一種高速臥式加工中心的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種高速臥式加工中心，具有床身，所述床身的前半部沿其縱向裝有兩根平行的線性導軌Ⅰ為機床提供Z軸運動，線性導軌Ⅰ上裝有滑板，滑板上裝有轉(zhuǎn)臺；床身的后半部沿其橫向裝有兩根平行的線性導軌Ⅱ為機床提供X軸運動，線性導軌Ⅱ上裝有立柱；立柱上垂直安裝有兩根平行的線性導軌Ⅲ為機床提供Y軸運動，線性導軌Ⅲ上安裝有主軸箱，主軸箱上裝有電主軸；床身前半部一側(cè)面裝有盤式刀庫；床身的前端裝有托盤交換機構(gòu)。具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝調(diào)制容易、節(jié)省時間，提高效率，和排屑效率高等特點。
【專利說明】
一種高速臥式加工中心
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種高速臥式加工中心整機結(jié)構(gòu)，適用于汽車生產(chǎn)線等有節(jié)拍需求的場合。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，汽車領(lǐng)域的發(fā)展比較迅速，汽車生產(chǎn)線對與數(shù)控機床性能的要求也越來越高。而臥式加工中心可以實現(xiàn)一個夾具裝卡多個零件，具有節(jié)省成本和空間，效率高的優(yōu)勢，因此越來越受到汽車領(lǐng)域的青睞，但是目前現(xiàn)有的多數(shù)臥式加工中心寬度較大，對成線要求來說，占地面積較大，同時，由于多少臥式加工中心采用兩側(cè)排肩及后排肩的方式，具有排肩效率不高等缺陷，而且也不利于成線的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種高速臥式加工中心，該結(jié)構(gòu)在滿足高速和尚可靠性的同時，還具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝調(diào)制容易、節(jié)省時間，提尚效率，和排肩效率高等特點。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種高速臥式加工中心，具有床身(I)，所述床身(I)的前半部沿其縱向裝有兩根平行的線性導軌1(3)為機床提供Z軸運動，線性導軌1(3)上裝有滑板(4)，滑板(4)上裝有轉(zhuǎn)臺(5);床身(I)的后半部沿其橫向裝有兩根平行的線性導軌II(1)為機床提供X軸運動，線性導軌II(1)上裝有立柱(7);立柱(7)上垂直安裝有兩根平行的線性導軌III (12)為機床提供Y軸運動，線性導軌111(12)上安裝有主軸箱(9)，主軸箱(9)上裝有電主軸(8);床身(I)前半部一側(cè)面裝有盤式刀庫(6);床身(I)的前端裝有托盤交換機構(gòu)(16)。
[0006]所述的一種高速臥式加工中心，床身(I)的前半部沿其縱向還安裝有兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)，兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)分別位于兩根平行線性導軌1(3)的外側(cè)，每套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)均由伺服電機I驅(qū)動，帶動滑板(4)沿線性導軌1(3)運動。
[0007]所述的一種高速臥式加工中心，床身(I)的后半部設有階梯式結(jié)構(gòu)，具有低安裝面和高安裝面，兩根平行的線性導軌II(1)分別安裝在低安裝面和高安裝面上呈階梯式布置，所述立柱(7)底部設有低安裝端和高安裝端，立柱(7)底部的低安裝端通過滑塊安裝在位于低安裝面上的線性導軌II(1)上，立柱底部的高安裝端通過滑塊安裝在位于高安裝面上的線性導軌II(10)上，床身(I)的后半部沿其橫向還設有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)II(11)由伺服電機II驅(qū)動，用于帶動立柱(7)沿線性導軌II(1)運動。
[0008]所述的一種高速臥式加工中心，所述立柱為中空框架式結(jié)構(gòu)，立柱上還垂直裝有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)111(13)由伺服電機III驅(qū)動，用于帶動主軸箱(9)沿線性導軌III
(12)運動。
[0009]所述的一種高速臥式加工中心，所述轉(zhuǎn)臺(5)由力矩電機驅(qū)動，可實現(xiàn)任意角度分度，為機床提供B軸。
[0010]所述的一種高速臥式加工中心，所述盤式刀庫(6)具有刀庫盤，刀庫盤的邊緣沿其周向均布設有數(shù)個刀具，每個刀具的軸線均與刀庫盤的盤面平行且刀尖指向刀庫盤的圓心。
[0011]所述的一種高速臥式加工中心，所述托盤交換機構(gòu)(16)具有托盤，所述托盤的上升由直線油缸實現(xiàn)，托盤的旋轉(zhuǎn)由旋轉(zhuǎn)油缸實現(xiàn)，所述直線油缸和旋轉(zhuǎn)油缸串聯(lián)。
[0012]所述的一種高速臥式加工中心，所述床身(I)中部沿其縱向設有排肩槽，所述排肩槽的橫截面為倒梯形狀，所述床身的后端還設有排肩器(15)。
[0013]所述的一種高速臥式加工中心，所述床身(I)的后端配有外圍設備(14)，所述外圍設備(14)包括液壓站和電氣柜，液壓站和電氣柜通過固定架直接聯(lián)結(jié)到床身(I)上。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:
[0015]本實用新型在床身沿其縱向和橫向分別安裝兩根平行的線性導軌，為機床X軸和Z軸提供支撐與導向。其中Z軸由兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)，分別由伺服電機提供動力，實現(xiàn)雙驅(qū)。X軸有一條滾珠絲杠傳動機構(gòu)由伺服電機提供動力。床身縱向線性導軌上面安裝有滑板，滑板上安裝有轉(zhuǎn)臺，該轉(zhuǎn)臺由力矩電機驅(qū)動，可實現(xiàn)任意角度分度，為機床提供B軸。床身橫向線性導軌上安裝有立柱，立柱上垂直安裝有兩根線性導軌和一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)，由伺服電機驅(qū)動，為機床提供Y軸進給。立柱的導軌上安裝有主軸箱，主軸箱上安裝有電主軸，床身側(cè)面安裝有盤式刀庫。床身前端安裝有托盤交換機構(gòu)。整個機床采用中間排肩方式，既有利于排肩，又有利于生產(chǎn)線集中排肩。外圍設備如液壓站，電氣柜等都直接聯(lián)結(jié)到床身上，可以實現(xiàn)整體吊裝，運輸。
[0016]床身上縱向安裝有兩根線性導軌，為機床提供Z軸運動，床身上縱向安裝的兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)，由伺服電機驅(qū)動實現(xiàn)雙驅(qū)，為Z軸提供較高的加速度和快移速度。床身上橫向安裝有兩根線性導軌，成階梯結(jié)構(gòu)布置，有利于保持導軌壽命的一致性，同時立柱采用中空框架式結(jié)構(gòu)，有效地減輕立柱的重量。床身橫向的安裝的滾珠絲杠傳動機構(gòu)，實現(xiàn)機床的X軸運動。
[0017]立柱的線性導軌III上安裝有主軸箱，主軸箱上安裝有電主軸，有利于節(jié)省空間。
[0018]床身側(cè)面安裝有盤式刀庫，刀具沿盤式刀庫圓周布置，刀尖指向圓心，有利于節(jié)省空間。
[0019]托盤交換機構(gòu)中的托盤上升旋轉(zhuǎn)動由串聯(lián)的直線和旋轉(zhuǎn)兩個油缸實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)緊湊。外圍設備如液壓站，電氣柜等都直接聯(lián)結(jié)到床身上，可以實現(xiàn)整體吊裝，運輸。
[0020]本實用新型實現(xiàn)較高的速度要求和動態(tài)性能，滿足汽車領(lǐng)域的節(jié)拍需求，具有安裝調(diào)試簡單，節(jié)省時間，提高效率，占地面積小，排肩效率高等優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種高速臥式加工中心的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]1-床身，2-滾珠絲杠傳動機構(gòu)I，3-線性導軌I，4-滑板，5_轉(zhuǎn)臺，6_盤式刀庫，7_立柱，8-電主軸，9-主軸箱，10-線性導軌II，11-滾珠絲杠傳動機構(gòu)II，12-線性導軌III，13-滾珠絲杠傳動機構(gòu)III，14-外圍設備，15-排肩器，16-托盤交換機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0024]如圖1所示一種高速臥式加工中心具有床身I，床身I的前半部沿其縱向裝有兩根平行的線性導軌13為機床提供Z軸的支撐與導向，線性導軌13上裝有滑板4，滑板4上裝有轉(zhuǎn)臺5;轉(zhuǎn)臺5由力矩電機驅(qū)動，可實現(xiàn)任意角度分度，為機床提供B軸。床身I的前半部沿其縱向還安裝有兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)12，兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)12分別位于兩根平行線性導軌13的外側(cè)，每套滾珠絲杠傳動機構(gòu)12均由伺服電機I驅(qū)動實現(xiàn)雙驅(qū)，帶動滑板4沿線性導軌13運動。為Z軸提供較高的加速度和快移速度，Z軸加速度達1.3g。
[0025]床身I的后半部沿其橫向裝有兩根平行的線性導軌IIlO為機床提供X軸的支撐與導向，線性導軌II1上裝有立柱7;立柱7上垂直安裝有兩根平行的線性導軌III12為機床提供Y軸的支撐與導向，線性導軌III12上安裝有主軸箱9，主軸箱9上裝有電主軸8;床身I的后半部設有階梯式結(jié)構(gòu)，具有低安裝面和高安裝面，兩根平行的線性導軌IIlO分別安裝在低安裝面和高安裝面上呈階梯式布置，所述立柱7底部設有低安裝端和高安裝端，立柱7底部的低安裝端通過滑塊安裝在位于低安裝面上的線性導軌IIlO上，立柱底部的高安裝端通過滑塊安裝在位于高安裝面上的線性導軌IIlO上，床身I的后半部沿其橫向還設有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)IIll由伺服電機II驅(qū)動，用于帶動立柱7沿線性導軌IIlO運動。線性導軌1110，成階梯結(jié)構(gòu)布置。有利于保持導軌壽命的一致性。同時有利于減輕立柱的重量。所述立柱為中空框架式結(jié)構(gòu)，立柱上還垂直裝有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)II113由伺服電機III驅(qū)動為機床提供Y軸進給，用于帶動主軸箱9沿線性導軌II112運動。
[0026]床身I前半部一側(cè)面裝有盤式刀庫6;所述盤式刀庫6具有刀庫盤，刀庫盤的邊緣沿其周向均布設有數(shù)個刀具，每個刀具的軸線均與刀庫盤的盤面平行且刀尖指向刀庫盤的圓心，有利于節(jié)省空間。
[0027 ]床身I的前端裝有托盤交換機構(gòu)16，所述托盤交換機構(gòu)16具有托盤，所述托盤的上升由直線油缸實現(xiàn)，托盤的旋轉(zhuǎn)由旋轉(zhuǎn)油缸實現(xiàn)，所述直線油缸和旋轉(zhuǎn)油缸串聯(lián)，結(jié)構(gòu)緊湊。
[0028]床身I中部沿其縱向設有排肩槽，所述排肩槽的橫截面為倒梯形狀，所述床身的后端還設有排肩器15并延伸至排肩槽下方，采用中間排肩方式，既有利于排肩，又有利于生產(chǎn)線集中排肩。所述床身I的后端配有外圍設備14，所述外圍設備14包括液壓站和電氣柜，液壓站和電氣柜通過固定架直接聯(lián)結(jié)到床身I上，可以實現(xiàn)整體吊裝，運輸。
【主權(quán)項】
1.一種高速臥式加工中心，具有床身(I)，其特征在于，所述床身(I)的前半部沿其縱向裝有兩根平行的線性導軌1(3)為機床提供Z軸運動，線性導軌1(3)上裝有滑板(4)，滑板(4)上裝有轉(zhuǎn)臺(5);床身(I)的后半部沿其橫向裝有兩根平行的線性導軌II (10)為機床提供X軸運動，線性導軌II(1)上裝有立柱(7);立柱(7)上垂直安裝有兩根平行的線性導軌III(12)為機床提供Y軸運動，線性導軌III (12)上安裝有主軸箱(9)，主軸箱(9)上裝有電主軸(8);床身(I)前半部一側(cè)面裝有盤式刀庫(6);床身(I)的前端裝有托盤交換機構(gòu)(16)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，床身(I)的前半部沿其縱向還安裝有兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)，兩套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)分別位于兩根平行線性導軌1(3)的外側(cè)，每套滾珠絲杠傳動機構(gòu)1(2)均由伺服電機I驅(qū)動，帶動滑板(4)沿線性導軌1(3)運動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，床身(I)的后半部設有階梯式結(jié)構(gòu)，具有低安裝面和高安裝面，兩根平行的線性導軌II(1)分別安裝在低安裝面和高安裝面上呈階梯式布置，所述立柱(7)底部設有低安裝端和高安裝端，立柱(7)底部的低安裝端通過滑塊安裝在位于低安裝面上的線性導軌II(1)上，立柱底部的高安裝端通過滑塊安裝在位于高安裝面上的線性導軌II(1)上，床身(I)的后半部沿其橫向還設有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)II(Il)由伺服電機II驅(qū)動，用于帶動立柱(7)沿線性導軌II(1)運動。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述立柱為中空框架式結(jié)構(gòu)，立柱上還垂直裝有一套滾珠絲杠傳動機構(gòu)III (13)由伺服電機III驅(qū)動，用于帶動主軸箱(9)沿線性導軌111(12)運動。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述轉(zhuǎn)臺(5)由力矩電機驅(qū)動，可實現(xiàn)任意角度分度，為機床提供B軸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述盤式刀庫(6)具有刀庫盤，刀庫盤的邊緣沿其周向均布設有數(shù)個刀具，每個刀具的軸線均與刀庫盤的盤面平行且刀尖指向刀庫盤的圓心。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述托盤交換機構(gòu)(16)具有托盤，所述托盤的上升由直線油缸實現(xiàn)，托盤的旋轉(zhuǎn)由旋轉(zhuǎn)油缸實現(xiàn)，所述直線油缸和旋轉(zhuǎn)油缸串聯(lián)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述床身(I)中部沿其縱向設有排肩槽，所述排肩槽的橫截面為倒梯形狀，所述床身的后端還設有排肩器(15)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速臥式加工中心，其特征在于，所述床身(I)的后端配有外圍設備(14)，所述外圍設備(14)包括液壓站和電氣柜，液壓站和電氣柜通過固定架直接聯(lián)結(jié)到床身(I)上。
【文檔編號】B23Q1/01GK205600311SQ201620137108
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年2月23日
【發(fā)明人】孫純君, 王鶴, 張健, 劉永吉, 林劍峰, 王剛, 范春宏, 杜尊令, 柳林, 劉旭, 侯春華
【申請人】沈機集團（香港）有限公司