高剛性立式機(jī)架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及加工中心技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種工中心的高剛性立式機(jī)架。
【背景技術(shù)】
[0002]加工中心是從數(shù)控銑床發(fā)展而來(lái)的。與數(shù)控銑床的最大區(qū)別在于加工中心具有自動(dòng)交換加工刀具的能力，通過(guò)在刀庫(kù)上安裝不同用途的刀具，可在一次裝夾中通過(guò)自動(dòng)換刀裝置改變主軸上的加工刀具，實(shí)現(xiàn)多種加工功能。
[0003]現(xiàn)有的加工中心雖然能滿(mǎn)足加工使用需求，但是其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，體積笨重，尺寸較大，給安裝、維護(hù)帶來(lái)不便；而且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差，在主軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)加工時(shí)，穩(wěn)定性欠佳，易出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象，影響加工精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理，整體剛性好，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，有效提高工作穩(wěn)定性的高剛性立式機(jī)架。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種高剛性立式機(jī)架，其包括底座、立柱和主軸箱體，所述底座包括一采用樹(shù)脂砂一體鑄造成型的座體，該座體的四個(gè)角部底面向下凸起形成支腳，該支腳上設(shè)有安裝孔，并在所述座體的側(cè)壁設(shè)有讓該安裝孔外露的凹位，該座體的頂面周緣位置設(shè)有凸條，中間位置設(shè)有外形輪廓呈方形的凸臺(tái)，該凸臺(tái)的中部設(shè)有裝配凹槽，該裝配凹槽上設(shè)有Y軸組件安裝條，該凸臺(tái)的尾部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)各設(shè)有鞍座，所述立柱設(shè)置在該鞍座上，所述主軸箱體通過(guò)Z軸導(dǎo)軌活動(dòng)設(shè)置在該立柱的正面上。
[0006]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述座體為中空結(jié)構(gòu)，底面設(shè)有開(kāi)口，該座體的內(nèi)腔壁上設(shè)有多條縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述座體的側(cè)面設(shè)有讓其內(nèi)腔與外界空間相連通的圓孔作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述座體的側(cè)面設(shè)有加強(qiáng)凸起，所述鞍座的頂面設(shè)有用來(lái)與立柱相適配的安裝孔，側(cè)壁底部設(shè)有凹陷。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述主軸箱體包括主軸安裝水平部和滑座安裝垂直部，該滑座安裝垂直部垂直設(shè)置在該主軸安裝水平部的尾部，所述滑座安裝垂直部的背面設(shè)有立柱滑塊安裝位，所述主軸安裝水平部的首部設(shè)有用來(lái)設(shè)置加工主軸組件的安裝軸孔，所述加工主軸組件設(shè)置在該安裝軸孔上，且該加工主軸組件的軸心線與所述立柱滑塊安裝之間的間距等于該滑座安裝垂直部的高度。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述主軸安裝水平部和滑座安裝垂直部的連接處設(shè)有加強(qiáng)筋，所述主軸安裝水平部的首端面設(shè)有方形凹陷，該方形凹陷的中間位置設(shè)有垂直隔板，所述滑座安裝垂直部的背面一體成型有Z軸連接部，該Z軸連接部呈環(huán)形，且一側(cè)位置設(shè)有缺口。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述滑座安裝垂直部的兩側(cè)面設(shè)有多個(gè)方形凹陷，相鄰兩方形凹陷之間能在滑座安裝垂直部的外側(cè)壁形成縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述立柱為一橫截面呈方形的柱體，所述柱體的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)向凸起形成支撐座，該支撐座的上部呈逐漸縮小狀，下部垂直向下延伸，該支撐座的底面中部向內(nèi)凹入形成鈍角凹槽，兩側(cè)向下凸起形成安裝部，該安裝部上設(shè)有垂直安裝孔，并在所述支撐座的側(cè)壁上設(shè)有讓該垂直安裝孔外露的凹腔。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述柱體為中空體，該柱體的內(nèi)腔的橫截面外形輪廓為方形，該內(nèi)腔的內(nèi)壁上設(shè)有多條縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋。
[0013]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述鈍角凹槽的角度為160度；在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，最大限度增大空間，以方便設(shè)置導(dǎo)軌以及螺桿等組件。對(duì)應(yīng)所述內(nèi)腔的內(nèi)壁與支撐座的外側(cè)之間的位置于所述鈍角凹槽上設(shè)有方形凹槽；支撐座的正面上設(shè)有凹面。在保證整體剛性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，最大限度減少用料，降低成本，同時(shí)也相應(yīng)減輕重量，給安裝與維護(hù)帶來(lái)方便。所述柱體的正面兩側(cè)對(duì)稱(chēng)各設(shè)有一條Y軸導(dǎo)軌安裝條，該Y軸導(dǎo)軌安裝條的上端內(nèi)側(cè)位置設(shè)有Y軸電機(jī)安裝座，下端內(nèi)側(cè)位置設(shè)有Y軸絲桿軸承安裝座。給安裝使用帶來(lái)方便。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理，底座采用一體鑄造成型結(jié)構(gòu)，整體剛性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，具有較好的荷重支撐能力，而且采用中空結(jié)構(gòu)，并配合有縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋，在保證整體剛性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，最大限度減少用料，降低成本，同時(shí)也相應(yīng)減輕重量，有效提升整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，剛性好，工作穩(wěn)定性高，能夠滿(mǎn)足加工中心所需要的大負(fù)荷，高精度、高轉(zhuǎn)速，高扭矩的要求；凸臺(tái)與凸條之間能形成導(dǎo)水槽，切削液不外漏，給清理和維護(hù)工序帶來(lái)方便。Y軸組件安裝條采用連體結(jié)構(gòu)，能承受更多的徑向拉力，確保Y軸高速移動(dòng)時(shí)的高穩(wěn)定性，有效提高加工精度。通過(guò)合理在主軸箱體設(shè)置安裝軸孔的位置，使加工主軸組件的軸心線與所述滑座安裝垂直部之間的間距與滑座安裝垂直部的長(zhǎng)度基本相等，使得力學(xué)性能最大化，有效提升整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，剛性好，在主軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)加工時(shí)不易變形，穩(wěn)定性好，進(jìn)而提升加工中心的加工精度；而立柱通過(guò)支撐座巧妙加寬了柱體與底座結(jié)合面跨，大大增加了與底座的接觸面，使立主柱與底座的結(jié)合更加牢固、緊密，因而加工中心在加工工件的時(shí)候能有效的減少震動(dòng)，從而提高工件的加工精度；而且將柱體采用中空結(jié)構(gòu)，并配合有縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋，在保證整體剛性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，最大限度減少用料，降低成本，同時(shí)也相應(yīng)減輕重量，有效提升整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，剛性好，工作穩(wěn)定性高，能夠滿(mǎn)足加工中心所需要的大負(fù)荷，高精度、高轉(zhuǎn)速，高扭矩的要求，利于廣泛推廣。
[0015]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明中底座的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0018]圖3是本發(fā)明中底座的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0019]圖4是本發(fā)明中主軸箱體的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0020]圖5是本發(fā)明中主軸箱體的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0021]圖6是本發(fā)明中立柱的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7是本發(fā)明中立柱的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參見(jiàn)圖1至圖7，本實(shí)施例提供的一種高剛性立式機(jī)架，其包括底座1、立柱2和主軸箱體3，所述底座I包括一采用樹(shù)脂砂一體鑄造成型的座體11，經(jīng)退火處理及振動(dòng)與自然時(shí)效處理后能有效消除內(nèi)應(yīng)力，采用一體鑄造成型結(jié)構(gòu)，整體剛性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，具有較好的荷重支撐能力。該座體11的四個(gè)角部底面向下凸起形成支腳12，該支腳12上設(shè)有安裝孔13，并在所述座體11的側(cè)壁設(shè)有讓該安裝孔13外露的凹位14，該座體11的頂面周緣位置設(shè)有凸條15，中間位置設(shè)有外形輪廓呈方形的凸臺(tái)16，該凸臺(tái)16與凸條15之間能形成導(dǎo)水槽17，切削液不外漏，便于清理和維護(hù)。該凸臺(tái)16的中部設(shè)有裝配凹槽18，該裝配凹槽18上設(shè)有Y軸組件安裝條19，該Y軸組件安裝條19的兩端相應(yīng)設(shè)有Y軸絲桿軸承座和電機(jī)座，采用連體結(jié)構(gòu)，能承受更多的徑向拉力，確保Y軸高速移動(dòng)時(shí)的高穩(wěn)定性。該凸臺(tái)16的尾部?jī)蓚?cè)對(duì)稱(chēng)各設(shè)有鞍座10，所述立柱2設(shè)置在該鞍座10上，所述主軸箱體3通過(guò)Z軸導(dǎo)軌活動(dòng)設(shè)置在該立柱2的正面上。
[0024]具體的，參見(jiàn)圖3，所述座體11為中空結(jié)構(gòu)，底面設(shè)有開(kāi)口，該座體11的內(nèi)腔壁上設(shè)有多條縱橫交錯(cuò)的加強(qiáng)筋111。有效強(qiáng)化整體結(jié)構(gòu)，能大幅度提高加工穩(wěn)定性。所述座體11的側(cè)面設(shè)有讓其內(nèi)腔與外界空間相連通的圓孔112。所述座體1