CN110281039A - 一种车床电主轴升降结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车床电主轴升降结构，包括电主轴和设于车床上的立柱，其特征在于，所述电主轴横穿所述立柱，所述立柱上设有升降机构和驱动所述升降机构运转的驱动组件；所述升降机构包括丝杆和丝杆座，所述丝杆竖直设置在所述立柱上，所述驱动组件连接所述丝杆，所述丝杆座与所述电主轴固定连接，所述丝杆座与所述丝杆螺纹连接，所述电主轴与所述立柱之间设有若干直线导向装置，升降机构实现车床主轴的升降目的，进而实现车床三轴进给的目的，多个直线导向装置在实现直线导向的同时，还提高了结构刚性和结构稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及车床设备技术领域，具体涉及一种车床电主轴升降结构。
背景技术
车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，一般是在车床电主轴的车削夹具上夹持工件，在刀架夹具上夹持刀具，然后驱动刀具实现进给运动，以实现对工件进行车削加工的目的，在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。
传统的车床只能进行XZ两轴的进给运动，不能实现Y轴方向的运动，即传统的车床只能通过刀架夹具实现在水平面上的两个方向的进给运动，不能实现竖直方向上的进给运动，虽然现今有部分车床实现了Y轴方向的进给运动，但都是在原有刀架夹具的XZ轴进给机构的基础上叠加设计Y轴进给机构来实现三个轴向的进给运动的，这类三轴进给车床的结构复杂，生产成本高，占地面积也会相应增大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种车床电主轴升降结构，升降机构实现车床主轴的升降目的，进而实现车床三个轴向进给的目的，多个直线导向装置在实现直线导向的同时，还提高了结构刚性和结构稳定性。
为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种车床电主轴升降结构，包括电主轴和设于车床上的立柱，所述电主轴横穿所述立柱，所述立柱上设有升降机构和驱动所述升降机构运转的驱动组件；所述升降机构包括丝杆和丝杆座，所述丝杆竖直设置在所述立柱上，所述驱动组件连接所述丝杆，所述丝杆座与所述电主轴固定连接，所述丝杆座与所述丝杆螺纹连接，所述电主轴与所述立柱之间设有若干直线导向装置。
进一步的，所述直线导向装置包括导向轨和导向块，所述导向轨竖直设在所述立柱的侧壁上，并与所述丝杆的轴线平行，所述电主轴上设有若干滑板，所述导向块安装在所述滑板上，所述导向块与所述导向轨连接。
进一步的，所述滑板的数量为2个，以所述电主轴的车削夹具位于所述立柱的侧方位置为前侧，以所述电主轴的主轴刹车盘位于所述立柱的侧方位置为后侧，2个所述滑板分别位于所述立柱的前后两侧，在电主轴上设置两个滑板，可以提高所述电主轴与立柱之间连接稳定性。
进一步的，所述直线导向装置的数量为4个，每个所述滑板与所述立柱之间均设有2个所述直线导向装置，由于2个所述滑板设在所述立柱的前后两侧，即4个所述直线导向装置均布在所述立柱的前后两侧壁上，均匀分布的4个直线导向装置在实现直线导向作用的同时，还提高了电主轴与立柱在连接上的结构刚性和结构连接稳定性。
进一步的，位于所述立柱前侧的滑板上设有固定座，所述丝杆座固定安装在所述固定座上。
进一步的，所述立柱包括横梁和两个纵向柱，所述横梁的两端分别设在两个所述纵向柱的顶部，两个纵向柱和横梁使立柱形成龙门结构，所述电主轴设置在两个所述纵向柱之间，并在每个所述纵向柱的前后两侧壁上设置所述直线导向装置，形状为龙门结构的立柱，在确保结构刚性的同时，还能实现充分利用设备空间的目的，减少占地面积，使结构更加紧凑。
进一步的，所述驱动组件包括伺服电机和联轴器，所述联轴器安装在所述立柱顶部的横梁上，所述丝杆穿过所述横梁连接所述联轴器，所述伺服电机设在所述联轴器的顶部，并连接所述联轴器。
进一步的，所述立柱底部设有底座，所述底座上设有安装座，所述丝杆顶部连接所述联轴器，所述丝杆底部转动安装在所述安装座上。
与现有技术相比，本发明的有益效果：通过驱动组件的驱动作用，丝杆带动固设在电主轴上的丝杆座运转，配合直线导向装置的竖直导向作用，从而实现驱动车床电主轴升降的目的，进而实现车床三个轴向进给的目的，在龙门结构的立柱上设计升降机构，有利于节省设备占地面积，使结构紧凑，多个直线导向装置在实现直线导向作用的同时，还提高了电主轴与立柱在连接上的结构刚性和结构稳定性，伺服电机通过联轴器直接与丝杆相连，可以提高电主轴升降时的定位精度，利用丝杆与丝杆座之间的螺纹自锁特性，实现了电主轴在升降过程中的分度锁紧目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。
图1为本发明所述一种车床电主轴升降结构的结构示意图；
图2为图1另一视角的结构示意图；
图3为本发明所述一种车床电主轴升降结构的内部结构示意图；
图中：1、电主轴；101、车削夹具；102、主轴刹车盘；103、主轴锁紧螺母；2、立柱；21、横梁；22、底座；23、安装座；24、纵向柱；3、丝杆；4、丝杆座；5、导向轨；6、导向块；7、滑板；8、固定座；9、伺服电机；10、联轴器。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
以下为本发明的具体实施例：
参见图1至图3，一种车床电主轴升降结构，包括电主轴1和设于车床上的立柱2，电主轴1横穿立柱2，立柱2上设有升降机构和驱动升降机构运转的驱动组件；升降机构包括丝杆3和丝杆座4，丝杆3竖直设置在立柱2上，驱动组件连接丝杆3，以驱动丝杆3运转，丝杆座4与电主轴1固定连接，丝杆座4与丝杆3螺纹连接，电主轴1与立柱2之间设有若干直线导向装置。
参见图1和图2，直线导向装置包括导向轨5和导向块6，导向轨5竖直设在立柱2的侧壁上，并与丝杆3的轴线平行，电主轴1上设有若干滑板7，导向块6安装在滑板7上，导向块6与导向轨5活动连接，优选的，滑板7的数量为2个，以电主轴1的车削夹具101位于立柱2的侧方位置为前侧，以电主轴1的主轴刹车盘102位于立柱2的侧方位置为后侧，2个滑板7分别位于立柱2的前后两侧，在电主轴1上设置两个滑板7，可以提高连接稳定性，其中，位于立柱2前侧的滑板7与电主轴1的连接方式可优选采用螺钉固定的连接方式，位于立柱2后侧的滑板7与电主轴1的连接方式上，可优选采用电主轴1上的主轴锁紧螺母103的螺纹锁紧方式，降低生产成本，作为本实施例的进一步方案，直线导向装置的数量为4个，每个滑板7与立柱2之间均设有2个直线导向装置，由于2个滑板设在立柱的前后两侧，因而4个直线导向装置均布在立柱2的前后两侧壁上，均匀分布的4个直线导向装置在实现直线导向作用的同时，还提高了电主轴与立柱在连接上的结构刚性和结构连接稳定性。
参见图3，其中，优选的，位于立柱2前侧的滑板7上设有固定座8，丝杆座4固定安装在固定座8上，通过在滑板7上设计固定座8，然后将丝杆座4固定安装在固定座8上，相比于将丝杆座4直接安装在电主轴1上，可以降低改进电主轴1结构的生产成本，利于企业生产，当然，也可以在位于立柱2后侧的滑板7上设计相应的固定座8，同样也可以起到降低企业生产成本的目的。
参见图1和图2，立柱包括横梁21和两个纵向柱24，横梁21的两端分别设在两个纵向柱24的顶部，两个纵向柱24和横梁21使立柱2形成龙门结构，电主轴1设置在两个纵向柱24之间，并在每个纵向柱24的前后两侧壁上设置直线导向装置，形状为龙门结构的立柱2，在确保结构刚性的同时，还能实现充分利用设备空间的目的，减少占地面积，使结构更加紧凑。
参见图1和图2，驱动组件包括伺服电机9和联轴器10，联轴器10安装在立柱2顶部的横梁21上，丝杆3穿过横梁21连接联轴器10，伺服电机9设在联轴器10的顶部，并连接联轴器10，伺服电机9通过联轴器10直接驱动丝杆3运转，在实现电主轴1升降目的的同时，还可以提高电主轴1升降时的定位精度，利用丝杆3与丝杆座4之间的螺纹自锁特性，还实现了电主轴1在升降过程中的分度锁紧目的。
参见图1，立柱2底部设有底座22，底座22上设有安装座23，丝杆3顶部连接联轴器10，丝杆3底部转动安装在安装座23上，提高丝杆3安装的结构稳定性。
工作时，只需结合生产需要，通过控制伺服电机9的运转，在升降机构旋转驱动下以及直线导向装置的竖直导向作用下，即可实现控制电主轴1升降的目的。
与现有技术相比，本实施例的有益效果：通过驱动组件的驱动作用，丝杆带动固设在电主轴上的丝杆座运转，配合直线导向装置的竖直导向作用，从而实现驱动车床电主轴升降的目的，进而实现车床三个轴向进给的目的，在龙门结构的立柱上设计升降机构，有利于节省设备占地面积，使结构紧凑，多个直线导向装置在实现直线导向作用的同时，还提高了电主轴与立柱在连接上的结构刚性和结构连接稳定性，伺服电机通过联轴器直接与丝杆相连，可以提高电主轴升降时的定位精度，利用丝杆与丝杆座之间的螺纹自锁特性，实现了电主轴在升降过程中的分度锁紧目的。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种车床电主轴升降结构，包括电主轴和设于车床上的立柱，其特征在于，所述电主轴横穿所述立柱，所述立柱上设有升降机构和驱动所述升降机构运转的驱动组件；所述升降机构包括丝杆和丝杆座，所述丝杆竖直设置在所述立柱上，所述驱动组件连接所述丝杆，所述丝杆座与所述电主轴固定连接，所述丝杆座与所述丝杆螺纹连接，所述电主轴与所述立柱之间设有若干直线导向装置。
2.根据权利要求1所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述直线导向装置包括导向轨和导向块，所述导向轨竖直设在所述立柱的侧壁上，并与所述丝杆的轴线平行，所述电主轴上设有若干滑板，所述导向块安装在所述滑板上，所述导向块与所述导向轨连接。
3.根据权利要求2所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述滑板的数量为2个，以所述电主轴的车削夹具位于所述立柱的侧方位置为前侧，以所述电主轴的主轴刹车盘位于所述立柱的侧方位置为后侧，2个所述滑板分别位于所述立柱的前后两侧。
4.根据权利要求3所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述直线导向装置的数量为4个，每个所述滑板与所述立柱之间均设有2个所述直线导向装置。
5.根据权利要求3或4所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，位于所述立柱前侧的滑板上设有固定座，所述丝杆座固定安装在所述固定座上。
6.根据权利要求1所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述立柱包括横梁和两个纵向柱，所述横梁的两端分别设在两个所述纵向柱的顶部，所述电主轴设置在两个所述纵向柱之间。
7.根据权利要求6所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述驱动组件包括伺服电机和联轴器，所述联轴器安装在所述立柱顶部的横梁上，所述丝杆穿过所述横梁连接所述联轴器，所述伺服电机设在所述联轴器的顶部，并连接所述联轴器。
8.根据权利要求7所述的一种车床电主轴升降结构，其特征在于，所述立柱底部设有底座，所述底座上设有安装座，所述丝杆顶部连接所述联轴器，所述丝杆底部转动安装在所述安装座上。
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