立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，該主軸系統(tǒng)包括主軸箱、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、主電機(jī)、Z軸滑軌、Y軸滑板以及Z軸伺服電機(jī)，其中，通過(guò)在主軸箱上安裝Z軸滑軌，Z軸滑軌通過(guò)Y軸滑板與位于機(jī)床床身上的立柱活動(dòng)鏈接，并且通過(guò)控制面板的控制作用，使得主軸箱能夠準(zhǔn)確定位，對(duì)工件進(jìn)行鉆銑加工，此外，通過(guò)向主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的連接部件形成的中空通道中通入冷卻水，對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行以及刀具進(jìn)行有效快速的降溫，該數(shù)控鉆銑床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，使用壽命長(zhǎng)，安全穩(wěn)定性好，且能實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化過(guò)程，同時(shí)精準(zhǔn)度高。
【專利說(shuō)明】立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種數(shù)控機(jī)床的主軸系統(tǒng)，特別地，涉及一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機(jī)床集計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制、傳感測(cè)量、機(jī)械制造、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它的發(fā)展和運(yùn)用，開(kāi)創(chuàng)了制造業(yè)的新時(shí)代，數(shù)控技術(shù)水平的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，它實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過(guò)程數(shù)控化，已成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向。
[0003]數(shù)控銑床是在傳統(tǒng)型的銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是集鉆、銑、鏜、磨與一體的機(jī)床設(shè)備。數(shù)控銑床與傳統(tǒng)型的銑床加工工藝基本相同，結(jié)構(gòu)相似，但數(shù)控銑床是靠程序控制的自動(dòng)加工機(jī)床，其具有傳統(tǒng)型的銑床所不可比擬的優(yōu)點(diǎn):
[0004](I)具有高度柔性，從而縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，節(jié)省了大量工藝裝備的費(fèi)用；
[0005](2)定位精度較高，較少加工誤差；
[0006](3)加工質(zhì)量較穩(wěn)定、可靠，保證了每一批次的加工件的一致性；
[0007](4)節(jié)省勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率。
[0008]盡管數(shù)控銑床具有上述優(yōu)點(diǎn)，但是，其定位精準(zhǔn)度、加工效率、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及安全性能還需進(jìn)一步改進(jìn)。而在數(shù)控鉆銑床中，主軸系統(tǒng)又顯得尤為關(guān)鍵。
[0009]因此，目前亟需一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全性能好、準(zhǔn)確度高且加工效率高的主軸系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng),包括主軸箱、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、主電機(jī)、Z軸滑軌、Y軸滑板以及Z軸伺服電機(jī)，其中，通過(guò)在主軸箱上安裝Z軸滑軌，Z軸滑軌通過(guò)Y軸滑板與位于機(jī)床床身上的立柱活動(dòng)鏈接，并且通過(guò)控制面板的控制作用，使得主軸箱能夠準(zhǔn)確定位，對(duì)工件進(jìn)行鉆銑加工，此夕卜,通過(guò)向主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的連接部件形成的中空通道中通入冷卻水,對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行以及刀具進(jìn)行有效快速的降溫，從而完成本實(shí)用新型。
[0011]本實(shí)用新型的目的在于提供以下方面:
[0012](I) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，該主軸系統(tǒng)包括主軸箱、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、主電機(jī)、Z軸滑軌、Y軸滑板以及Z軸伺服電機(jī)，其中，
[0013]在主軸箱的一個(gè)側(cè)面上固定安裝Z軸滑軌，Z軸滑軌通過(guò)Y軸滑板與Y軸滑軌相連，Y軸滑軌固定安裝在立柱的一個(gè)側(cè)面的上部，在Y軸滑軌的凹槽處安裝Y軸伺服電機(jī)，立柱的底部固定安裝立柱滑板，其中，立柱滑板與固定安裝在鉆銑床的床身(I)上的X軸滑軌相配合，Z軸滑軌與Y軸滑板的一面相配合,Y軸滑軌與Y軸滑板的另一面相配合，在Y軸滑板的另一面的凹槽處安裝Z軸伺服電機(jī)，
[0014]所述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從上到下依次連接:打刀缸、壓緊裝置、拉爪、刀柄，其中，壓緊裝置包括主軸、位于主軸內(nèi)部的心軸、位于心軸內(nèi)部的中空拉桿以及套裝在心軸上的多組碟形彈簧，所述壓緊裝置、拉爪以及刀柄安裝在主軸箱內(nèi)部，刀柄安裝在主軸下部，其中，
[0015]打刀缸的缸座固定安裝在主軸箱的箱體的上表面上，打刀缸的缸座側(cè)壁設(shè)置接口，接口處安裝旋轉(zhuǎn)接頭，通過(guò)水管與冷卻系統(tǒng)中的高壓冷卻泵連接，
[0016]拉爪的一端與主軸固定，拉爪的另一端通過(guò)拉釘與刀柄連接，刀柄與刀具連接，
[0017]其中，所述打刀缸的活塞的軸線、主軸的軸線、心軸的軸線、中空拉桿的軸線、拉爪的軸線、拉釘?shù)妮S線以及刀柄的軸線相重合。
[0018](2) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，床身包括X軸滑軌、工作臺(tái)以及X軸伺服電機(jī)，其中，
[0019]床身通過(guò)16個(gè)直徑為20毫米的地腳螺栓固定在地基上，X軸滑軌澆筑在床身上，與床身為一體結(jié)構(gòu)，X軸伺服電機(jī)安裝在X軸滑軌的凹槽處，X軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與床身連接，工作臺(tái)燒筑在床身上，與床身為一體結(jié)構(gòu)，且在工作臺(tái)上設(shè)置兩個(gè)夾盤，位于X軸滑軌的一側(cè)，控制面板固定安裝在床身上。
[0020](3) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，Z軸滑軌澆筑在主軸箱上，與主軸箱為一體結(jié)構(gòu)，或/和Y軸滑軌澆筑在立柱上，與立柱為一體結(jié)構(gòu)。
[0021](4) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，Y軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與立柱連接，或/和Z軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與Y軸滑板連接。
[0022](5) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，潤(rùn)滑系統(tǒng)中的潤(rùn)滑泵安裝在立柱上。
[0023](6) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，冷卻系統(tǒng)包括高壓冷卻泵、控制閥、噴頭以及水管，其中，控制閥有三個(gè)接口，控制閥的一個(gè)接口通過(guò)水管與高壓冷卻泵連接，控制閥的另一個(gè)接口通過(guò)水管與打刀缸的缸座上的旋轉(zhuǎn)接口(38)連接，控制閥的又一個(gè)接口通過(guò)水管與噴頭連接。
[0024](7) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，高壓冷卻水通過(guò)旋轉(zhuǎn)接口進(jìn)入中空拉桿，然后依次通過(guò)拉釘?shù)闹锌胀?、刀柄的中空通孔以及刀具的中空通孔，最后通過(guò)刀具的刀刃。
[0025](8) 一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，啟動(dòng)電控箱，在數(shù)控面板的控制作用下，打刀缸的活塞伸出，作用在壓緊裝置的端面上，碟形彈簧被壓縮，拉爪的爪瓣松開(kāi)，刀柄的夾持打開(kāi)進(jìn)行換刀，然后又在在數(shù)控面板的控制作用下，打刀缸的活塞回退，碟形彈簧回復(fù)形變，拉爪的爪瓣閉合，刀具被加緊。
[0026]本實(shí)用新型提供的一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，該主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，成本低，并且可與多種刀具相連；另外，該主軸系統(tǒng)穩(wěn)定以及安裝性好，并可根據(jù)實(shí)際需求，編譯程序，因此不僅使得整個(gè)加工過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，而且提高了精準(zhǔn)度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床的主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床的某一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床的某一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的數(shù)控鉆銑床的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0034]1-床身
[0035]Il-X 軸滑軌
[0036]12-工作臺(tái)
[0037]13-X軸伺服電機(jī)
[0038]14-夾盤
[0039]2-立柱
[0040]21-立柱滑板
[0041]22-Y 軸滑軌
[0042]23-Y軸伺服電機(jī)
[0043]3-主軸系統(tǒng)
[0044]31-主軸箱
[0045]32主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0046]321-打刀缸
[0047]322-拉爪
[0048]323-刀柄
[0049]33-主電機(jī)
[0050]34-Z 軸滑板
[0051]35-Y 軸滑板
[0052]36-Z軸伺服電機(jī)
[0053]37-壓緊裝置
[0054]371-主軸
[0055]372-心軸
[0056]373-中空拉桿
[0057]374-碟形彈簧
[0058]38-旋轉(zhuǎn)接頭
[0059]4-控制面板
[0060]5-電控箱
[0061]6-高壓冷卻泵
[0062]61-控制閥
[0063]62-噴頭
[0064]7-刀具
[0065]8-潤(rùn)滑泵

【具體實(shí)施方式】
[0066]以下結(jié)合附圖，參照優(yōu)選的示例性【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將隨著這些說(shuō)明變得更為清楚。
[0067]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性”所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
[0068]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1，圖2，圖3中所示，主軸系統(tǒng)包括主軸箱、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、主電機(jī)、Z軸滑軌、Y軸滑板以及Z軸伺服電機(jī)。
[0069]在上述主軸系統(tǒng)中，在主軸箱的一個(gè)側(cè)面上固定安裝Z軸滑軌，Z軸滑軌通過(guò)Y軸滑板與立柱上的Y軸滑軌相連，其中，Z軸滑軌與Y軸滑板的一面相配合，Y軸滑板的另一面與Y軸滑軌相配合。
[0070]其中，固定安裝在主軸箱上的Z軸滑軌為硬軌，Z軸滑軌整體澆筑在主軸箱上，與主軸箱為一體結(jié)構(gòu)，提高了穩(wěn)定性和安全性。
[0071]在上述主軸系統(tǒng)中，在Y軸滑板上安裝有Z軸伺服電機(jī)，Z軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠相連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與Y軸滑板相連接。其中，軸承采用高精度的角接觸軸承。
[0072]在上述主軸系統(tǒng)中，通過(guò)控制面板的控制作用，使得主軸裝置在Y軸伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)作用下，能夠沿著Y軸滑軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0073]根據(jù)本實(shí)用新型，主軸系統(tǒng)在Y軸滑軌的方向上的最大行程為550mm。
[0074]另外，通過(guò)控制面板的控制作用，Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸裝置沿著Z軸滑軌方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0075]根據(jù)本實(shí)用新型，主軸裝置在Z軸滑軌的方向上的最大行程為370mm。
[0076]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1、圖2、中所示，主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從上到下依次連接:打刀缸、壓緊裝置、拉爪、刀柄，其中，壓緊裝置、拉爪以及刀柄安裝在主軸箱內(nèi)部。
[0077]在上述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，壓緊裝置包括主軸、位于主軸內(nèi)部的心軸、位于心軸內(nèi)部的中空拉桿以及套裝在心軸上的多組彈簧，彈簧的外徑與主軸的內(nèi)徑相配合，其中，所述主軸的軸線、心軸的軸線以及中空拉桿的軸線重合。
[0078]其中，主軸通過(guò)軸承以及軸承座與主軸箱體活動(dòng)連接。特別地，軸承為高精度的角接觸軸承。
[0079]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，彈簧選用碟形彈簧，套裝在心軸上的碟形彈簧一正一反依次套裝在心軸上。在壓緊裝置的心軸上套裝滿碟形彈簧。
[0080]在上述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，打刀缸的缸座固定安裝在主軸箱的箱體的上表面上，其中，打刀缸的活塞的軸線與主軸箱的箱體上表面垂直，且與壓緊裝置中的主軸的軸線重合。
[0081]另外，在打刀缸的缸座的側(cè)壁設(shè)置接口，安裝旋轉(zhuǎn)接頭，通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭與冷卻系統(tǒng)中的水管相連接，其中，水管與位于主軸內(nèi)部的中空拉桿相連接，從而使得冷卻系統(tǒng)中的水通過(guò)中空拉桿對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及與刀柄相連接的刀具進(jìn)行冷卻，從而延長(zhǎng)主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的使用壽命，降低企業(yè)成本。
[0082]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖6中所示，冷卻系統(tǒng)包括高壓冷卻泵、控制閥、噴頭以及水管，其中，控制閥有三個(gè)接口，控制閥的一個(gè)接口通過(guò)水管與高壓冷卻泵連接，控制閥的另一個(gè)接口通過(guò)水管與在打刀缸的缸座上的旋轉(zhuǎn)接口連接，控制閥的又一個(gè)接口通過(guò)水管與噴頭連接。
[0083]在上述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，拉爪的一端與主軸固定連接，其中，拉爪的軸線與主軸的中軸線重合。拉爪與主軸的固定連接的方式并不受到具體的限制，特別地，選用螺栓固定。
[0084]在上述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，拉爪通過(guò)拉釘與刀柄連接，拉釘與位于主軸內(nèi)部的中空拉桿相連接，其中，拉釘?shù)妮S線，刀柄的軸線，拉爪的軸線以及主軸的軸線相重合。
[0085]可以根據(jù)實(shí)際需求，在刀柄上安裝不同刀具，對(duì)工件進(jìn)行鉆銑。
[0086]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，高壓冷卻水通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭，然后依次通過(guò)壓緊裝置中的中空拉桿、拉釘?shù)闹锌胀?、刀柄的中空通孔以及刀具的中空通孔，最后?duì)刀具的刀刃進(jìn)行沖洗。
[0087]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1中所示，主電機(jī)固定安裝在主軸箱上，主電機(jī)通過(guò)變速箱與主軸相連，在主電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，刀具在主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下可以做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。特別地，主電機(jī)的中軸線與主軸的軸線相互平行。
[0088]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，在數(shù)控面板的控制作用下，打刀缸的活塞伸出，作用在壓緊裝置的端面上，壓縮壓緊裝置中碟形彈簧，然后在碟形彈簧的壓縮作用下，拉爪的爪瓣松開(kāi)，刀柄的夾持打開(kāi)，然后利用刀庫(kù)進(jìn)行換刀，又在數(shù)控面板的控制作用下，打刀缸的活塞回退，碟形彈簧回復(fù)形變，拉爪的爪瓣閉合，刀具被加緊，實(shí)現(xiàn)換刀，換刀過(guò)程方便迅速，易于操作。
[0089]此外，根據(jù)本實(shí)用新型，還能實(shí)現(xiàn)手動(dòng)換刀。
[0090]根據(jù)本實(shí)用新型，根據(jù)工件的尺寸、形狀，編譯相應(yīng)的程序，通過(guò)控制面板的控制作用，即可進(jìn)行自動(dòng)化鉆銑。
[0091]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖1，圖3以及圖4中所示，主軸系統(tǒng)通過(guò)Y軸滑板與立式單軸數(shù)控鉆銑床上的立柱活動(dòng)連接，其中，該鉆銑床包括床身、立柱、王軸系統(tǒng)、控制面板、電控箱、潤(rùn)滑系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)。
[0092]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖1，圖3以及圖4中所示，床身包括X軸滑軌，工作臺(tái)以及X軸伺服電機(jī)。
[0093]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，床身固定在地基上。床身通過(guò)地腳螺栓與地基固定，特別地，通過(guò)直徑為20毫米的地腳螺栓與地基固定，根據(jù)本發(fā)明，使用16個(gè)地腳螺栓使得機(jī)床牢固在地基上。其中，為了能夠使得整個(gè)機(jī)床更加牢固穩(wěn)定，地基的深度可根據(jù)機(jī)床的實(shí)際重量來(lái)確定，例如，當(dāng)機(jī)床的重量為7000kg?7500kg時(shí)，地基的深度至少為600毫米。特別地，在床身上設(shè)有T型槽。
[0094]在上述床身中，X軸滑軌固定在床身上，特別地，X軸滑軌為硬軌，整體澆筑在床身上，與床身為一體結(jié)構(gòu)。
[0095]在X軸滑軌的凹槽處安裝有X軸伺服電機(jī)，X軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠相連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與床身連接。特別地，軸承采用高精度的角接觸軸承。
[0096]根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)提前編譯的程序，然后在控制面板的控制作用下，X軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸裝置在X軸滑軌上滑動(dòng)，從而提高主軸裝置在X軸滑軌方向的定位準(zhǔn)確度。
[0097]在上述床身中，工作臺(tái)固定在床身上，特別地，床身與工作臺(tái)為一體結(jié)構(gòu)，且工作臺(tái)上設(shè)置有工件夾持部件，特別地，在工作臺(tái)上設(shè)置兩個(gè)夾盤，工件夾持部件用于固定工件，使得加工過(guò)程更加穩(wěn)定精確。此外，可根據(jù)實(shí)際工件的尺寸以及形狀更換夾盤，從而能夠?qū)ぜ喂痰膴A持。
[0098]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，工作臺(tái)的長(zhǎng)度為5950mm。
[0099]在上述床身中，在床身上固定安裝有控制面板，使得鉆銑床的整個(gè)加工過(guò)程成為一個(gè)自動(dòng)化過(guò)程。此外，根據(jù)本實(shí)用新型，可根據(jù)實(shí)際所要加工的工件的尺寸、形狀，編制相應(yīng)的加工程序，通過(guò)控制面板進(jìn)行有效的控制。
[0100]由于床身采用了一體化結(jié)構(gòu)，因此，床身的整體性強(qiáng)、剛性好且穩(wěn)定性好。
[0101]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，如圖1、圖3和圖4中所示，立柱包括立柱滑板、Y軸滑軌以及Y軸伺服電機(jī)。
[0102]在上述立柱中，在立柱的底部設(shè)置有立柱滑板，該立柱滑板與X軸滑軌相配合。
[0103]在上述立柱中，通過(guò)控制面板的控制作用，X軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)立柱沿著X軸滑軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0104]根據(jù)本實(shí)用新型，立柱在X軸滑軌方向的最大行程為5000mm。
[0105]在上述立柱中，在立柱的一個(gè)側(cè)面的上部安裝Y軸滑軌，特別地，Y軸滑軌與立柱為整體結(jié)構(gòu)，從而加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、剛性以及安全性。
[0106]在Y軸滑軌的凹槽處安裝有Y軸伺服電機(jī)，Y軸伺服電機(jī)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與立柱連接。其中，軸承采用高精度的角接觸軸承。
[0107]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，潤(rùn)滑系統(tǒng)的潤(rùn)滑泵安裝在立柱的內(nèi)部，潤(rùn)滑主傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑，此外，可通過(guò)視窗觀察潤(rùn)滑的工作情況。機(jī)床的滑軌、滾珠絲杠及其支承軸承的潤(rùn)滑采用集中潤(rùn)滑裝置實(shí)現(xiàn)定時(shí)定量強(qiáng)制潤(rùn)滑，潤(rùn)滑間隔時(shí)間可在O?999分鐘內(nèi)任意調(diào)整。
[0108]本實(shí)用新型提供的一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，具體的有益效果在于:
[0109](I)本實(shí)用新型提供的數(shù)控鉆銑床，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，能夠減低生產(chǎn)成本；
[0110](2)本實(shí)用新型提供的數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，用途廣泛，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)軸、長(zhǎng)管類零件鉆孔、攻絲還可以完成各種孔類的加工，此外，還適用于各種盤、套類零件的單件及批量生產(chǎn)，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)零件的銑削，如鍵槽、長(zhǎng)孔及其他三維零件的銑削；
[0111](3)本實(shí)用新型提供的數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，由于主軸系統(tǒng)能夠沿著X軸滑軌、Y軸滑軌以及Z軸滑軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此使得機(jī)床在加工工件的過(guò)程中更加靈活，操作方便；
[0112](4)本實(shí)用新型提供的數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，其中，主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，且通過(guò)高壓冷卻水能夠迅速降溫，使得主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)用壽命長(zhǎng)，此外，主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性以及精準(zhǔn)度高；
[0113](5)本實(shí)用新型提供的數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng)，通過(guò)提前編譯的程序，整個(gè)加工過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，改變主軸系統(tǒng)在X軸滑軌方向、Y軸滑軌方面以及Z軸滑軌方向的坐標(biāo)值，實(shí)現(xiàn)了平面、鍵槽、各種孔以及各種三維物體的銑削，此外，通過(guò)自動(dòng)化控制，加工精準(zhǔn)度高。
[0114]以上通過(guò)優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了范例性說(shuō)明。不過(guò)需要聲明的是，這些【具體實(shí)施方式】?jī)H是對(duì)本實(shí)用新型的闡述性解釋，并不對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制，在不超出本實(shí)用新型精神和保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)內(nèi)容及其實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價(jià)替換或修飾，這些均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種立式單軸數(shù)控鉆銑床的主軸系統(tǒng),該主軸系統(tǒng)(3)包括主軸箱(31)、主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(32)、主電機(jī)(33)、Z軸滑軌(34)、Y軸滑板(35)以及Z軸伺服電機(jī)(36)，其中， 在主軸箱(31)的一個(gè)側(cè)面上固定安裝Z軸滑軌(34)，Z軸滑軌(34)通過(guò)Y軸滑板(35)與Y軸滑軌(22)相連，Y軸滑軌(22)固定安裝在立柱(2)的一個(gè)側(cè)面的上部，在Y軸滑軌(22)的凹槽處安裝Y軸伺服電機(jī)(23)，立柱(2)的底部固定安裝立柱滑板(21)，其中，立柱滑板(21)與固定安裝在鉆銑床的床身(I)上的X軸滑軌(11)相配合，Z軸滑軌(34)與Y軸滑板(35)的一面相配合，Y軸滑軌(22)與Y軸滑板(35)的另一面相配合，在Y軸滑板(35)的另一面的凹槽處安裝Z軸伺服電機(jī)(36), 所述主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(32)從上到下依次連接:打刀缸(321)、壓緊裝置(37)、拉爪(322)、刀柄(323)，其中，壓緊裝置(37)包括主軸(371)、位于主軸(371)內(nèi)部的心軸(372)、位于心軸內(nèi)部的中空拉桿(373)以及套裝在心軸(382)上的多組碟形彈簧(374)，所述壓緊裝置(37)、拉爪(322)以及刀柄(323)都安裝在主軸箱(31)內(nèi)部，刀柄(323)安裝在主軸下部，其中， 打刀缸的缸座固定安裝在主軸箱的箱體的上表面上，打刀缸的缸座側(cè)壁設(shè)置接口，接口處安裝旋轉(zhuǎn)接頭(38)，通過(guò)水管與冷卻系統(tǒng)中的高壓冷卻泵(6)連接， 拉爪(322)的一端與主軸(371)固定，拉爪的另一端通過(guò)拉釘與刀柄(323)連接，刀柄(323)與刀具(7)連接， 其中，所述打刀缸的活塞的軸線、主軸(371)的軸線、心軸(372)的軸線、中空拉桿(373)的軸線、拉爪(322)的軸線、拉釘?shù)妮S線以及刀柄(323)的軸線相重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)，其中，床身(I)包括X軸滑軌(11)、工作臺(tái)(12)以及X軸伺服電機(jī)(13)，其中， 床身(I)通過(guò)16個(gè)直徑為20毫米的地腳螺栓固定在地基上，X軸滑軌(11)澆筑在床身(I)上，與床身(I)為一體結(jié)構(gòu)，X軸伺服電機(jī)(13)安裝在X軸滑軌(11)的凹槽處，X軸伺服電機(jī)(13)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與床身連接，工作臺(tái)(12)澆筑在床身(I)上，與床身為一體結(jié)構(gòu)，且在工作臺(tái)(12)上設(shè)置兩個(gè)夾盤(14)，位于X軸滑軌(11)的一側(cè)，控制面板(4)固定安裝在床身(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng),其中，Z軸滑軌(34)澆筑在主軸箱(31)上，與主軸箱(31)為一體結(jié)構(gòu)，或/和Y軸滑軌(22)澆筑在立柱(2)上，與立柱(2)為一體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng),其中,Y軸伺服電機(jī)(23)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與立柱連接，或/和Z軸伺服電機(jī)(36)與滾珠絲杠連接，滾珠絲杠通過(guò)軸承以及軸承座與Y軸滑板連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)，其中，潤(rùn)滑系統(tǒng)中的潤(rùn)滑泵(8)安裝在立柱(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)，其中，冷卻系統(tǒng)包括高壓冷卻泵(6)、控制閥(61)、噴頭￠2)以及水管，其中，控制閥￠1)有三個(gè)接口，控制閥￠1)的一個(gè)接口通過(guò)水管與高壓冷卻泵(6)連接，控制閥￠1)的另一個(gè)接口通過(guò)水管與打刀缸的缸座上的旋轉(zhuǎn)接口(38)連接，控制閥￠1)的又一個(gè)接口通過(guò)水管與噴頭￠2)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)，其中，高壓冷卻水通過(guò)旋轉(zhuǎn)接口(38)進(jìn)入中空拉桿(373)，然后依次通過(guò)拉釘?shù)闹锌胀住⒌侗?323)的中空通孔以及刀具(7)的中空通孔，最后通過(guò)刀具(7)的刀刃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)，其中，啟動(dòng)電控箱(5)，在數(shù)控面板(4)的控制作用下，打刀缸的活塞伸出，作用在壓緊裝置(37)的端面上，碟形彈簧(374)被壓縮，拉爪(322)的爪瓣松開(kāi)，刀柄(323)的夾持打開(kāi)進(jìn)行換刀，然后又在在數(shù)控面板(4)的控制作用下，打刀缸的活塞回退，碟形彈簧(374)回復(fù)形變，拉爪(322)的爪瓣閉合，刀具(7)被加緊。
【文檔編號(hào)】B23Q11/12GK204036019SQ201420447645
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】宋大穎, 賈鵬達(dá), 盛曉東, 盛大 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)北方特種機(jī)床有限公司