾斜設(shè)置,并且安裝基面的傾斜設(shè)置的部分與滑板2的底面的傾斜設(shè)置的部分相配合地傾斜,即,安裝基面的傾斜設(shè)置的部分相對于水平面的傾斜角度和傾斜方向與滑板的底面的傾斜設(shè)置的部分相同,以使滑板2可在立柱1上沿X軸滑動(dòng)。換言之,與滑板2的截面形狀類似,立柱1在平行于Y軸和Z軸所限定的平面的截面內(nèi),也構(gòu)造為梯形或類似于梯形。其中,立柱1上用于安裝滑板2的安裝基面即為立柱1的頂面中對滑板2起到支撐作用的部分所在的面。
可理解,在本實(shí)施例中,為了配合滑板2的底面的傾斜設(shè)置,改變了用于安裝滑板2的安裝基面的位置。這樣,在保證整體厚度不增加的情況下、在保證滑板的體積增大以將其剛度提高的情況下,進(jìn)一步使滑板2更加穩(wěn)固的安裝在立柱1上。當(dāng)然,本發(fā)明不局限于此,在其他可選的實(shí)施例中,可采用其他方式配合滑板2的底面的傾斜設(shè)置,只要能夠保證滑板2在立柱1上沿X軸滑動(dòng)即可。例如,使用不同大小的兩個(gè)X軸滑軌5或使用不同大小的X軸滑塊14等。
優(yōu)選地,如圖1中示出的,滑板2的底面整體相對于其頂面傾斜設(shè)置。這樣可以最大程度的增加滑板2的體積,進(jìn)而最大程度地提高滑板2的剛度。此外,滑板2的底面整體相對于其頂面傾斜設(shè)置也可以簡化滑板2的加工。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,滑板2的底面可部分地相對于其頂面傾斜,即滑板2的底面具有與其頂面平行的部分,只要滿足其剛性的需要即可。
優(yōu)選地,如圖1中示出的,用于安裝滑板2的安裝基面也相對于滑板2的頂面整體傾斜設(shè)置。這樣可以簡化立柱的加工。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,立柱1上用于安裝滑板2的安裝基面也可部分的傾斜設(shè)置,只要可以直接的或間接的(例如通過X軸滑軌和X軸滑塊)支撐滑板2,并使滑板2可在其上沿X軸滑動(dòng)即可。
如圖1的,以上述優(yōu)選方式設(shè)置,即滑板2的底面整體相對于其頂面傾斜設(shè)置并且用于安裝滑板2的安裝基面相對于滑板2的頂面整體傾斜設(shè)置,可使得滑板2更穩(wěn)定、更簡單、更可靠的安裝在立柱1上。
在本實(shí)施例中,X軸導(dǎo)軌5設(shè)置在立柱1的用于安裝滑板2的安裝基面上,并沿X方向延伸?;?可滑動(dòng)地設(shè)置在X軸導(dǎo)軌5上,具體在本實(shí)施例中,滑板2的底面設(shè)置有X軸滑塊14,即滑板2的底面作為X軸滑塊14的安裝基面,X軸滑塊14沿X軸導(dǎo)軌5滑動(dòng)地安裝在其上,使得滑板2可滑動(dòng)地設(shè)置在X軸導(dǎo)軌5上,進(jìn)而使得滑板2可滑動(dòng)地安裝在立柱1上。X軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6設(shè)置在滑板2和立柱1之間,驅(qū)動(dòng)滑板2沿X軸導(dǎo)軌5滑動(dòng)??衫斫?,立柱1的用于安裝滑板2的安裝基面也是相對于滑板2的頂面傾斜的,以此配合滑板2的傾斜的底面,使滑板2能夠安裝在其上。當(dāng)然,實(shí)現(xiàn)將滑板2可滑動(dòng)地安裝在立柱1上的結(jié)構(gòu)不局限于上述X軸導(dǎo)軌5和X軸滑塊14的配合,本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式均可應(yīng)用于本發(fā)明的實(shí)施例中。
此外,Y軸導(dǎo)軌7設(shè)置在滑板2的頂面上并沿Y方向延伸,即滑板2的頂面作為Y軸導(dǎo)軌7的安裝基面。可理解,Y軸導(dǎo)軌7的安裝基面如現(xiàn)有的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)一樣,是水平設(shè)置的,本實(shí)施例的特別之處在于將X軸滑塊14的安裝基面與滑板2的安裝基面相對于Y軸導(dǎo)軌7的安裝基面傾斜設(shè)置?;?可滑動(dòng)地設(shè)置在滑板2上,具體地,滑枕8可滑動(dòng)地安裝在Y軸導(dǎo)軌7上。Y軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9設(shè)置在滑板2和滑枕8之間,驅(qū)動(dòng)滑枕8沿Y軸導(dǎo)軌7滑動(dòng)。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,滑枕8可通過其他結(jié)構(gòu)可滑動(dòng)地設(shè)置在滑板2上。
Z軸基座10設(shè)置在滑枕8上,Z軸導(dǎo)軌11設(shè)置在Z軸基座10上,Z軸主軸12可滑動(dòng)地設(shè)置在Z軸導(dǎo)軌11上,Z軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)13驅(qū)動(dòng)Z軸主軸12沿Z軸導(dǎo)軌11滑動(dòng)。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,Z軸主軸12可通過其他結(jié)構(gòu)可滑動(dòng)地設(shè)置在Z軸基座10上。
另外,床身4設(shè)置有向下凹陷的凹腔,工作臺(tái)3設(shè)置在凹腔中。 由此,相比較于公知的工作臺(tái)3放置在床身4上方的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),本實(shí)施例在不增加工作臺(tái)3和床身4整體厚度的情況下,可增加工作臺(tái)3的體積,以提高工作臺(tái)3的剛度,進(jìn)而使得機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)的整體剛性提高,由此可提高加工精度。
繼續(xù)參照圖1,在本實(shí)施例中,滑板2的底面的傾斜設(shè)置的部分構(gòu)造為:沿遠(yuǎn)離工作臺(tái)3的方向(沿指向圖1中Y軸正方向的方向),呈靠近滑板2的頂面傾斜的趨勢(向指向圖1中Z軸正方向的方向傾斜)。即,當(dāng)滑板2的底面如圖1中示出的整體傾斜時(shí),底面由靠近工作臺(tái)的一邊到遠(yuǎn)離工作臺(tái)的一邊是逐漸靠近滑板2的頂面的;當(dāng)滑板2的底面部分相對于其頂面傾斜時(shí),該傾斜的部分的靠近工作臺(tái)的一邊到遠(yuǎn)離工作臺(tái)的一邊是逐漸靠近滑板2的頂面的。其中,“逐漸靠近”包括傾斜斜率相同或不同。由此,滑板2的設(shè)置更加穩(wěn)定。
本發(fā)明的牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床的一個(gè)實(shí)施例,包括上述的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu),同樣相比于公知的滑板2的底面與頂面平行設(shè)置的機(jī)床具有較高的剛性,進(jìn)而提高了加工精度。當(dāng)然,本發(fā)明的機(jī)床主機(jī)結(jié)構(gòu)并非僅限于用在牛頭滑枕式電火花加工機(jī)床中。其他具有滑板2和立柱1的機(jī)床,均可采用上述滑板2和立柱1的結(jié)構(gòu)設(shè)置來提高剛性。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。