CN102528090B - 一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱，包括箱体，具有：一竖直方向上的电主轴，所述电主轴外装设有主轴壳体，四根竖直导轨径向均匀分布在所述主轴壳体外表面；两套对称分布在所述电主轴两侧的主轴竖直驱动，分别包括通过联轴器连接在一起的第一电机和丝杠；主轴水平驱动，包括第二电机和两根水平导轨，两根所述水平导轨分别对称分布于所述电主轴的两侧；止位部件，刹车部件。本发明双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱主轴箱体支撑导轨受力均匀，主轴支撑导轨均匀分布，避免旋转力矩的产生；主轴驱动采用双电机驱动，动态响应速度快；主轴箱体结构便于整机采用桥式对称机构，整机受力均匀。

Description

一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱
技术领域
本发明涉及车床主轴箱结构，尤其涉及一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱。
背景技术
目前国内倒立车主轴箱传动结构，基本采用的为单电机，双导轨的装置，主轴置于移动箱体内，箱体侧壁安装导轨，主轴箱悬伸于机床床身上，这种结构便于制造装配，但这种结构的主轴箱处于悬伸状态，势必产生弯曲变形，机床整体呈C型结构，主轴箱体上下导轨受力不同，在切屑过程当中，不同方向产生的切屑力对机床影响不同，增加整机设计困难，为了平衡主轴重量，需要额外增加平衡装置，势必会影响主轴的响应速度。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种双电机驱动，四导轨支撑的车床可移动主轴箱，整体机构紧凑，可以省去主轴平衡机构，增加主轴移动的响应速度，无论哪个方向受力，整机都处于一个均匀受力的状态，对导轨不会产生扭转力矩。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱，包括箱体，其中，具有：
一竖直方向上的电主轴，所述电主轴外装设有主轴壳体，四根竖直导轨径向均匀分布在所述主轴壳体外表面，所述电主轴通过所述四根竖直导轨在与所述竖直导轨相应的固定在所述箱体内的第一滑块内滑动实现上下运动；
两套对称分布在所述电主轴两侧的主轴竖直驱动，分别包括通过联轴器连接在一起的第一电机和丝杠，所述丝杠通过丝杠螺母与所述主轴壳体连接，所述丝杠外套设轴承，所述轴承固定在轴承座上；
主轴水平驱动，包括第二电机和两根水平导轨，两根所述水平导轨分别对称分布于所述电主轴的两侧，所述箱体通过所述第二电机驱动并基于第二滑块实现在所述水平导轨上进行水平滑动；
止位部件，包括位于所述电主轴鼻端的卡盘；
刹车部件，包括传感器和刹车控制器，所述刹车控制器一端连接所述传感器，另一端连接所述第一电机。
进一步地，所述第一电机通过电机座固定在所述丝杠的上端。
进一步地，所述第一滑块通过过渡块设在所述箱体内。
进一步地，所述过渡块与所述箱体之间还设有压块和定位斜块，从俯视的角度看，所述四根竖直导轨所形成的两根对角线分别与X向、Y向形成45度夹角。
进一步地，所述刹车部件还包括第一防撞块、第二防撞块，所述第一防撞块位于所述轴承座的下方，所述第二防撞块位于所述主轴壳体的底端。
进一步地，在所述箱体上设有中实回转油缸，用于工件的拉紧操作。
进一步地，所述传感器为位移传感器。
与已有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、主轴箱体支撑导轨受力均匀，主轴支撑导轨均匀分布，避免旋转力矩的产生；
2、主轴驱动采用双电机驱动，动态响应速度快；
3、主轴箱体结构便于整机采用桥式对称机构，整机受力均匀。
附图说明
图1是本发明双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱的主视图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的仰视图。
具体实施方式
下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱包括箱体0，具有一竖直方向上的电主轴1，电主轴1外装设有主轴壳体2，主轴壳体2通过螺钉固定在电主轴1上，四根竖直导轨3径向均匀分布在主轴壳体2外表面，如图2所示，电主轴1通过四根竖直导轨3在与其相应的固定在箱体0内的第一滑块4内滑动实现上下运动。从图2中俯视的角度看，四根竖直导轨3所形成的两根对角线分别与X向、Y向形成45度夹角。这样排布的好处是整机受力均匀，使得工作更加平稳。
继续参看图1，还包括两套对称分布在电主轴1两侧的主轴竖直驱动，分别包括通过联轴器5连接在一起的第一电机6和丝杠7，丝杠7通过丝杠螺母（未在图中标出）与主轴壳体2连接，丝杠7外套设轴承8，轴承8固定在轴承座9上，轴承座9外侧设置有联接座22，起到固定保护的作用。当第一电机6带动丝杠7旋转时，电主轴1通过丝杠螺母在竖直导轨3上上下移动形成竖直方向运动。
继续如图1、图2和图3所示，还包括主轴水平驱动，主轴水平驱动包括第二电机10和两根水平导轨11，两根水平导轨11分别对称分布于电主轴1的两侧，箱体0通过第二电机10驱动并基于第二滑块12实现在水平导轨11上进行水平滑动。还包括一止位部件和刹车部件，止位部件是通过螺钉固定于电主轴1鼻端的卡盘13。刹车部件包括传感器（未在图中标出）和刹车控制器14，刹车控制器14一端连接传感器，另一端连接第一电机6。具体地，传感器为位移传感器。当主轴壳体2在运动到上下极限位置附近，通过位移传感器反馈信号给刹车控制器14从而限制主轴壳体2的轨迹。第一电机6通过电机座15固定在丝杠7的上端，第一滑块4通过过渡块16设在箱体0内，过渡块16与箱体0之间还设有压块17和定位斜块18，定位斜块18定位在箱体0的内侧壁上，四根竖直导轨3从俯视图上看与X向、Y向所形成的角度便是通过定位斜块18来实现的。
另外，刹车部件还包括第一防撞块19、第二防撞块20，第一防撞块19位于轴承座9的下方，第二防撞块20位于主轴壳体2的底端。通过第一防撞块19和第二防撞块20的设置可以防止主轴壳体2在刹车时发生碰撞，防撞块可以采用有弹性的软性材料制成。在箱体0上还设有中实回转油缸21，用于工件的拉紧操作。
综上，本发明双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱主轴箱体支撑导轨受力均匀，主轴支撑导轨均匀分布，避免旋转力矩的产生；主轴驱动采用双电机驱动，动态响应速度快；主轴箱体结构便于整机采用桥式对称机构，整机受力均匀。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种双电机驱动四导轨支撑的车床可移动主轴箱，包括箱体，其特征在于，具有：
一竖直方向上的电主轴，所述电主轴外装设有主轴壳体，四根竖直导轨径向均匀分布在所述主轴壳体外表面，所述电主轴通过所述四根竖直导轨在与所述竖直导轨相应的固定在所述箱体内的第一滑块内滑动实现上下运动；
两套对称分布在所述电主轴两侧的主轴竖直驱动，分别包括通过联轴器连接在一起的第一电机和丝杠，所述丝杠通过丝杠螺母与所述主轴壳体连接，所述丝杠外套设轴承，所述轴承固定在轴承座上，所述轴承座外侧设置有联接座；
主轴水平驱动，包括第二电机和两根水平导轨，两根所述水平导轨分别对称分布于所述电主轴的两侧，所述箱体通过所述第二电机驱动并基于第二滑块实现在所述水平导轨上进行水平滑动；
止位部件，包括位于所述电主轴鼻端的卡盘；
刹车部件，包括传感器和刹车控制器，所述刹车控制器一端连接所述传感器，另一端连接所述第一电机；所述刹车部件还包括第一防撞块、第二防撞块，所述第一防撞块位于所述轴承座的下方，所述第二防撞块位于所述主轴壳体的底端。
2.如权利要求1所述的车床可移动主轴箱，其特征在于，所述第一电机通过电机座固定在所述丝杠的上端。
3.如权利要求1所述的车床可移动主轴箱，其特征在于，所述第一滑块通过过渡块设在所述箱体内。
4.如权利要求3所述的车床可移动主轴箱，其特征在于，所述过渡块与所述箱体之间还设有压块和定位斜块，从俯视的角度看，所述四根竖直导轨所形成的两根对角线分别与X向、Y向形成45度夹角。
5.如权利要求1所述的车床可移动主轴箱，其特征在于，在所述箱体上设有中实回转油缸，用于工件的拉紧操作。
6.如权利要求1所述的车床可移动主轴箱，其特征在于，所述传感器为位移传感器。
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