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CN202070914U - 立柱移动式立式加工中心 - Google Patents

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CN202070914U CN2011201624061U CN201120162406U CN202070914U CN 202070914 U CN202070914 U CN 202070914U CN 2011201624061 U CN2011201624061 U CN 2011201624061U CN 201120162406 U CN201120162406 U CN 201120162406U CN 202070914 U CN202070914 U CN 202070914U
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China
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Inventor
王坤
程爱华
徐金忠
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Shanghai Sany Precision Machinery Co Ltd
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Shanghai Sany Precision Machinery Co Ltd
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Abstract

立柱移动式立式加工中心,包括机床床身、工作台、立柱、主轴箱;床身,T型结构,横向设有X向第一导轨,纵向设有Y向第二、第三导轨;工作台,通过线性滑轨块与第一导轨连接;工作台驱动机构,包括X轴丝杠、螺母、电机;立柱,通过线性滑轨块与第二导轨相连接,立柱上的硬轨面与第三导轨相连接;立柱上设Z向第四导轨;立柱驱动机构,包括Y轴丝杠、螺母、电机;主轴箱,通过线性滑轨块与第四导轨连接;主轴箱驱动机构,包括Z轴丝杠、螺母、电机。在本实用新型中分离了工作台原有的X/Y向运动,保留X向运动,使得工作台的承载变大,满足重载切削要求;立柱自重较大,在强力切削的作用下,Y向的振动相对变小,加工出的质量更好。

Description

立柱移动式立式加工中心
技术领域
本实用新型涉及机床加工设备,特别涉及立柱移动式立式加工中心。 
背景技术
随着中国经济的高速发展,特别是高速铁路、大型风电设备、国产大飞机项目、大型海洋设备以及汽车制造业和工程机械的高速发展,对重载、高效、高精立式加工中心的需求日益加大。 
现有普通立式加工中心采用工作台X/Y两个方向运动、立柱固定、主轴箱沿固定式立柱Z向运动,该种结构的特点是X/Y向的运动精度受工作台的承载影响较大,动态响应差;同时机型规格不宜做大,大规格机型对十字滑板要求变大,Y轴导轨要求变高,对操作者来说,距离主轴更远,不便于装夹操作。 
中国专利号CN1180006A公开了一种“加工中心”,其机床结构型式为动立柱式结构,其立柱为两坐标轴运动,并采用类似于十字滑台的结构,因此其在重切削时变形较大。 
发明内容
本实用新型的目的在于设计一种立柱移动式立式加工中心,针对普通立式加工中心的不足,实现高速、重载、高精加工。 
为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是: 
立柱移动式立式加工中心,包括机床床身、工作台、立柱、主轴箱;所述的床身为T型结构,床身横向上设置有X向的供工作台X向运动的第一导轨,床身纵向上设置有Y向的供立柱Y向运动的第二、第三导轨,该第二、第三导轨分别为线轨、硬轨;工作台,通过线性滑轨块与床身上第一导轨连接;工作台驱动机构,设置于床身上,包括X轴丝杠、螺母及驱动X轴丝杠的电机;X轴丝杠通过其上的螺母与工作台连接,通过电机 驱动X轴丝杠从而驱动工作台X向运动;立柱,通过线性滑轨块与床身上第二导轨即线轨相连接,立柱上的硬轨面与床身上第三导轨即硬轨相连接;立柱对应工作台一侧面上设有Z向的供主轴箱运动的第四导轨;立柱驱动机构,设置于床身上,包括Y轴丝杠、螺母及驱动Y轴丝杠的电机;Y轴丝杠通过其上的螺母与立柱连接,通过电机驱动丝杠从而驱动立柱Y向运动;主轴箱,通过线性滑轨块与立柱的第四导轨相连接;主轴箱驱动机构,设置于立柱上,包括Z轴丝杠、螺母及驱动Z轴丝杠电机,Z轴丝杠通过其上的螺母与立柱连接,通过电机驱动丝杠从而驱动主轴箱Z向运动。 
进一步,所述的第一导轨包括两根平行设置的轨道,工作台下部两边分别通过线性滑轨块滑设于该两根轨道;所述的工作台驱动机构的X轴丝杠、螺母位于两轨道之间的床身上。 
又,所述的第二、第三导轨即线轨、硬轨分别包括两根平行设置的轨道,第三导轨分别位于第二导轨外侧,立柱底部设置供容置第二、第三导轨及线性滑轨块的导槽;所述的立柱驱动机构Y轴丝杠、螺母设置第二导轨之间的的床身上。 
本实用新型与现有技术相比具有以下优点: 
1)本实用新型分离了工作台的Y轴运动,使得工作台仅与X向运动有联系,取消了十字滑板的束缚,工作台动态响应更好,工作的承载可以做的很大,满足了重载立式加工中心的需求。 
2)Y向运动由立柱来实现,相对原有的十字滑板及工件重量,切削时减小了振动的毛病,提高了加工精度。 
3)立柱移动式加工中心的占地空间更小,同时对于操作者来说,距离主轴更近,便于工件的装夹。 
附图说明
图1为本实用新型一实施例的结构示意图。 
图2为图1的侧视图。 
图3为图2的A部放大示意图。 
具体实施方式
参见图1~图3,本实用新型的立柱移动式立式加工中心,包括机床床身1、工作台2、立柱3、主轴箱4。 
所述的床身1为T型结构,床身1横向上设置有X向的供工作台2做X向运动的第一导轨5,床身1纵向上设置有Y向的供立柱做Y向运动的第二导轨6、第三导轨7,该第二、第三导轨6、7分别为线轨、硬轨。 
工作台2,通过线性滑轨块21与床身1上第一导轨5连接;工作台驱动机构8,设置于床身1上,包括X轴丝杠81、螺母及驱动X轴丝杠的电机82;X轴丝杠81通过其上的螺母与工作台2连接,通过电机82驱动X轴丝杠81从而驱动工作台2做X向运动。 
立柱3,通过线性滑轨块31与床身1上第二导轨6即线轨相连接,立柱3上的硬轨面32与床身1上第三导轨7即硬轨相连接;立柱3对应工作台2一侧面上设有Z向的供主轴箱4运动的第四导轨9;立柱驱动机构10,设置于床身1上,包括Y轴丝杠101、螺母及驱动Y轴丝杠的电机102;Y轴丝杠101通过其上的螺母与立柱3连接,通过电机102驱动丝杠101从而驱动立柱3做Y向运动; 
主轴箱4,通过线性滑轨块41与立柱3上的第四导轨9相连接;主轴箱驱动机构11,设置于立柱3上,包括Z轴丝杠111、螺母及驱动Z轴丝杠电机112,Z轴丝杠111通过其上的螺母与立柱3连接,通过电机112驱动丝杠111从而驱动主轴箱4做Z向运动。 
在本实施例中,所述的第一导轨包括两根平行设置的轨道,工作台下部两边分别通过线性滑轨块滑设于该两根轨道;所述的工作台驱动机构的X轴丝杠、螺母位于两轨道之间的床身上。 
所述的第二、第三导轨即线轨、硬轨分别包括两根平行设置的轨道,第三导轨分别位于第二导轨外侧,立柱底部设置供容置第二、第三导轨及线性滑轨块的导槽;所述的立柱驱动机构Y轴丝杠、螺母设置第二导轨之间的的床身上。 
本实用新型立柱运动型式由静态改变为动态,同时导轨型式由线轨(或硬轨)改变为线轨与硬轨组合的复合导轨。 
针对普通立式加工中心的不足,本实用新型把Y轴的运动从十字滑台 中提炼出,Y向运动由立柱运动来实现,使得整个立式加工中心的运动型式变为:工作台X轴运动,立柱Y向运动,主轴箱沿立柱Z向运动。该种结构分离了工作台原有的X/Y向运动,保留X向运动,使得工作台的承载变大,满足重载切削要求;立柱的自重相对工作台及工件的自重较大,在强力切削的作用下,Y向的振动相对变小,加工出的质量更好。 

Claims (3)

1.立柱移动式立式加工中心,包括机床床身、工作台、立柱、主轴箱;
其特征在于,
所述的床身为T型结构,床身横向上设置有X向的供工作台X向运动的第一导轨,床身纵向上设置有Y向的供立柱Y向运动的第二、第三导轨,该第二、第三导轨分别为线轨、硬轨;
工作台,通过线性滑轨块与床身上第一导轨连接;
工作台驱动机构,设置于床身上,包括X轴丝杠、螺母及驱动X轴丝杠的电机;X轴丝杠通过其上的螺母与工作台连接,通过电机驱动X轴丝杠从而驱动工作台X向运动;
立柱,通过线性滑轨块与床身上第二导轨即线轨相连接,立柱上的硬轨面与床身上第三导轨即硬轨相连接;立柱对应工作台一侧面上设有Z向的供主轴箱运动的第四导轨;
立柱驱动机构,设置于床身上,包括Y轴丝杠、螺母及驱动Y轴丝杠的电机;Y轴丝杠通过其上的螺母与立柱连接,通过电机驱动丝杠从而驱动立柱Y向运动;
主轴箱,通过线性滑轨块与立柱的第四导轨相连接;
主轴箱驱动机构,设置于立柱上,包括Z轴丝杠、螺母及驱动Z轴丝杠电机,Z轴丝杠通过其上的螺母与立柱连接,通过电机驱动丝杠从而驱动主轴箱Z向运动。
2.如权利要求1所述的立柱移动式立式加工中心,其特征在于,所述的第一导轨包括至少两根平行设置的轨道,工作台下部两边分别通过线性滑轨块滑设于该两根轨道;所述的工作台驱动机构的X轴丝杠、螺母位于两轨道之间的床身上。
3.如权利要求1所述的立柱移动式立式加工中心,其特征在于,所述的第二、第三导轨即线轨、硬轨分别包括至少两根平行设置的轨道,第三导轨分别位于第二导轨外侧,立柱底部设置供容置第二、第三导轨及线性滑轨块的导槽;所述的立柱驱动机构Y轴丝杠、螺母设置第二导轨之间的的床身上。
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