本發(fā)明涉及斜床身數(shù)控車床,尤其是一種延長(zhǎng)使用壽命、降低能耗、擴(kuò)大加工范圍、降低使用成本、不易污染車間和降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的斜床身平導(dǎo)軌式數(shù)控車床。
背景技術(shù):
斜床身布局的車床【導(dǎo)軌傾斜角度通常選擇45°、60°和75°】,不僅可以在同等條件下,改善受力情況;而且還可通過(guò)整體封閉式截面設(shè)計(jì),提高床身的剛度,特別是自動(dòng)換刀裝置的布置較方便。 因此,斜床身布局的車床【無(wú)論是普通車床,還是數(shù)控車床?!勘粡V泛應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)中,用于精密復(fù)雜各種回轉(zhuǎn)體零件的多品種加工。
現(xiàn)有技術(shù)斜床身布局的車床,導(dǎo)軌的頂平面與導(dǎo)軌安裝面是平行的,也就是說(shuō)導(dǎo)軌的頂平面與床體的底部位置處的定位基面具有夾角,就造成斜床身的床體的底部基面具有夾角,造成使用該類的斜床身的車床在加工零件時(shí)受到制約,例如一些異性多工藝的零件加工,需要多次裝夾,造成加工的零件精度低;該類斜床身布局的車床想將車銑復(fù)合為一體,難度大,即使勉強(qiáng)將車銑復(fù)合為一體,所使用的附加的零件多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜;該類斜床身布局的車床剛性相對(duì)而言較低,導(dǎo)軌需要承受安裝在其上的床鞍以及刀塔組件,隨加工時(shí)間的推移,容易形變,使用壽命短。
在使用時(shí),導(dǎo)軌以及安裝在導(dǎo)軌的床鞍部件使用的潤(rùn)滑油直接通過(guò)床身的低點(diǎn)位置流入位于床身下方的水箱中,與刀具冷卻水在水箱中混合后泵入廢水排液系統(tǒng)。廢水排液系統(tǒng)中的廢液還需另外的油水分離裝置和濾油機(jī)進(jìn)行油水分離,使得企業(yè)的使用成本高,能耗大。安裝在導(dǎo)軌上的床鞍部件使用的冷卻水一般通過(guò)斜床身上的冷卻水低點(diǎn)自流部自然流入位于斜床身中部下方的水箱中,由于高速運(yùn)行的刀盤(pán)帶動(dòng)冷卻水高速射向水箱或高速射向中斜床身的低點(diǎn),使得冷卻水很容易飛濺出水箱,飛濺出水箱的水很快污染車間的底板,因?yàn)樵擄w濺出水箱的水一般都含有油污,很難清洗,嚴(yán)重影響車間的整潔度,同時(shí)工人需要對(duì)車間進(jìn)行污水清理,增強(qiáng)了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
各運(yùn)行部件是通過(guò)其電機(jī)的剛性實(shí)現(xiàn)制動(dòng),隨使用時(shí)間的延長(zhǎng),電機(jī)的剛性難于保證加工精度需求,往往造成產(chǎn)品精度低、無(wú)法保證指令所需要的制動(dòng)需求,靜態(tài)剛性差;一旦;電機(jī)出現(xiàn)靜態(tài)剛性降低,就會(huì)將整個(gè)對(duì)應(yīng)的運(yùn)行部件更換,無(wú)形中提高了企業(yè)的使用成本。
縱觀整個(gè)機(jī)床行業(yè),無(wú)法將平導(dǎo)軌應(yīng)用在斜床身上進(jìn)行機(jī)床的布局,以優(yōu)化機(jī)床布局,這也是行業(yè)的技術(shù)瓶頸。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)的斜床身布局的機(jī)床存在的缺點(diǎn)是:運(yùn)行部件使用壽命短、能耗大、使用成本高、容易污染車間和工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種延長(zhǎng)使用壽命、降低能耗、擴(kuò)大加工范圍、降低使用成本、不易污染車間和降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的斜床身平導(dǎo)軌式數(shù)控車床。
為實(shí)現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,即一種斜床身平導(dǎo)軌式數(shù)控車床,包括液壓站、冷卻系統(tǒng)、防護(hù)罩,位于防護(hù)罩上可啟閉的門(mén)和可編程控制板,位于防護(hù)罩內(nèi)的照明裝置和斜床身,布置在斜床身上的主軸組件、尾座組件、床鞍組件,位于床鞍組件上的刀塔組件;其中:
所述斜床身的導(dǎo)軌安裝面上設(shè)置有兩條尾座導(dǎo)軌和兩條床鞍導(dǎo)軌,所述兩條尾座導(dǎo)軌的頂滑面和兩條床鞍導(dǎo)軌的頂滑面均與導(dǎo)軌安裝面形成相同的夾角a,所述導(dǎo)軌安裝面與斜床身的基準(zhǔn)面形成夾角b,該夾角b與夾角a相等,使得兩條尾座導(dǎo)軌和兩條床鞍導(dǎo)軌形成以基準(zhǔn)面為參照的平導(dǎo)軌結(jié)構(gòu);
所述兩條尾座導(dǎo)軌上設(shè)置有尾座滑塊,該尾座滑塊的滑槽與尾座導(dǎo)軌相互匹配,該尾座滑塊的背板與尾座組件的底部固定為一體,所述尾座組件的底部固定有絲桿螺母a,尾座伺服電機(jī)的絲桿a穿入絲桿螺母a,該尾座伺服電機(jī)固定在斜床身上并由可編程控制板控制啟閉,所述尾座伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿a在絲桿螺母a中轉(zhuǎn)動(dòng),使得與絲桿螺母a一體的尾座組件沿尾座導(dǎo)軌左右移動(dòng);
所述兩條床鞍導(dǎo)軌上設(shè)置有床鞍滑塊,該床鞍滑塊的滑槽與床鞍導(dǎo)軌相互匹配,該床鞍滑塊的背板與床鞍組件的底部固定為一體,所述床鞍組件的底部固定有絲桿螺母b,床鞍伺服電機(jī)的絲桿b穿入絲桿螺母b,該床鞍伺服電機(jī)固定在斜床身上并由可編程控制板控制啟閉,所述床鞍伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿b在絲桿螺母b中轉(zhuǎn)動(dòng),使得位于床鞍組件上的刀塔組件隨絲桿螺母b一體沿床鞍導(dǎo)軌左右移動(dòng);
所述床鞍組件的床鞍的頂部設(shè)置有兩條刀塔組件導(dǎo)軌,該兩條刀塔組件導(dǎo)軌上設(shè)置有刀塔滑塊,該刀塔滑塊的滑槽與刀塔組件導(dǎo)軌相互匹配,該刀塔滑塊的背板與拖板的底部固定為一體,該拖板的頂部與刀塔組件的底部固定為一體;所述拖板的底部固定有絲桿螺母c,刀塔伺服電機(jī)的絲桿c穿入絲桿螺母c,該刀塔伺服電機(jī)固定在床鞍組件的床鞍上并由可編程控制板控制啟閉,所述刀塔伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿c在絲桿螺母c中轉(zhuǎn)動(dòng),使得與絲桿螺母c一體的拖板以及位于拖板上的刀塔組件沿刀塔組件導(dǎo)軌上下移動(dòng);
所述刀塔組件導(dǎo)軌的頂滑動(dòng)面與基準(zhǔn)面形成夾角c。
本發(fā)明由于上述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點(diǎn)是:延長(zhǎng)了使用壽命、降低了能耗、擴(kuò)大了加工范圍、降低了使用成本、不易污染車間和降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明可以通過(guò)附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明各組件在斜床身上的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明主軸組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明床鞍組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明尾座組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明尾座組件的頂針錐度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
參見(jiàn)附圖1至6,圖中的斜床身平導(dǎo)軌式數(shù)控車床,包括液壓站、冷卻系統(tǒng)、防護(hù)罩1,位于防護(hù)罩1上可啟閉的門(mén)2和可編程控制板3,位于防護(hù)罩1內(nèi)的照明裝置和斜床身4,布置在斜床身4上的主軸組件5、尾座組件6、床鞍組件7,位于床鞍組件7上的刀塔組件8;其中:
所述斜床身4的導(dǎo)軌安裝面9上設(shè)置有兩條尾座導(dǎo)軌10和兩條床鞍導(dǎo)軌11,所述兩條尾座導(dǎo)軌10的頂滑面和兩條床鞍導(dǎo)軌11的頂滑面均與導(dǎo)軌安裝面9形成相同的夾角a,所述導(dǎo)軌安裝面9與斜床身4的基準(zhǔn)面12形成夾角b,該夾角b與夾角a相等,使得兩條尾座導(dǎo)軌10和兩條床鞍導(dǎo)軌11形成以基準(zhǔn)面12為參照的平導(dǎo)軌結(jié)構(gòu);
所述兩條尾座導(dǎo)軌10上設(shè)置有尾座滑塊601,該尾座滑塊601的滑槽與尾座導(dǎo)軌10相互匹配,該尾座滑塊601的背板與尾座組件6的底部固定為一體,所述尾座組件6的底部固定有絲桿螺母a,尾座伺服電機(jī)602的絲桿a穿入絲桿螺母a,該尾座伺服電機(jī)602固定在斜床身4上并由可編程控制板3控制啟閉,所述尾座伺服電機(jī)602驅(qū)動(dòng)絲桿a在絲桿螺母a中轉(zhuǎn)動(dòng),使得與絲桿螺母a一體的尾座組件6沿尾座導(dǎo)軌10左右移動(dòng);
所述兩條床鞍導(dǎo)軌11上設(shè)置有床鞍滑塊701,該床鞍滑塊701的滑槽與床鞍導(dǎo)軌11相互匹配,該床鞍滑塊701的背板與床鞍組件7的底部固定為一體,所述床鞍組件7的底部固定有絲桿螺母b,床鞍伺服電機(jī)702的絲桿b穿入絲桿螺母b,該床鞍伺服電機(jī)702固定在斜床身4上并由可編程控制板3控制啟閉,所述床鞍伺服電機(jī)702驅(qū)動(dòng)絲桿b在絲桿螺母b中轉(zhuǎn)動(dòng),使得位于床鞍組件7上的刀塔組件8隨絲桿螺母b一體沿床鞍導(dǎo)軌11左右移動(dòng);
所述床鞍組件7的床鞍的頂部設(shè)置有兩條刀塔組件導(dǎo)軌703,該兩條刀塔組件導(dǎo)軌703上設(shè)置有刀塔滑塊801,該刀塔滑塊801的滑槽與刀塔組件導(dǎo)軌703相互匹配,該刀塔滑塊801的背板與拖板15的底部固定為一體,該拖板15的頂部與刀塔組件8的底部固定為一體;所述拖板15的底部固定有絲桿螺母c,刀塔伺服電機(jī)802的絲桿c穿入絲桿螺母c,該刀塔伺服電機(jī)802固定在床鞍組件7的床鞍上并由可編程控制板3控制啟閉,所述刀塔伺服電機(jī)802驅(qū)動(dòng)絲桿c在絲桿螺母c中轉(zhuǎn)動(dòng),使得與絲桿螺母c一體的拖板15以及位于拖板15上的刀塔組件8沿刀塔組件導(dǎo)軌703上下移動(dòng);
所述刀塔組件導(dǎo)軌703的頂滑動(dòng)面與基準(zhǔn)面12形成夾角c【該夾角c可以是與夾角b或夾角a相等,與也可以采用不等的,根據(jù)加工需要,采用不等時(shí),可以進(jìn)一步擴(kuò)大加工范圍,】。該實(shí)施例中,同一零件,一次裝夾進(jìn)行多工序加工,使得斜床身平導(dǎo)軌布局車床得以實(shí)現(xiàn),克服了本領(lǐng)域長(zhǎng)期存在的技術(shù)難題。斜床身平導(dǎo)軌布局的車床結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行平穩(wěn),提高了加工零件的精度,降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)和降低了使用成本。在該實(shí)施例中,所述刀塔組件導(dǎo)軌703的頂滑動(dòng)面與導(dǎo)軌安裝面9平行,該刀塔組件導(dǎo)軌703的頂滑動(dòng)面與基準(zhǔn)面12形成的夾角c與所述夾角b和夾角a相等。
為實(shí)現(xiàn)降低能耗,進(jìn)一步降低企業(yè)使用成本和避免油污污染車間地板,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述導(dǎo)軌安裝面9的邊部固定有與導(dǎo)軌安裝面9一體的圍板13,該圍板13的內(nèi)壁與兩條尾座導(dǎo)軌10的側(cè)壁和兩條床鞍導(dǎo)軌11的側(cè)壁之間形成一條封閉的回油槽14,在回油槽14最低點(diǎn)位置處通過(guò)管道與潤(rùn)滑油回油箱連通;
所述床鞍組件7的兩條刀塔組件導(dǎo)軌703的下端固定有導(dǎo)流板a707,該導(dǎo)流板a707與床鞍組件7的中心槽a708之間形成的縫隙為刀塔組件導(dǎo)軌潤(rùn)滑油回流通道,該刀塔組件導(dǎo)軌潤(rùn)滑油回流通道的出油口位于回油槽14圍合的區(qū)域上方。該實(shí)施例能夠有效的形成油水分離結(jié)構(gòu),即潤(rùn)滑油與冷卻水有效分離。
為保證冷卻水不從水箱中溢至車間地板上,更進(jìn)一步降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:在斜床身4上中部靠左的冷卻水低點(diǎn)自流部16位置處設(shè)置有至少兩塊導(dǎo)流板b17,該兩塊導(dǎo)流板b17之間形成防溢槽18。
為便于調(diào)整頂針605的錐度,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述尾座組件6的尾座體603的頂部固定有安裝罩604,安裝罩604中固定有頂針錐度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),頂針605位于頂針錐度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。所述所述頂針錐度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)又包括與頂針605尾部錐度配合連接的套筒606,該套筒606的尾部插入殼體607的偏心孔608中,所述套筒606的外壁與殼體607的內(nèi)壁之間具有兩套軸承組件609;
位于偏心孔608中并與殼體607內(nèi)壁尾部螺紋連接為一體的頂桿611,該頂桿611的頭部穿入套筒606的內(nèi)腔后緊抵在頂針605尾部的端面上;
靠近頂針頭部位置處的軸承組件609的左端緊抵在套筒606的限位盤(pán)的右端面上,該軸承組件609的右端緊抵在偏心孔608中的限位承臺(tái)上;所述套筒606的限位盤(pán)的外沿套裝有防護(hù)蓋610,靠近頂針頭部位置處的軸承組件609的左端緊抵在所述防護(hù)蓋610的右端,殼體殼體607的左端緊抵在防護(hù)蓋610的限位承臺(tái)上,殼體607的內(nèi)壁與防護(hù)蓋610的的外壁右端之間設(shè)置有密封圈;
在殼體607的外壁設(shè)置有連接盤(pán)612,該連接盤(pán)612上設(shè)置有定位安裝孔;
所述防護(hù)蓋610內(nèi)壁與套筒606的限位盤(pán)之間設(shè)置有至少一個(gè)防水槽613,該防水槽613位于套筒606的限位盤(pán)的外沿上。防水槽613的設(shè)置,使得尾座組件的使用壽命延長(zhǎng),防水槽613的截面形狀為直角梯形。殼體607的尾部為螺母形。直接轉(zhuǎn)動(dòng)殼體607【用扳手或螺母套筒轉(zhuǎn)動(dòng)殼體607的尾部】,實(shí)現(xiàn)頂針605錐度的快速調(diào)節(jié)。
為實(shí)現(xiàn)尾座組件6的快速制動(dòng),提高加工精度,保證尾座組件6的靜態(tài)剛性,延長(zhǎng)使用壽命,降低企業(yè)使用成本,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述尾座組件6的尾座體603的底部固定有液壓夾持器b615,該液壓夾持器b615的夾持槽b616與尾座導(dǎo)軌10相互匹配,且液壓夾持器b615的夾持槽b616與尾座滑塊601的滑槽位于同一直線上;
所述液壓夾持器b615的夾持槽b616的兩側(cè)壁的相對(duì)位置上設(shè)置有制動(dòng)塊,該制動(dòng)塊由液壓站的液壓油管路中的液壓油驅(qū)動(dòng)伸縮,所述液壓夾持器b615的液壓驅(qū)動(dòng)腔通過(guò)管道與液壓站連通;
所述液壓站由可編程控制板3控制啟閉。
為實(shí)現(xiàn)主軸組件5的快速制動(dòng),提高加工精度,保證主軸組件5的靜態(tài)剛性,延長(zhǎng)使用壽命,降低企業(yè)使用成本,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述主軸組件5的主軸501的動(dòng)力輸入端具有動(dòng)力制動(dòng)盤(pán)502,該動(dòng)力制動(dòng)盤(pán)502,該動(dòng)力制動(dòng)盤(pán)502的盤(pán)體位于液壓夾持器a503的夾持槽504中,該液壓夾持器a503的外殼通過(guò)螺釘固定在連接板a504的上部,該連接板a504的下部通過(guò)螺釘固定在主軸組件5的箱體的外壁上;
所述液壓夾持器a503的夾持槽a505的兩側(cè)壁的相對(duì)位置上設(shè)置有制動(dòng)塊,該制動(dòng)塊由液壓站的液壓油管路中的液壓油驅(qū)動(dòng)伸縮,所述液壓夾持器a503的液壓驅(qū)動(dòng)腔通過(guò)管道與液壓站連通;
所述液壓站由可編程控制板3控制啟閉。所述連接板a504位于主軸組件5的主軸501的下方。該連接板a504的側(cè)面形狀為座椅狀。
為實(shí)現(xiàn)床鞍組件7和位于床鞍組件7上的刀塔組件8的快速制動(dòng),提高加工精度,保證床鞍體704的靜態(tài)剛性,延長(zhǎng)使用壽命,降低企業(yè)使用成本,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述床鞍組件7的床鞍體704的底部固定有液壓夾持器c705,該液壓夾持器c705的夾持槽c706與床鞍導(dǎo)軌11相互匹配,且液壓夾持器c705的夾持槽c706與床鞍滑塊701的滑槽位于同一直線上;
所述液壓夾持器c705的夾持槽c706的兩側(cè)壁的相對(duì)位置上設(shè)置有制動(dòng)塊,該制動(dòng)塊由液壓站的液壓油管路中的液壓油驅(qū)動(dòng)伸縮,所述液壓夾持器c705的液壓驅(qū)動(dòng)腔通過(guò)管道與液壓站連通;
所述液壓站由可編程控制板3控制啟閉。床鞍體704的邊部具有內(nèi)防護(hù)罩安裝部。
位延長(zhǎng)導(dǎo)軌以及導(dǎo)軌處滑動(dòng)部件的使用壽命,上述實(shí)施例中,優(yōu)選地:所述尾座導(dǎo)軌10與尾座滑塊601之間的滑動(dòng)面上、所述床鞍導(dǎo)軌11與床鞍滑塊701之間的滑動(dòng)面上、所述刀塔組件導(dǎo)軌703與刀塔滑塊801之間的滑動(dòng)面上均設(shè)置有淬火層。
上述實(shí)施例中涉及的液壓站、冷卻系統(tǒng)、防護(hù)罩1,位于防護(hù)罩1上可啟閉的門(mén)2和可編程控制板3均采用市場(chǎng)銷售產(chǎn)品,所有的液壓夾持器也采用市場(chǎng)銷售產(chǎn)品。
顯然,上述所有實(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。基于本發(fā)明所述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范疇。
綜上所述,由于上述結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)了使用壽命、降低了能耗、擴(kuò)大了加工范圍、降低了使用成本、不易污染車間和降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。