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橫梁固定式龍門加工中心主體與主軸驅(qū)動(dòng)總成的制作方法

文檔序號(hào):9048251閱讀:588來源:國(guó)知局
橫梁固定式龍門加工中心主體與主軸驅(qū)動(dòng)總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,特別涉及一種橫梁固定式龍門加工中心主體與主軸驅(qū)動(dòng)總成。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控加工中心是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的適用于加工復(fù)雜零件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。數(shù)控加工中心是目前世界上產(chǎn)量最高、應(yīng)用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。它的綜合加工能力較強(qiáng),工件一次裝夾后能完成較多的加工內(nèi)容,加工精度較高,就中等加工難度的批量工件,其效率是普通設(shè)備的5?10倍,特別是它能完成許多普通設(shè)備不能完成的加工,對(duì)形狀較復(fù)雜,精度要求高的單件加工或中小批量多品種生產(chǎn)更為適用。
[0003]橫梁固定式龍門加工中心是目前廣泛應(yīng)用的數(shù)控機(jī)床。但現(xiàn)有的數(shù)控龍門加工中心體積龐大,占用面積大,結(jié)構(gòu)剛性較差,整體精度不穩(wěn)定;同時(shí),在工作過程中振動(dòng)較大,會(huì)產(chǎn)生較大的噪音,并且溫升快,可靠性欠佳。龍門加工中心的主軸采用主軸電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),只能進(jìn)行高速切削,難以滿足不同的加工需要。
[0004]底座是整個(gè)加工中心的底盤,位于最底部,用于支撐整個(gè)設(shè)備的重量并便于其它部件布置?,F(xiàn)有的數(shù)控龍門加工中心需要在底座上配備油水分離機(jī)構(gòu),油水分離機(jī)構(gòu)通常另行制作,并通過裝配固定在底座上,這樣一方面增加了成本,因油水分離機(jī)構(gòu)裝配不到位容易引起漏水漏油;另一方面,底座的體積增大,運(yùn)輸非常不方便,會(huì)影響整個(gè)加工中心的整體性。
[0005]同時(shí),數(shù)控龍門加工中心一般在底座的旁邊還配備副水箱,用于盛裝冷卻液,并起沉淀、過濾冷卻液的作用。但副水箱需要另外制作護(hù)罩支撐機(jī)構(gòu),不僅增加了成本,不利于裝配;而且底座的體積增大,運(yùn)輸非常不方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可靠性好、能有效避免漏水漏油、并能滿足不同加工需要的的橫梁固定式龍門加工中心主體與主軸驅(qū)動(dòng)總成。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種橫梁固定式龍門加工中心主體與主軸驅(qū)動(dòng)總成,在底座(I)的頂部一體形成有矩形的支撐臺(tái)(Ia),該支撐臺(tái)(Ia)中后部的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置支座(Ib),各支座(Ib)上固定立柱(2),左右兩邊立柱(2)的頂部共同支撐橫梁
(3),其特征在于:
[0008]在所述支撐臺(tái)(Ia)頂部的左右兩邊對(duì)稱設(shè)置排肩槽(If),所述排肩槽(If)沿前后方向延伸,排肩槽(If)的前端貫通至支撐臺(tái)(Ia)的前端面;在所述支撐臺(tái)(Ia)頂部的前端設(shè)有擋墻(Ic),該擋墻(Ic)位于兩個(gè)排肩槽(If)之間,且擋墻(Ic)的中部由油水分離槽(Id)隔開,所述油水分離槽(Id)為前后貫通的通槽;在所述支撐臺(tái)(Ia)的尾端設(shè)置有副水箱(Ie),副水箱(Ie)和支撐臺(tái)(Ia)通過鑄造為一體,副水箱(Ie)的進(jìn)水口和出水口開設(shè)在支撐臺(tái)(Ia)的尾端面上;
[0009]在所述支撐臺(tái)(Ia)的上方設(shè)置工作臺(tái)(4),該工作臺(tái)(4)位于兩個(gè)立柱(2)之間,工作臺(tái)⑷底部固定的X軸螺母座(5)與X軸絲桿(6)螺紋配合,所述X軸絲桿(6)的后端通過第一聯(lián)軸器與X軸電機(jī)連接,X軸電機(jī)安裝在支撐臺(tái)(Ia)的后端,并位于X軸護(hù)罩
(7)內(nèi);在所述X軸絲桿(6)的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置X軸滑軌(8),工作臺(tái)(4)通過底部的X軸滑塊(9)與X軸滑軌(8)滑動(dòng)配合;
[0010]在所述橫梁(3)的前端面裝有上下兩根Y軸滑軌(10),Y軸滑座(11)通過Y軸滑塊與這兩根Y軸滑軌(10)滑動(dòng)配合,在Y軸滑座(11)的背面固定Y軸螺母座,該Y軸螺母座與Y軸絲桿(12)螺紋配合,所述Y軸絲桿(12)位于兩根Y軸滑軌(10)之間,該Y軸絲桿(12)的一端通過第二聯(lián)軸器與Y軸電機(jī)(13)連接;
[0011]在所述Y軸滑座(11)的前端面設(shè)置兩根左右平行的Z軸滑軌(14),主軸箱(15)位于這兩根Z軸滑軌(14)之間,并通過側(cè)邊的Z軸滑塊(16)與這兩根Z軸滑軌(14)滑動(dòng)配合,在主軸箱(15)的背面固定Z軸螺母座,該Z軸螺母座與Z軸絲桿螺紋配合,所述Z軸絲桿位于兩根Z軸滑軌(14)之間,該Z軸絲桿的上端通過第三聯(lián)軸器與Z軸電機(jī)(17)連接;
[0012]在所述主軸箱(15)的前端面安裝主軸電機(jī)(19),該主軸電機(jī)(19)的輸出軸豎直向下,并與齒輪箱(20)的輸入端連接,齒輪箱(20)的輸出軸上套裝主動(dòng)輪(21),該主動(dòng)輪
(21)通過皮帶(22)與主軸(23)上的從動(dòng)輪連接,所述主軸(23)垂直于支撐臺(tái)(la)。
[0013]采用以上技術(shù)方案,X軸電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)X軸絲桿原地轉(zhuǎn)動(dòng),使工作臺(tái)在前后方向移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)上所裝夾工件的X軸位移;Y軸電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)Y軸絲桿原地轉(zhuǎn)動(dòng),使Y軸滑座及主軸箱在左右方向移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)刀具的Y軸位移;ζ軸電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)Z軸絲桿原地轉(zhuǎn)動(dòng),使主軸箱在上下方向移動(dòng),以實(shí)現(xiàn)刀具的Z軸位移。以上多軸聯(lián)動(dòng),可加工大型框架以及復(fù)雜型面,可鉆、銑、鍵,功能多樣,適用范圍非常廣泛。X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)和Z軸電機(jī)均選用大扭矩電機(jī),各自配備絲桿螺母副將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng),并采用直線導(dǎo)軌進(jìn)行導(dǎo)向,這樣無需配備減速箱,在簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),降低成本的同時(shí),一方面能有效減小整個(gè)加工中心的體積,結(jié)構(gòu)剛性好;另一方面,精度高并且精度穩(wěn)定,在工作過程中振動(dòng)小,噪音低,溫升較慢,可靠性有保障。
[0014]在底座支撐臺(tái)上設(shè)置左右兩個(gè)排肩槽,該排肩槽用于收集加工的鐵肩,并在加工的過程中,隨著螺旋排肩機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),鐵肩順著排肩槽向前移動(dòng),直至從底座的前端排出。在底座支撐臺(tái)的前端一體設(shè)置油水分離槽,使導(dǎo)軌油與切削油直接通過油水分離槽在底座鑄件上分離,不僅節(jié)省了成本,從根本上解決了油水分離機(jī)構(gòu)因裝配不到位引起的漏水漏油,而且運(yùn)輸方便,增強(qiáng)了加工中心的整體性。
[0015]在底座尾端一體式鑄造副水箱,避免了另外制作護(hù)罩支撐機(jī)構(gòu)和副水箱,一方面簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),省去了裝配工序,大大降低了生產(chǎn)成本;另一方面,從根本上解決了副水箱因裝配不到位引起的漏水漏油,并且運(yùn)輸方便,增強(qiáng)了加工中心的整體性。副水箱的進(jìn)出水口設(shè)置在底座頂部支撐臺(tái)的尾端面,有利于管路連接及布置。
[0016]主軸電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,其輸出軸帶動(dòng)齒輪箱的輸入端連接,傳遞的扭矩經(jīng)齒輪箱變速后,由齒輪箱的輸出軸帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn),主動(dòng)輪再通過皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪以及主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸由齒輪箱以及皮帶輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng),提高了刀具切削扭矩,可高速切削,也可低速大扭矩切削,能滿足不同的加工需要。
[0017]為了方便吊裝,在所述橫梁(3)頂部的左右兩端對(duì)稱安裝吊具(18)。
[0018]為了使主軸箱上下移動(dòng)更順暢,所述Z軸滑塊(16)具有上、中、下三對(duì),每對(duì)Z軸滑塊(16)分為左右對(duì)稱的兩個(gè)。
[0019]為了減小排肩阻力,使排肩更順暢、徹底,所述排肩槽(If)的橫截面為“V”形。
[0020]所述支座(If)為方框體,支座(If)的頂面與支撐臺(tái)(Ia)的頂面平齊,且支座(If)和支撐臺(tái)(Ia)鑄造為一體。以上結(jié)構(gòu)支座造型簡(jiǎn)單,易于加工制作,并且在支座上安裝立柱方便,能夠確保支撐立柱的穩(wěn)固性。
[0021]在所述支撐臺(tái)(Ia)頂面中前部的中間位置設(shè)有前后兩根相互平行的橫條(24),這兩根橫條(24)的上方設(shè)有左右兩個(gè)縱向塊(25),所述縱向塊(25)與橫條(24)相垂直,縱向塊(25)的前后兩端由對(duì)應(yīng)的橫條(24)支撐固定,且縱向塊(25)上從前往后開有多個(gè)螺孔。以上結(jié)構(gòu)橫條和縱向塊組成軸承座支撐體,用于支撐固定X軸絲桿的軸承座,在方便軸承座裝配的同時(shí),能夠使軸承座安裝牢靠。
[0022]有益效果:本實(shí)用新型各個(gè)軸向運(yùn)動(dòng)由大扭矩電機(jī)和絲桿螺母副實(shí)現(xiàn),可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜型面的加工,并能根據(jù)不同的加工需要,可高速切削,也可低速大扭矩切削,加工范圍廣泛,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,體積小,精度高,振動(dòng)小,噪音低,可靠性好等特點(diǎn);將油水分離槽和副水箱集成在底座上,避免了另外制作油水分離機(jī)構(gòu)、護(hù)罩支撐機(jī)構(gòu)及副水箱,在減小體積、降低生產(chǎn)成本、方便運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí),從根本上解決了因裝配不到位引起的漏水漏油。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型的側(cè)視圖。
[0024]圖2為圖1的右視圖。
[0025]圖3為圖2的俯視圖。
[0026]圖4為底座的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0028]如圖1、圖2、圖3、圖4所示,在底座I的頂部一體形成有矩形的支撐臺(tái)la,該支撐臺(tái)Ia頂部的左右兩邊對(duì)稱設(shè)置排肩槽If。排肩槽If沿前后方向延伸,該排肩槽If的橫截面優(yōu)選為“V”形,且排肩槽If的前端貫通至支撐臺(tái)Ia的前端面。在支撐臺(tái)Ia頂部的前端設(shè)有擋墻lc,該
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