CN114367834A - 一种立柱移动式机床光机 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机床领域，具体的说是一种立柱移动式机床光机，包括底板；所述底板的壁中活动连接有限位销，所述限位销的底端与地面固定连接，所述底板的上表面活动连接有滑动机构。该立柱移动式机床光机通过设置锁紧机构，当外部立柱的下表面沿着顶部卡槽的上表面滑动时，受外部立柱自重的影响，锁紧机构整体斜向下移动，锁紧机构向下拉动外部立柱，使得外部立柱与滑轨的接触更加紧密，导轮受压力作用与弧形板的外表面滑动摩擦，压缩弹簧压缩，连接杆两侧的导轮均与外部立柱的外表面滚动摩擦，配合滚珠，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小运动时的摩擦阻力，解决了滑轨由于接触紧密，在运动时容易产生较大的摩擦阻力的问题。

Description

一种立柱移动式机床光机
技术领域
本发明属于机床领域，具体的说是一种立柱移动式机床光机。
背景技术
机床是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多:除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。
不论是传统的手动机床还是现代化的数控机床，绝大部分机床在使用时都会通过内部导轨实现机床加工，由于传统的导轨结构固定，只能适应单一平台，灵活性较差，并且，随着使用次数和时间的增加，机械摩擦损耗带来的误差会影响设备加工精度，影响设备稳定性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种立柱移动式机床光机，解决了传统机床导轨灵活性差且摩擦损耗带来的误差不易观察的问题。
(二)技术方案
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种立柱移动式机床光机，包括底板；所述底板的壁中活动连接有限位销，所述限位销的底端与地面固定连接，所述底板的上表面活动连接有滑动机构，所述滑动机构的外表面滑动连接有外部立柱，所述滑动机构包括指示机构，所述指示机构的下表面与底板的上表面固定连接，所述指示机构左侧的外表面活动连接有滑轨，所述滑轨的壁中活动连接有调节机构。
优选的，所述调节机构包括液压缸，所述液压缸的外表面与底板的内表面固定连接，所述液压缸的两端固定连接有连接管，所述连接管顶端的外表面滑动连接有套筒，所述套筒的外表面滑动连接有固定块。
优选的，所述固定块的下表面与底板的上表面固定连接，所述套筒的内表面滑动连接有活塞，所述活塞右侧的外表面转动连接有螺杆，所述螺杆的右端转动连接有转盘。
优选的，所述滑轨的外表面通过滑槽滑动连接有X型杆，所述滑槽开设在滑轨的壁中，所述滑轨的外表面开设有侧向卡槽，所述滑轨的上表面开设有顶部卡槽，所述顶部卡槽和侧向卡槽的外表面与外部立柱的内表面滑动连接。
优选的，所述滑轨的上表面转动连接有滚珠，所述滚珠的外部设置有锁紧机构，所述锁紧机构位于滑轨的壁中，所述滑轨的内表面与套筒的外表面固定连接。
优选的，所述锁紧机构包括连接杆，所述连接杆的外表面与滑轨的内表面滑动连接，所述连接杆的两端转动连接有导轮，所述导轮的外表面滑动连接有弧形板，所述弧形板的外表面固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧位于连接杆的夹缝中。
优选的，所述指示机构包括标尺，所述标尺的下表面与底板的上表面固定连接，所述标尺的外表面固定连接有刻度线，所述刻度线的左侧设置有归零条。
优选的，所述归零条的顶部设置有指针，所述指针的下表面与标尺的上表面滑动连接，所述指针的背面与滑轨的正面固定连接。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置滑轨，当设备使用时，与外部立柱连接的部件沿着滑轨的外表面滑动，由于滑轨采用双轨双线设计，相较于传统的双轨单线，轨道可承载的外部平台的种类增多，在外部平台安装的过程中，由于滑轨的间距可变，当外部平台需要拆解更换时，滑轨的距离变小，便于拿取，待滑轨与外界平台安装完毕后，滑轨反向增大距离，滑轨与外部平台再次锁紧，由于间距可变，滑轨与外部平台的接触点数量增加，提高了滑动的稳定性，解决了传统双轨单线轨道由于结构固定，灵活性、适应性和通过性差的问题。
2.本发明通过设置调节机构，当滑轨的距离需要增大时，液压缸通过连接管向套筒的内部注入液压油，随着液压油的不断增多，套筒与活塞发生相对运动，螺杆的两端与活塞和转盘的外表面相对转动，螺杆在转动的同时从套筒的内部伸出，在此过程中，套筒带动其外表面的滑轨沿着底板的上表面向外滑动，滑轨间距增大，反之减小，通过将液压和机械螺纹连接结合，利用液压传递的高稳定性和低震动，来保证滑轨运动时的平顺，保证精度，利用机械螺纹的刚性连接，来降低液体压缩回弹的空间，降低摆幅，二者互相配合，提高了滑轨运动的可控性和稳定性，解决了传统液压传递可控性和稳定性较差的问题。
3.本发明通过设置X型杆，当滑轨的间距改变时，X型杆沿着滑槽滑动，侧向卡槽和顶部卡槽与外部立柱的底端接触，由于滚珠的存在，外部立柱可以在其外表面顺利滑动，由于滑轨受到的压力向下，顶部卡槽在保证运动稳定性的同时，也利用自身凹槽的包裹，防止跑偏，将压力均匀分摊至弧形外表面，侧向卡槽在辅助引导运动方向的同时，也将外部立柱的底端卡紧，降低上下晃动的幅度，使得设备的运动始终保持在正常范围之内，解决了传统机床导轨限位效果较差，容易晃动跑偏的问题。
4.本发明通过设置锁紧机构，当外部立柱的下表面沿着顶部卡槽的上表面滑动时，受外部立柱自重的影响，锁紧机构整体斜向下移动，锁紧机构向下拉动外部立柱，使得外部立柱与滑轨的接触更加紧密，导轮受压力作用与弧形板的外表面滑动摩擦，压缩弹簧压缩，连接杆两侧的导轮均与外部立柱的外表面滚动摩擦，配合滚珠，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小运动时的摩擦阻力，解决了滑轨由于接触紧密，在运动时容易产生较大的摩擦阻力的问题。
5.本发明通过设置指示机构，当设备长时间高频使用后，外部立柱与滑轨之间会因为摩擦损耗产生间隙，为了避免间隙产生的误差影响使用精度，在滑轨使用的过程中，滑轨外部的间隙会使滑轨左右两侧受到的力的大小和方向随机变化，滑轨处于受力不平衡状态，合力会使得滑轨产生线性移动，由于移动距离较小，肉眼很难察觉，此时只需要观察滑轨在使用时，指针是否沿着标尺的上表面左右摆动，或者是将标尺现在所处的刻度线的数值与之前的做对比即可，解决了传统导轨在发生磨损误差时，无法及时发现的问题。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明滑动机构的结构示意图；
图3是本发明调节机构的结构示意图；
图4是本发明滑轨内部的结构示意图；
图5是本发明锁紧机构的结构示意图；
图6是本发明指示机构的结构示意图。
图中：底板1，限位销2，滑动机构3，外部立柱4，指示机构5，滑轨6，调节机构7，液压缸10，连接管11，套筒12，固定块13，活塞14，螺杆15，转盘16，X型杆20，滑槽21，侧向卡槽22，顶部卡槽23，滚珠24，锁紧机构25，连接杆30，导轮31，弧形板32，压缩弹簧33，标尺34，刻度线35，归零条36，指针37。
具体实施方式
使用图1-图6对本发明一实施方式的一种立柱移动式机床光机进行如下说明。
如图1-图6所示，本发明所述的一种立柱移动式机床光机，包括底板1；底板1的壁中活动连接有限位销2，限位销2的底端与地面固定连接，底板1的上表面活动连接有滑动机构3，滑动机构3的外表面滑动连接有外部立柱4，滑动机构3包括指示机构5，指示机构5的下表面与底板1的上表面固定连接，指示机构5左侧的外表面活动连接有滑轨6，滑轨6的壁中活动连接有调节机构7。
通过设置滑轨6，当设备使用时，与外部立柱连接的部件沿着滑轨6的外表面滑动，由于滑轨6采用双轨双线设计，相较于传统的双轨单线，轨道可承载的外部平台的种类增多，在外部平台安装的过程中，由于滑轨6的间距可变，当外部平台需要拆解更换时，滑轨6的距离变小，便于拿取，待滑轨6与外界平台安装完毕后，滑轨6反向增大距离，滑轨6与外部平台再次锁紧，由于间距可变，滑轨6与外部平台的接触点数量增加，提高了滑动的稳定性，解决了传统双轨单线轨道由于结构固定，灵活性、适应性和通过性差的问题。
调节机构7包括液压缸10，液压缸10的外表面与底板1的内表面固定连接，液压缸10的两端固定连接有连接管11，连接管11顶端的外表面滑动连接有套筒12，套筒12的外表面滑动连接有固定块13。
固定块13的下表面与底板1的上表面固定连接，套筒12的内表面滑动连接有活塞14，活塞14右侧的外表面转动连接有螺杆15，螺杆15的右端转动连接有转盘16。
通过设置调节机构7，当滑轨6的距离需要增大时，液压缸10通过连接管11向套筒12的内部注入液压油，随着液压油的不断增多，套筒12与活塞14发生相对运动，螺杆15的两端与活塞14和转盘16的外表面相对转动，螺杆15在转动的同时从套筒12的内部伸出，在此过程中，套筒12带动其外表面的滑轨6沿着底板1的上表面向外滑动，滑轨间距增大，反之减小，通过将液压和机械螺纹连接结合，利用液压传递的高稳定性和低震动，来保证滑轨6运动时的平顺，保证精度，利用机械螺纹的刚性连接，来降低液体压缩回弹的空间，降低摆幅，二者互相配合，提高了滑轨6运动的可控性和稳定性，解决了传统液压传递可控性和稳定性较差的问题。
滑轨6的外表面通过滑槽21滑动连接有X型杆20，滑槽21开设在滑轨6的壁中，滑轨6的外表面开设有侧向卡槽22，滑轨6的上表面开设有顶部卡槽23，顶部卡槽23和侧向卡槽22的外表面与外部立柱4的内表面滑动连接。
滑轨6的上表面转动连接有滚珠24，滚珠24的外部设置有锁紧机构25，锁紧机构25位于滑轨6的壁中，滑轨6的内表面与套筒12的外表面固定连接。
通过设置X型杆20，当滑轨6的间距改变时，X型杆20沿着滑槽21滑动，侧向卡槽22和顶部卡槽23与外部立柱4的底端接触，由于滚珠24的存在，外部立柱4可以在其外表面顺利滑动，由于滑轨6受到的压力向下，顶部卡槽23在保证运动稳定性的同时，也利用自身凹槽的包裹，防止跑偏，将压力均匀分摊至弧形外表面，侧向卡槽22在辅助引导运动方向的同时，也将外部立柱4的底端卡紧，降低上下晃动的幅度，使得设备的运动始终保持在正常范围之内，解决了传统机床导轨限位效果较差，容易晃动跑偏的问题。
锁紧机构25包括连接杆30，连接杆30的外表面与滑轨6的内表面滑动连接，连接杆30的两端转动连接有导轮31，导轮31的外表面滑动连接有弧形板32，弧形板32的外表面固定连接有压缩弹簧33，压缩弹簧位于连接杆30的夹缝中。
通过设置锁紧机构25，当外部立柱4的下表面沿着顶部卡槽23的上表面滑动时，受外部立柱4自重的影响，锁紧机构25整体斜向下移动，锁紧机构25向下拉动外部立柱4，使得外部立柱4与滑轨6的接触更加紧密，导轮31受压力作用与弧形板32的外表面滑动摩擦，压缩弹簧33压缩，连接杆30两侧的导轮31均与外部立柱4的外表面滚动摩擦，配合滚珠24，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小运动时的摩擦阻力，解决了滑轨6由于接触紧密，在运动时容易产生较大的摩擦阻力的问题。
指示机构5包括标尺34，标尺34的下表面与底板1的上表面固定连接，标尺34的外表面固定连接有刻度线35，刻度线35的左侧设置有归零条36，归零条36的顶部设置有指针37，指针37的下表面与标尺34的上表面滑动连接，指针37的背面与滑轨6的正面固定连接。
通过设置指示机构5，当设备长时间高频使用后，外部立柱4与滑轨6之间会因为摩擦损耗产生间隙，为了避免间隙产生的误差影响使用精度，在滑轨6使用的过程中，滑轨6外部的间隙会使滑轨6左右两侧受到的力的大小和方向随机变化，滑轨6处于受力不平衡状态，合力会使得滑轨6产生线性移动，由于移动距离较小，肉眼很难察觉，此时只需要观察滑轨6在使用时，指针37是否沿着标尺34的上表面左右摆动，或者是将标尺34现在所处的刻度线35的数值与之前的做对比即可，解决了传统导轨在发生磨损误差时，无法及时发现的问题。
具体工作流程如下：
工作时，与外部立柱连接的部件沿着滑轨6的外表面滑动，由于滑轨6采用双轨双线设计，相较于传统的双轨单线，轨道可承载的外部平台的种类增多，在外部平台安装的过程中，由于滑轨6的间距可变，当外部平台需要拆解更换时，滑轨6的距离变小，便于拿取，待滑轨6与外界平台安装完毕后，滑轨6反向增大距离，滑轨6与外部平台再次锁紧，由于间距可变，滑轨6与外部平台的接触点数量增加，提高了滑动的稳定性。
当滑轨6的距离需要增大时，液压缸10通过连接管11向套筒12的内部注入液压油，随着液压油的不断增多，套筒12与活塞14发生相对运动，螺杆15的两端与活塞14和转盘16的外表面相对转动，螺杆15在转动的同时从套筒12的内部伸出，在此过程中，套筒12带动其外表面的滑轨6沿着底板1的上表面向外滑动，滑轨间距增大，反之减小，通过将液压和机械螺纹连接结合，利用液压传递的高稳定性和低震动，来保证滑轨6运动时的平顺，保证精度，利用机械螺纹的刚性连接，来降低液体压缩回弹的空间，降低摆幅，二者互相配合，提高了滑轨6运动的可控性和稳定性。
当滑轨6的间距改变时，X型杆20沿着滑槽21滑动，侧向卡槽22和顶部卡槽23与外部立柱4的底端接触，由于滚珠24的存在，外部立柱4可以在其外表面顺利滑动，由于滑轨6受到的压力向下，顶部卡槽23在保证运动稳定性的同时，也利用自身凹槽的包裹，防止跑偏，将压力均匀分摊至弧形外表面，侧向卡槽22在辅助引导运动方向的同时，也将外部立柱4的底端卡紧，降低上下晃动的幅度，使得设备的运动始终保持在正常范围之内。
当外部立柱4的下表面沿着顶部卡槽23的上表面滑动时，受外部立柱4自重的影响，锁紧机构25整体斜向下移动，锁紧机构25向下拉动外部立柱4，使得外部立柱4与滑轨6的接触更加紧密，导轮31受压力作用与弧形板32的外表面滑动摩擦，压缩弹簧33压缩，连接杆30两侧的导轮31均与外部立柱4的外表面滚动摩擦，配合滚珠24，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小运动时的摩擦阻力。
当设备长时间高频使用后，外部立柱4与滑轨6之间会因为摩擦损耗产生间隙，为了避免间隙产生的误差影响使用精度，在滑轨6使用的过程中，滑轨6外部的间隙会使滑轨6左右两侧受到的力的大小和方向随机变化，滑轨6处于受力不平衡状态，合力会使得滑轨6产生线性移动，由于移动距离较小，肉眼很难察觉，此时只需要观察滑轨6在使用时，指针37是否沿着标尺34的上表面左右摆动，或者是将标尺34现在所处的刻度线35的数值与之前的做对比即可。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (8)

1.一种立柱移动式机床光机，包括底板(1)；其特征在于：所述底板(1)的壁中活动连接有限位销(2)，所述限位销(2)的底端与地面固定连接，所述底板(1)的上表面活动连接有滑动机构(3)，所述滑动机构(3)的外表面滑动连接有外部立柱(4)，所述滑动机构(3)包括指示机构(5)，所述指示机构(5)的下表面与底板(1)的上表面固定连接，所述指示机构(5)左侧的外表面活动连接有滑轨(6)，所述滑轨(6)的壁中活动连接有调节机构(7)。
2.根据权利要求1所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述调节机构(7)包括液压缸(10)，所述液压缸(10)的外表面与底板(1)的内表面固定连接，所述液压缸(10)的两端固定连接有连接管(11)，所述连接管(11)顶端的外表面滑动连接有套筒(12)，所述套筒(12)的外表面滑动连接有固定块(13)。
3.根据权利要求2所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述固定块(13)的下表面与底板(1)的上表面固定连接，所述套筒(12)的内表面滑动连接有活塞(14)，所述活塞(14)右侧的外表面转动连接有螺杆(15)，所述螺杆(15)的右端转动连接有转盘(16)。
4.根据权利要求1所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述滑轨(6)的外表面通过滑槽(21)滑动连接有X型杆(20)，所述滑槽(21)开设在滑轨(6)的壁中，所述滑轨(6)的外表面开设有侧向卡槽(22)，所述滑轨(6)的上表面开设有顶部卡槽(23)，所述顶部卡槽(23)和侧向卡槽(22)的外表面与外部立柱(4)的内表面滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述滑轨(6)的上表面转动连接有滚珠(24)，所述滚珠(24)的外部设置有锁紧机构(25)，所述锁紧机构(25)位于滑轨(6)的壁中，所述滑轨(6)的内表面与套筒(12)的外表面固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述锁紧机构(25)包括连接杆(30)，所述连接杆(30)的外表面与滑轨(6)的内表面滑动连接，所述连接杆(30)的两端转动连接有导轮(31)，所述导轮(31)的外表面滑动连接有弧形板(32)，所述弧形板(32)的外表面固定连接有压缩弹簧(33)，所述压缩弹簧位于连接杆(30)的夹缝中。
7.根据权利要求1所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述指示机构(5)包括标尺(34)，所述标尺(34)的下表面与底板(1)的上表面固定连接，所述标尺(34)的外表面固定连接有刻度线(35)，所述刻度线(35)的左侧设置有归零条(36)。
8.根据权利要求7所述的一种立柱移动式机床光机，其特征在于：所述归零条(36)的顶部设置有指针(37)，所述指针(37)的下表面与标尺(34)的上表面滑动连接，所述指针(37)的背面与滑轨(6)的正面固定连接。
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