CN102151849A

CN102151849A - 移动式数控车床主轴箱

Info

Publication number: CN102151849A
Application number: CN 201110087368
Authority: CN
Inventors: 康凤明; 朱洪臣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2011-08-17

Abstract

本发明公开了一种移动式数控车床主轴箱，在主轴箱体的底面具有滑动导轨面和斜铁，主轴箱体的底部两侧装有导轨压板，滑动导轨面、斜铁和导轨压板的滑动面粘贴塑料导轨面并与床身导轨面相配合，主轴箱的下部、床身导轨的中间，设置主轴箱纵向数控滚珠丝杠进给装置。本发明结构简洁，移动灵活，定位准确，可作为中大型卧式数控车床可移动式主轴箱。

Description

移动式数控车床主轴箱

技术领域：

本发明属于金属切削机床领域，尤其是涉及一种移动式数控车床主轴箱。

背景技术：

随着我国机械制造业的高速发展，对数控车床的需求越来越大，申请号为200520015887.8的实用新型专利，公开了一种主轴箱横向移动式数控排刀车床，它包括：车身、主轴箱、工作台、排刀座和数控装置，床身为长方形体结构，它的上面固接两对空间相互垂直的纵向导轨和横向导轨，主轴箱安装在一对横向导轨上面并与之滑动配合，工作台安装在一对纵向导轨上面，并与之滑动配合，工作台上装有排刀座，加工工件装夹在主轴箱的主轴前端的卡爪上。该结构中虽然主轴箱可移动，但存在应用单一，定位精度不高等问题。

发明内容：

本发明的目的是：针对上述存在的技术问题，提供一种结构简洁、移动灵活、应用广泛、定位准确的移动式数控车床主轴箱。

本发明的技术方案是：移动式数控车床主轴箱包括主轴箱体、主轴箱盖、主轴电机、主传动装置、主轴，主轴电机安装在主轴箱盖上，在主轴箱体的底面具有滑动导轨面和斜铁，主轴箱体的底部两侧装有导轨压板，滑动导轨面、斜铁和导轨压板的滑动面粘贴塑料导轨面并与床身导轨面相配合，组成主轴箱的纵向移动导轨付，主轴箱体的底部、床身导轨的中间设置滚珠丝杠进给装置，滚珠丝杠进给装置带动主轴箱纵向移动，滚珠丝杠进给装置包括伺服电动机、滚珠丝杠、前后轴承支座、滚珠丝杠螺母座、成组轴承、拉伸碟簧组件，滚珠丝杠螺母座设置在主轴箱的下部，滚珠丝杠通过成组轴承支撑在前后轴承支座上，前后轴承支座固定在床身上部两根导轨的中间，后轴承支座外部通过拉伸碟簧组件将滚珠丝杠的拉伸端拉紧。

本发明的有益效果是：由于在主轴箱体的底面具有滑动导轨面和斜铁，主轴箱体的底部两侧装有导轨压板，使定位准确；主轴箱的底部粘贴塑料导轨面，该塑料导轨面与床身导轨面组成主轴箱的纵向移动导轨付，移动更加灵活；主轴箱的下部、床身导轨的中间，设置主轴箱纵向数控滚珠丝杠进给装置，滚珠丝杠进给装置中，滚珠丝杠的螺母座孔设置在主轴箱的下部，实现了数控主轴箱沿床身导轨的纵向移动。本发明结构简洁，可作为中大型卧式数控车床可移动式主轴箱。

附图说明：

图1为本发明移动式数控车床主轴箱的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为图3的A-A局部剖视图。

图中标注说明：1、主传动装置，2、主轴电机，3、主轴箱盖，4、主轴，5、卡盘，6、主轴箱体，7、进给装置，8、主轴箱前盖，9、导轨压板，10、减速器，11、斜铁，12、螺母座，13、螺钉，14、螺钉，15、联轴器，16、锁紧螺母，17、油封，18、成组轴承，19、滚珠丝杠，20、橡胶垫，21、轴承外圈压盖，22、锁紧螺母，23、碟簧压环，24、拉伸碟簧，25、轴承内圈压环，26、后轴承支座，27、螺母，28、轴承内圈压环，29、轴承外圈压盖，30、伺服电机支架，31、伺服电动机，32、导轨面，33、前轴承支座。

具体实施方式：

从图1所示本发明的主视图、图2的俯视图、图3的左视图可以看出：本发明移动式数控车床主轴箱主要有：主轴箱体6、主轴箱盖3、主轴电机2、主传动装置1、主轴4、卡盘5、斜铁11、导轨压板9、滚珠丝杠进给装置7、紧固螺钉13等组成。

图4为图3的A-A局部剖视图，为滚珠丝杠进给装置的结构，从图中可以看出，滚珠丝杠进给装置7主要有：伺服电动机31、伺服电机支架30、无间隙弹性联轴器15、预紧滚珠丝杠组件、前轴承支座33、后轴承支座26、滚珠丝杠螺母座12、成组轴承18、轴承外圈压盖29、21、轴承内圈压环28、25、油封17、轴承内圈锁紧螺母16、滚珠丝杠体预拉伸碟簧24、碟簧压环23、锁紧螺母22、缓冲橡胶垫20等组成。

主轴箱体6的毛坯由优质灰口铸铁铸造而成，粗加工前后分别进行去应力退火，以保证箱体精加工以后的精度稳定性。在主轴箱体6的底面具有滑动导轨面32和斜铁11，主轴箱体6的底部两侧装有导轨压板9，导轨压板9通过紧固螺钉14固定在主轴箱体的底部，滑动导轨面32和斜铁11、导轨压板9的滑动面，都是粘贴聚四氟乙烯塑料导轨板以后，以床身导轨面为基准，刮研成纵向(沿床身导轨方向)移动导轨付，可以是矩形直线导轨付、一平一V直线导轨付、两V直线导轨付等形式。

主轴电机2采用数控机床常用的交流伺服主轴电动机或交流变频电动机，安装在主轴箱上部的主轴箱盖3上，用同步带传入主轴箱。主轴箱6的主轴前端可以安装标准卡盘、顶尖等附具。滚珠丝杠19采用相同的滚珠丝杠专用60度角接触球成组轴承18，支撑在前后轴承支座33、26上，前后轴承支座33、26直接紧固在床身上部两根导轨的中间，床身上的前后轴承支座安装面与床身导轨面同时磨出，以保证滚珠丝杠19的前后轴承支座安装面与床身导轨面平行。前后轴承支座33、26结构尺寸相同，安装紧固面可以预先精确磨出，其轴承安装座孔和孔肩尺寸公差相同，前后轴承支座33、26内的成组轴承18外圈，用相同的轴承外圈压盖29、21压紧在轴承座内。前轴承支座33用轴承外圈压盖29的外圆作为伺服电机的安装支架的定位子口，前轴承支座33内的成组轴承内圈用轴承内圈压环28和锁紧螺母16锁紧，使丝杠体的固定端(电机端)与前轴承支座33轴向可靠的连结成一体。后轴承支座26内的成组轴承内圈与滚珠丝杠19的拉伸端采用小间隙配合，用轴承内圈压环25、拉伸碟簧24、碟簧压环23和锁紧螺母22将丝杠体的拉伸端始终拉紧。丝杠拉伸端的碟簧组件的预拉伸力，应能保证丝杠体的预拉伸量，在补偿热胀冷缩变化的同时，始终不小于丝杠螺母工作时所承受的最大轴向力。丝杠螺母座12用于轴向安装固定滚珠丝杠的螺母27，丝杠螺母座12可以与主轴箱体6铸造成一体，也可以与主轴箱体分体制造，然后用螺钉13和锥销与主轴箱紧固成一体，不论是铸造成一体或分体制造后紧固成一体，丝杠螺母座12的螺母孔与螺母都采用大间隙配合，螺母孔的孔端与滚珠丝杠螺母27的安装端面精密配合、可靠紧固。同时丝杠螺母座12的座孔下侧开出比丝杠体外径稍大的开口，以便于安装和维修。滚珠丝杠体的两端都加工出扁尾，以便于滚珠丝杠19与前后轴承支座33、26在床身上安装并预拉伸后，手动检测丝杠体回转的灵敏性。

进给装置7驱动用伺服电动机31的输出轴与滚珠丝杠19的输入轴之间，直接用无间隙弹性联轴器15连接，也可以通过行星齿轮减速器减速后，再用减速器支座安装在前轴承座33上。伺服电动机与行星齿轮减速器输入轴之间采用无间隙连接，减速器输出轴与滚珠丝杠的输入轴之间，用无间隙弹性联轴器连接，以保证整个传动链的无间隙。

Claims

1.一种移动式数控车床主轴箱，包括主轴箱体(6)、主轴箱盖(3)、主轴电机(2)、主传动装置(1)、主轴(4)，主轴电机(2)安装在主轴箱盖(3)上，其特征是：在主轴箱体(6)的底面具有滑动导轨面(32)和斜铁(11)，主轴箱体(6)的底部两侧装有导轨压板(9)，所述滑动导轨面(32)、斜铁(11)和导轨压板的滑动面粘贴塑料导轨面并与床身导轨面相配合，主轴箱体(6)的底部、床身导轨的中间设置滚珠丝杠进给装置(7)，滚珠丝杠进给装置(7)带动主轴箱体(6)纵向移动，所述滚珠丝杠进给装置(7)包括伺服电动机(31)、滚珠丝杠(19)、前后轴承支座(33、26)、滚珠丝杠螺母座(12)、成组轴承(18)、拉伸碟簧组件，滚珠丝杠螺母座(12)设置在主轴箱体(6)的下部，滚珠丝杠(19)通过成组轴承(18)支撑在前后轴承支座(33、26)上，前后轴承支座(33、26)固定在床身上部两根导轨的中间，后轴承支座(26)外部通过拉伸碟簧组件将滚珠丝杠(19)的拉伸端拉紧。

2.根据权利要求1所述的移动式数控车床主轴箱，其特征是：主轴箱体(6)底面的滑动导轨面(32)、斜铁(11)、导轨压板的滑动面粘贴聚四氟乙烯塑料导轨板。