CN201211611Y - 一种精密加工机床 - Google Patents

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CN201211611Y CNU2008200942188U CN200820094218U CN201211611Y CN 201211611 Y CN201211611 Y CN 201211611Y CN U2008200942188 U CNU2008200942188 U CN U2008200942188U CN 200820094218 U CN200820094218 U CN 200820094218U CN 201211611 Y CN201211611 Y CN 201211611Y
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彭信翰
汤海林
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SHENZHEN MUSEN TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新型提供了一种精密加工机床，包括：机架，安装在所述机架上的加工装置，所述加工装置下方设有工作平台，所述工作平台连接移动装置，所述移动装置包括上端底板，所述上端底板上设有导轨，所述工作平台沿所述导轨直线运动，所述上端底板为高刚性低变形量石质材料。由于本实用新型实施例的精密机床的上端底板采用了高刚性低变形量石质材料，温度、湿度、外界应力等环境变化对精密加工机床上端底板形变量的影响，从而提高了精密加工机床的加工精度。

Description

一种精密加工机床
技术领域
本实用新型涉及机床领域，尤其涉及一种精密加工机床。
背景技术
现代社会精密加工已经广泛运用在机械加工领域中，精密加工的加工精度是判断一个国家的制作水平的重要标志。在精密加工机床的设计中，怎样提高机床的加工精度是需要考虑的最主要因素。
现有的精密加工机床包括机架、加工装置以及工作平台。精密加工机床在加工工件时，将工件固定在工作平台上，加工装置对工件进行加工。针对工件的同一平面进行加工时，需要在工作平台下设置移动装置，移动装置使工作平台在水平面上移动，从而带动工件的移动，这样加工装置可以加工到工件同一平面的各个部位。如图1所示，现有的移动装置多采用堆叠式移动装置，在工作平台1下方设置有上端底板2，上端底板2上设有沿X方向的X导轨3，上端底板2下方还设有沿Y方向的Y导轨4，X方向与Y方向垂直。工作平台1在上端底板2上，可通过X导轨3沿X方向移动；上端底板2可通过Y导轨4沿Y方向移动，并带动工作平台1一起沿Y方向直线移动。这样通过X导轨3和Y导轨4，可以实现工作平台1在水平面上移动。
上端底板2一方面承载着工作平台1和待加工工件，另一方面受到环境中温度和湿度的影响，这些都会导致上端底板产生变形。现有的上端底板2多采用铝合金、钢材等金属材料。铝合金密度较小轻，可以减轻下层的负荷，但是铝合金的刚性低，容易受负荷而发生变形。钢材具有较高的刚性和承载能力，但钢材的密度大，对下层的负荷较大，而其容易受环境的影响，发生变形，易氧化腐蚀。当激光精密加工机床加工薄型钢板时，加工装置上的激光头根据预先输入机床中的图形和计算的加工路径，向薄型钢板发射激光，加工出预想的形状。由于上端底板的变形会对工作平台产生影响，工作平台又使固定在其上的薄型钢板产生变形，激光对工件加工的位置和形状都会产生偏差，从而严重影响激光精密加工机床的加工精度。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种精密加工机床，以减少温度、湿度、外界应力等环境变化对精密加工机床上端底板形变量的影响，提高精密加工机床的加工精度。
为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种精密加工机床，包括：
机架，安装在所述机架上的加工装置，所述加工装置下方设有工作平台，所述工作平台连接移动装置，所述移动装置包括上端底板，所述上端底板上设有导轨，所述工作平台沿所述导轨直线运动，所述上端底板为高刚性低变形量石质材料。
由于本实用新型实施例的精密机床的上端底板采用了高刚性低变形量石质材料，温度、湿度、外界应力等环境变化对精密加工机床上端底板形变量的影响，从而提高了精密加工机床的加工精度。
附图说明
图1是现有的精密加工机床的局部立体结构示意图；
图2是本实用新型实施例精密加工机床的结构示意图；
图3是本实用新型实施例精密加工机床的局部分解结构示意图；
图4是本实用新型实施例精密加工机床中上端底板的结构示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本实用新型的优选实施例进行描述。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。
参见图2，为本实用新型实施例精密加工机床的结构示意图。精密加工机床，包括机架10，安装在机架10上的加工装置20，加工装置20下方设有工作平台40，工作平台40连接移动装置30，移动装置30包括上端底板31(如图3所示)，上端底板31为高刚性低变形量石质材料。由于上端底板31采用了高刚性低变形量石质材料，减少了环境对上端底板31的影响，不易变形，从而减小了对工作平台40的影响。当工件固定在工作平台40上，加工装置20对工件加工时，工件所受的影响也很小，最终提高了机床对工件的加工精度。
本实用新型实施例中，高刚性低变形量石质材料为花岗岩。花岗岩由于经过了大自然长期的天然时效，组织结构均匀，线胀系数极小，内应力完全消失，不易变形，不受恒温条件阻止，在常温下也能保持测温量精度，极大的提高了机床的加工精度。此外花岗岩的刚性高，耐磨性强，不怕酸，碱液物侵蚀，不会生锈，不必涂油，不易粘微尘，维护，保养方便简单，使用寿命长，这些优良的特性都非常符合于精密机床的加工要求。这里高刚性低变形量石质材料也可为其他材料，只要满足高刚性低变形量，可以应用于精密加工机床的材料均属于本实用新型的保护范围。
如表2-1所示，为花岗岩、铝合金、钢材的密度和线膨胀系数的对比。从表中可以看出，花岗岩的密度较小，线膨胀系数小，利用花岗岩制成的上端底板，对下层的负荷轻，同时受环境温度和湿度影响小，因此不易变形，稳定性高。
 
种类 密度 线膨胀系数
花岗岩 2700kg/m3 0.083×104
铝合金 2700kg/m3 0.207×104
钢材 7850kg/m3 0.105-0.11×104
表2-1
参见图3，为本实用新型实施例精密加工机床的局部分解结构示意图。工作平台40的下方设有上端底板31，上端底板31上设有两根X导轨32，工作平台40对应X导轨32的位置装设有X滑块34，X滑块34与X导轨32配合，并沿X导轨32滑动。上端底板31的下方设有承台36，承台36的下方装设有Y滑块35，Y滑块35与Y导轨33配合，并沿Y导轨33滑动，Y导轨33固定在机架10(如图2所示)上。X导轨32与Y导轨33垂直，工作平台40在上端底板31上，可通过X导轨32沿X方向移动；承台36可通过Y导轨33沿Y方向移动，并带动上端底板31，上端底板31再带动工作平台40一起沿Y方向直线移动。这样工作平台40通过X导轨32和Y导轨33在水平面上滑动，满足机床对工件同一平面的各个部位的加工。
参见图4，为本实用新型实施例精密加工机床中上端底板的结构示意图。上端底板31为矩形平板，矩形平板上设有导轨安装凸台311，还设有用于放置线路和配件的U型凹槽312。导轨安装凸台311表面平整光滑，便于安装X导轨32(如图3所示)，使导轨32的位置精确，误差小，从而减少了滑动过程中对工作平台40的影响，提高了加工精度。导轨安装凸台311可为一个，使两条X导轨32均装设在同一导轨安装凸台311上，也可为两个导轨安装凸台311，两条X导轨32分别设在不同的导轨安装凸台311上，提高X导轨32的安装精度。U型凹槽312用于放置机床的线路和相关配件，防止机床在移动过程中压断或损伤线路或其他配件，也确保了加工过程的顺利进行。矩形平板上还设有多个用于固定X导轨32和其他元件的螺栓孔313。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1、一种精密加工机床，其特征在于，包括机架，安装在所述机架上的加工装置，所述加工装置下方设有工作平台，所述工作平台连接移动装置，所述移动装置包括上端底板，所述上端底板上设有导轨，所述工作平台沿所述导轨直线运动，所述上端底板为高刚性低变形量石质材料。
2、根据权利要求1所述的精密加工机床，其特征在于，所述高刚性低变形量石质材料为花岗岩。
3、根据权利要求1所述的精密加工机床，其特征在于，上端底板为矩形平板，所述矩形平板上设有两个导轨安装凸台。
4、根据权利要求3所述的精密加工机床，其特征在于，所述矩形平板上还设有用于放置线路和配件的U型凹槽。
5、根据权利要求3所述的精密加工机床，其特征在于，所述矩形平板上还设有多个用于固定所述导轨和其他元件的螺栓孔。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101284357B (zh) * 2008-05-27 2010-06-16 深圳市木森科技有限公司 上端底板的制造方法
CN101829905A (zh) * 2010-05-28 2010-09-15 钟鸣 一种采用石材基座的机床及其制造方法
CN102528568A (zh) * 2011-11-08 2012-07-04 杨东佐 数控设备

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