CN203235997U - 全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心，属镗铣机床设备领域。本实用新型将全机油密封润滑立式或卧式镗铣加工中心整根主轴箱传动丝杆、工作台X方向传动丝杆和工作台Z方向传动丝杆分别全部浸泡各自独立的密封空腔内润滑油中，避免了许多机械传动中的缺陷和不足，从而让三根传动丝杆工作环境好，保证高速转动的丝杆主轴的温度范围，提高加工精度，减少机油浪费。

Description

全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心

技术领域

本实用新型涉及一种全机油密封润滑立式或卧式镗铣加工中心，属镗铣机床设备领域。 

背景技术

镗铣（立式或卧式）机床是常用的机械加工设备。镗铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床,铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，其效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。 

悬臂式镗铣床的镗铣头装在悬臂上的铣床，床身水平布置，悬臂通常可沿床身一侧立柱导轨作上下垂直移动，悬臂也可沿立柱导轨调整高度，铣头沿悬臂导轨移动。

镗铣（立式或卧式）机床主轴箱能沿前立柱导轨垂直移动的镗床。使用卧式镗床加工时，刀具装在主轴、镗杆或平旋盘上，通过主轴箱可获得需要的各种转速和进给量，同时可随着主轴箱沿前立柱的导轨上下移动。主轴箱移动多通过伺服电机驱动滚珠丝杆进行传动，是主轴驱动核心传动装置，多采用静压轴承支承，由伺服电机驱动滚珠丝杆进行驱动。

工件安装在工作台上，工作台可随下滑座和上滑座作纵向横向移动，还可绕上滑座的圆导轨回转至所需要的角度，以适应各种加工情况。

铣床丝杆主轴系统主要有两种结构型式，一种是传统的镗杆伸缩式结构，具有镗深孔及大功率切削的特点；另一种是现代高速电主轴结构，具有转速高，运行速度快，其高速切削和快速进给的特点，大大提高了机床的精度和效率。

高速电主轴在卧式镗铣床上的应用越来越多，除了主轴速度和精度大幅提高外，还简化了主轴箱内部结构，缩短了制造周期，尤其是能进行高速切削，电主轴转速最高可大10000r/min以上。卧式镗铣床运行速度越来越高，快速移动速度达到25～30m/min，镗杆最高转速6000r/min。而卧式镗铣床加工中心的速度更高，快速移动高达50m/min，加速度5m/s2，位置精度0.008～0.01mm，重复定位精度0.004～0.005mm。

由于现在使用的镗铣床加工中心传动丝杆转速越来越高，传动丝杆主轴升温快，为了冷却降温及润滑传动丝杆,保证加工精度，很多厂家采用喷雾机油（雾油）方式冷却代替原来的滴机油（滴油）方式冷却，更有效地控制传动丝杆主轴升温，使其精度得到有效保证。

但不论是雾喷机油冷却方式还是滴机油冷却方式，机油都不能重复利用，因为冷却后的机油中会带有小粉尘，影响机床加工精度。

发明内容

本实用新型的目的在克服现有技术的缺点，发明一种将镗铣加工中心机床的全部传动丝杆分别全部浸泡各自独立放满机油的密封空间中，以保证高速转动的丝杆主轴的温度范围，提高加工精度，减少机油浪费。 

本实用新型的结构是：由机座（19）、工作台（11）、主轴箱（1）、伺服电机（10）、主轴箱传动丝杆（4）、工作台X方向传动丝杆（20）、工作台Z方向传动丝杆（25）和立柱（7）构成，其中工作台（11）放置在机座（19）上，工作台（11）下部分别装有工作台X方向传动丝杆（20）和工作台Z方向传动丝杆（25），主轴箱（1）与主轴箱传动丝杆（4）连接，主轴箱（1）安装在立柱（7）的侧面，立柱（7）放置在机座（19）上，伺服电机通过传送机构同时将动力输送给主轴箱（1）、主轴箱传动丝杆（4）、工作台（11）和工作台（11）下部分别装有的工作台X方向传动丝杆（20）和工作台Z方向传动丝杆（25）,其特征在于主轴箱（1）的臂与主轴箱传动丝杆（4）固定联接，立柱（7）的四个角各装有一个滚筒(61、62、63、64)，主轴箱（1）箱体的两侧各自直接与一块上部钢带(21)和一块下部钢带(22)联接，上部钢带(21)绕过立柱（7）上部第一滚筒(61)和第二滚筒(62) 的两个角，下部钢带(22)绕过立柱（7）下部第三滚筒(63)和第四滚筒(64) 的两个角，下部钢带(22) 一端与上部钢带(21)一端共同在立柱（7）背面通过一个钢带调节螺钉（8）活动联接为一体，钢带调节螺钉（8）能让钢带保持预紧力；主轴箱（1）整体上下移动时，上部钢带（21）与下部钢带（22）随主轴箱（1）同作上下移动，四个角的滚筒（61、62、63、64）随作旋转运动；

主轴箱传动丝杆（4）放置在立柱（7）内的一个密封空腔（3）内，密封空腔内装满润滑用机油，主轴箱传动丝杆（4）完全浸泡在机油中。

上部钢带（21）或者下部钢带（22）压板侧面各开有8×4和6×1开口，上部钢带（21）或者下部钢带（22）分别镶入密封胶条（16）件和聚四氟乙烯板（17），形成上部钢带（21）与立柱（7）密封连接结构，或者下部钢带（22）与立柱（7）密封连接结构。

工作台（11）下部的装有下滑座，工作台X方向传动丝杆（20）放置在上滑座与滑鞍与鞍座（13）之间构成的密封空腔中，密封空腔内装满机油，工作台X方向传动丝杆（20）完全浸泡在机油中，上滑座两侧各装有一条内线性导轨（12）。

在机座（19）上部装有下滑座，在机座（19）上部与下滑座之间有一个密封空腔（24）中，工作台Z方向传动丝杆（25）安装放置在密封空腔（23）内，密封空腔装满机油，工作台Z方向传动丝杆（25）完全浸泡在机油中；

下滑座与滑鞍与鞍座（13）底部连接部位处装有密封用的橡胶带（14），橡胶带（14）绕过机座（19）两侧安装的骨架密封圈（9）和卷帘筒（15），能自由收缩。

本实用新型由于整根主轴箱传动丝杆（4）、工作台X方向传动丝杆（20）和工作台Z方向传动丝杆（25）全部浸泡在润滑油中，传动丝杆工作环境较好，避免了许多机械传动中的缺陷和不足，而且还有冷却作用。从而具有如下优点：

  (1)减少了轴承，主轴箱传动丝杆、导轨和相关运动间的磨损，延长了这些部件的使用寿命。

  (2)节约润滑油。采用密闭箱，运动过程中润滑无飞溅，不污染。

   (3)克服了机械传动中不可避免的部份传动件热量集中，造成热不平衡，影响加工精度。

     (4)传动平稳，噪音小，传动阻力较小。

 附图说明

下面结合附图所示实施例，对结构作进一步说明，但本实用新型保护范围不限于此实施例。 

图1为本实用新型全机油密封润滑立式或卧式镗铣加工中心的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的右视图。

图4为图1的俯视图。

图5为图4中B的部位放大图。

图中：1—主轴箱，21—上部钢带，22—下部钢带；3—密封空腔；4—主轴箱传动丝杆；5—轴承；61—第一滚筒；62—第二滚筒；63—第三滚筒；64—第四滚筒；7—立柱；8—钢带调节螺钉；9—骨架密封圈;10—伺服电机；11—工作台；1 2—线性导轨；1 3—滑鞍与鞍座；14—橡胶带、1 5—卷帘筒；16—密封橡胶； 17—聚四氟乙烯耐磨板；18—压紧条；19—机座；20—工作台X方向传动丝杆； 23—床身油箱用的密封空腔；24—工作台油箱用的密封空腔； 25—工作台Z方向传动丝杆。

 具体实施方式

实施例1:全机油密封润滑型立卧式机床加工中心（以下简称本机）由机座19、工作台11、主轴箱1、伺服电机、主轴箱传动丝杆4、工作台X方向传动丝杆20、工作台Z方向传动丝杆21和立柱7构成。立柱7属支承件，材质选用HT200。其中工作台11放置在机座19上，工作台11下部分别装有工作台X方向传动丝杆20和工作台Z方向传动丝杆25，主轴箱1与主轴箱传动丝杆4连接，主轴箱传动丝杆4与立柱7，主轴箱1安装在立柱7的侧面，立柱7放置在机座19，伺服电机通过传送机构将动力输送给主轴箱1、主轴箱传动丝杆4、工作台11下部分别装有的工作台X方向传动丝杆20和工作台Z方向传动丝杆25；其特征在于主轴箱1的臂与主轴箱传动丝杆4固定联接，立柱7的四个角各装有一个滚筒61、62、63、64，主轴箱1箱体的两侧各自直接上部钢带21和下部钢带22联接，上部钢带21绕过立柱7上部两个角后的两个滚筒6，下部钢带22绕过立柱7下部两个角后的两个滚筒6，下部钢带22的另一端与上部钢带21的另一端通过钢带调节螺钉8活动联接，以保持钢张紧力；主轴箱1整体体运动时，上部钢带21和上部钢带22同步作上下运动，滚筒6作旋转运动，上部钢带21或者下部钢带22与立柱7连接部装有聚四氟乙烯耐磨板17。 

主轴箱1由伺服电机驱动，机床的进给和回退靠主轴箱传动丝杆4转动，带动主轴箱1做向上或向下的移动，完成对工件的加工功能。

主轴箱1的悬臂与主轴箱传动丝杆4联接，主轴箱1上侧面与上部钢带21联接，主轴箱1下侧面与下部钢带22联接，上部钢带21绕过立柱7上部的第一滚筒61和第二滚筒62后，通过立柱7背面通过钢带调节螺钉8下部钢带22连接，下部钢带22绕过立柱7下部的第三滚筒63和第四滚筒64后，上部钢带21与下部钢带22通过钢带调节螺钉8活动连接。

钢带调节螺钉8用于调节整块钢带2的张紧力，钢带调节螺钉8和滚筒6共同用于调节钢带张紧力，保证立柱7中放置主轴箱传动丝杆4密封不漏油。机油密封在立柱7 特殊设计的密封空腔3内，该密封空腔3是一个油箱，主轴箱传动丝杆4放置在立柱7中的一个密封空腔3内，使用时, 密封空腔3内装满润滑用的机油,主轴箱传动丝杆4机油内运动,这一方面增加润滑、减少运动间的磨损、节约润滑油,另一方面润滑机油也具有冷却作用,防止主轴箱传动丝杆4上下移动时所产生的热量对整个机车加工精度的影响。

本机上部的主轴箱传动丝杆4完全浸泡在密封空腔3的油箱中。本机下部的工作台11、工作台X方向传动丝杆20和工作台Z方向传动丝杆25也完全浸泡在床身油箱用的密封空腔23和工作台油箱用的密封空腔24两个各自独立的密闭油箱中，构成全密封润滑。

本机可以在机座的侧面再设一个副油箱且在靠主轴箱1一面，则是开口的，主轴箱1导轨与副油箱设计为一体，以便让整个副油箱随主轴箱1能沿导轨上下移动。工作时，副油箱里装有机油。整个传动过程都是在全润滑过程中进行，

主轴箱1上下移动工作时，固定在主轴箱1上的钢板21、22绕着第一滚筒61、第二滚筒62、第三滚筒63和第四滚筒64做来回转动，以密封住机油，防止漏油。

钢带21、22起密封作用。钢带21、22与四个滚筒61、62、63、64组成一闭合帘幕，用来封住立柱7内的油箱开口。钢带调节螺钉8能调整钢带21、22压紧力，保证钢带21、22与主轴箱1连接部位密封联接。

钢带22为一块A3钢材料的压板，压板两大面和两端面磨平，压板与立柱7间用螺钉固定联接。钢带22压板侧面各开有8×4和6×1开口，分别镶入密封胶条16件和聚四氟乙烯板17件，详见图5中的B部位放大图。它们均起端面密封作用。压紧条18是等边直角形，不仅象包边一样夹住立柱的两个边，同时还对钢带起再次施压和限位、导向作用，参看图4与图5。

工作台X方向传动丝杆20其左端由骨架密封圈9和密封电机座组成。工作台X方向传动丝杆20传递让工作台沿X向移动的动力。

弹簧式卷帘筒15驱动夹布橡胶带14，其作用之一是密封床身油箱23里的油；之二是挡住工作台面濺出的冷却水。

工作台油箱的密封空腔24结构和功能与床身油箱用的密封空腔23完全相同，只是尺寸大小有所不同。

Claims (2)

1.全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心，由机座（19）、工作台（11）、主轴箱（1）、伺服电机（10）、主轴箱传动丝杆（4）、工作台X方向传动丝杆（20）、工作台Z方向传动丝杆（25）和立柱（7）构成，其中工作台（11）放置在机座（19）上，工作台（11）下部分别装有工作台X方向传动丝杆（20）和工作台Z方向传动丝杆（25），主轴箱（1）与主轴箱传动丝杆（4）连接，主轴箱（1）安装在立柱（7）的侧面，立柱（7）放置在机座（19）上，伺服电机通过传送机构同时将动力输送给主轴箱（1）、主轴箱传动丝杆（4）、工作台（11）和工作台（11）下部分别装有的工作台X方向传动丝杆（20）和工作台Z方向传动丝杆（25）,其特征在于主轴箱（1）的臂与主轴箱传动丝杆（4）固定联接，立柱（7）的四个角各装有一个滚筒(61、62、63、64)，主轴箱（1）箱体的两侧各自直接与一块上部钢带(21)和一块下部钢带(22)联接，上部钢带(21)绕过立柱（7）上部第一滚筒(61)和第二滚筒(62) 的两个角，下部钢带(22)绕过立柱（7）下部第三滚筒(63)和第四滚筒(64) 的两个角，下部钢带(22) 一端与上部钢带(21)一端共同在立柱（7）背面通过一个钢带调节螺钉（8）活动联接为一体，钢带调节螺钉（8）能让钢带保持预紧力；主轴箱（1）整体上下移动时，上部钢带（21）与下部钢带（22）随主轴箱（1）同作上下移动，四个角的滚筒（61、62、63、64）随作旋转运动；

主轴箱传动丝杆（4）放置在立柱（7）内的一个密封空腔（3）内，密封空腔内装满润滑用机油，主轴箱传动丝杆（4）完全浸泡在机油中。

2.根据权利要求1所述的全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心，其特征在于上部钢带（21）或者下部钢带（22）压板侧面各开有8×4和6×1开口，上部钢带（21）或者下部钢带（22）分别镶入密封胶条（16）件和聚四氟乙烯板（17），形成上部钢带（21）与立柱（7）密封连接结构，或者下部钢带（22）与立柱（7）密封连接结构。

3、根据权利要求1所述的全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心，其特征在于工作台（11）下部的装有下滑座，工作台X方向传动丝杆（20）放置在上滑座与滑鞍与鞍座（13）之间构成的密封空腔中，密封空腔内装满机油，工作台X方向传动丝杆（20）完全浸泡在机油中，上滑座两侧各装有一条内线性导轨（12）。

4、根据权利要求1所述的全机油密封润滑立卧式镗铣加工中心，其特征在于在机座（19）上部装有下滑座，在机座（19）上部与下滑座之间有一个密封空腔（24）中，工作台Z方向传动丝杆（25）安装放置在密封空腔（23）内，密封空腔装满机油，工作台Z方向传动丝杆（25）完全浸泡在机油中；

下滑座与滑鞍与鞍座（13）底部连接部位处装有密封用的橡胶带（14），橡胶带（14）绕过机座（19）两侧安装的骨架密封圈（9）和卷帘筒（15），能自由收缩。

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