CN203282178U - 大型立式高速数控车床 - Google Patents

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李敦峰
郭信群
刘海波
李克宗
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QINGDAO DACHENG MACHINE Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种大型立式高速数控车床,其采用功能模块化设计,包括底座、车削系统、车铣系统、齿盘、工作台、主轴、主轴编码器,其中工作台与齿盘分体设计并紧固在一起组成工作台面,底座与工作台面通过主轴和主轴编码器联接在一起,齿盘与主轴之间设有径向主轴承;底座采用大主推力轴承支撑工作台面,该主推力轴承设置在齿盘外圆下部与底座之间;径向主轴承的上面设有上推力轴承,该上推力轴承压住齿盘。本实用新型积极的意义在于:实现了工作台面达到3.15米的大型立式数控车床高速车削、车铣一体化,可确保工作台面高速稳定运行,具有工作效率高,加工的工件质量稳定的显著特征,可显著降低用户设备投资成本。

Description

大型立式高速数控车床
技术领域
本实用新型属于机械领域,具体涉及一种车床,尤其是一种大型立式高速数控车床。
背景技术
目前工作台面达到3.15米的大型立式数控车床在设计上要么只能实现车削功能,要么只能实现车铣功能,存在功能使用范围窄的问题;同时即使有的立式数控车床,尽管其可以实现车削、车铣的功能,但由于工作台面是采用油膜支撑,其车削、车铣的转速还是偏低,通常是在2-63rpm范围内,更重要的是由于齿盘与工作台面一体设计,由液压系统提供压力油,由压力油形成油膜使工作台面浮起旋转,由推力轴承限制工作台面的浮起量,而其不能实现高速运行的主要原因是工作台面由液压支撑,当工作台面高速运转时,其必将对油膜产生一离心力,油膜在离心力的作用下往往会甩聚在一起,因此会使工台面环形导轨与底座环形台面形成干摩擦,致使损坏机床;其次,由于油膜长期处于高温状态下,油压会引起变化,致使油膜厚度不均匀,所以工作台面运行会不均匀,致使加工的工件质量明显达不到要求。
发明内容
为了解决现有大型立式高速数控车床运行速度低、工作台面运行不稳定的问题,本实用新型提供了一种可同时实现车削、车铣功能,且转速高、运行稳定的大型立式高速数控车床。
为了实现本实用新型,本实用新型大型立式高速数控车床所采取的技术方案如下:
一种大型立式高速数控车床,其采用功能模块化设计,包括底座、车削系统、车铣系统、齿盘、工作台、主轴、主轴编码器,其中工作台与齿盘分体设计并紧固在一起组成工作台面,底座与工作台面通过主轴和主轴编码器联接在一起,齿盘与主轴之间设有径向主轴承;底座采用大主推力轴承支撑工作台面,该主推力轴承设置在齿盘外圆下部与底座之间;径向主轴承的上面设有上推力轴承,该上推力轴承压住齿盘。
上述一种大型立式高速数控车床,所述的车削系统、车铣系统分别设置在底座的两端,其中车削系统包括车削主轴、齿轮、斜齿轮,其中车削主轴的上端设有齿轮,该齿轮与工作台面的齿盘啮合,车削主轴的下端设有斜齿轮;车铣系统包括车铣主轴、涡轮、斜齿轮,其中涡轮设置在车铣主轴的下面,斜齿轮设置在车铣主轴的上面并与工作台面的齿盘啮合。
上述一种大型立式高速数控车床,所述的底座内设有油压系统,该油压系统设置在主推力轴承内部用来润滑主推力轴承和实现变速。
本实用新型一种大型立式高速数控车床,工作台面不采用油膜支撑,而是由主推力轴承支撑做圆周运动,由径向主轴承限制径向位移,由上推力轴承限制轴向位移,其不仅可显著提高工作台面的转速,同时还可有效防止工作台面的轴向和径向偏移,所以高速时十分稳定。
本实用新型一种大型立式高速数控车床,采用车削、车铣两种功能模块设计,其采用电控系统,当进行车铣时,车削系统静止,车铣主轴运行带动工作台面工作;车削时,车铣系统静止,车削主轴运行带动工作台面工作;整机可实现车削、车铣功能,具有一机多用的优势。
本实用新型一种大型立式高速数控车床,申请人做了有限元分析,工作台面最高转速可达到180rpm,最大稳定工况转速可达到140rpm,工作效率可显著提高,通常工作效率是现有大型立式数控车床的2-3倍;特别重要的是,其工作台面具有高稳定性,加工的工件质量可显著提高。
本实用新型一种大型立式高速数控车床,由于其具有很好的稳定性,申请人经实测,工作台面任意300mm平面度小于0.005mm,工作台端面跳动小于0.015mm,工作台径向跳动小于0.02mm,精度很好。
附图说明
图1是本实用新型大型立式高速数控车床结构示意图。
图中,底盘1,主轴编码器2,主推力轴承3,齿盘4,工作台5,主轴6,上推力轴承7,车削主轴8,斜齿轮9,车铣主轴10,涡轮11,油压系统12,径向主轴承13,齿轮14。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步阐述。
实施例1:
如图所示,一种大型立式高速数控车床,其采用功能模块化设计,包括底座1、车削系统、车铣系统、齿盘4、工作台5、主轴6、主轴编码器2,其中工作台5与齿盘4分体设计并紧固在一起组成工作台面,底座1与工作台面通过主轴6和主轴编码器2联接在一起,齿盘4与主轴6之间设有径向主轴承13;底座1采用大主推力轴承3支撑工作台面,该主推力轴承3设置在齿盘4外圆下部与底座1之间;径向主轴承13的上面设有上推力轴承7,该上推力轴承7压住齿盘4。
如图所示,所述的车削系统、车铣系统分别设置在底座1的两端,其中车削系统包括车削主轴8、齿轮14、斜齿轮9,其中车削主轴8的上端设有齿轮14,该齿轮14与工作台面的齿盘4啮合,车削主轴8的下端设有斜齿轮9;车铣系统包括车铣主轴10、涡轮11、斜齿轮8,其中涡轮11设置在车铣主轴10的下面,斜齿轮8设置在车铣主轴10的上面并与工作台面的齿盘4啮合。
如图所示,所述的底座1内设有油压系统12,该油压系统12设置在主推力轴承3内部用来润滑主推力轴承3和实现变速。
如图所示,本实用新型大型立式高速数控车床,工作时,将工件放置在工作台面上,当进行车铣时,车削系统静止,变速箱带动涡轮11带动车铣主轴10旋转,车铣主轴10通过斜齿轮8带动工作台面的齿盘4工作。在工作过程中,由主推力轴承3支撑工作台面做圆周运动,由径向主轴承13限制工作台面径向位移,由上推力轴承7限制工作台面轴向位移。
如图所示,本实用新型大型立式高速数控车床,工作时,将工件放置在工作台面上,当进行车削时,车铣系统静止,变速箱带动斜齿轮8动作,斜齿轮8驱动车削主轴8并由齿轮14驱动工作台面的齿盘4工作。工作过程中,由主推力轴承3支撑工作台面做圆周运动,由径向主轴承13限制工作台面径向位移,由上推力轴承7限制工作台面轴向位移。
本实用新型积极的意义在于:
实现了工作台面达到3.15米的大型立式数控车床高速车削、车铣一体化,并大型工作台面采用主推力轴承支撑,并设有径向推力轴承和轴向推力轴承,可确保工作台面高速稳定运行,具有工作效率高,加工的工件质量稳定的显著特征,可显著降低用户设备投资成本。

Claims (3)

1.一种大型立式高速数控车床,其包括底座、车削系统、车铣系统、齿盘、工作台、主轴、主轴编码器,其特征在于:工作台与齿盘分体设计并紧固在一起组成工作台面,底座与工作台面通过主轴和主轴编码器联接在一起,齿盘与主轴之间设有径向主轴承;底座采用大主推力轴承支撑工作台面,该主推力轴承设置在齿盘外圆下部与底座之间;径向主轴承的上面设有上推力轴承,该上推力轴承压住齿盘。
2.根据权利要求1所述的大型立式高速数控车床,其特征在于:所述的底座内设有油压系统,该油压系统设置在主推力轴承内部用来润滑主推力轴承和实现变速。
3.根据权利要求1所述的大型立式高速数控车床,其特征在于:所述的车削系统、车铣系统分别设置在底座的两端,其中车削系统包括车削主轴、齿轮、斜齿轮,其中车削主轴的上端设有齿轮,该齿轮与工作台面的齿盘啮合,车削主轴的下端设有斜齿轮;车铣系统包括车铣主轴、涡轮、斜齿轮,其中涡轮设置在车铣主轴的下面,斜齿轮设置在车铣主轴的上面并与工作台面的齿盘啮合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103331457A (zh) * 2013-05-07 2013-10-02 青岛大成机床有限公司 大型立式高速数控车床
CN114406730A (zh) * 2022-02-17 2022-04-29 江苏恒望机械科技有限公司 一种数控回转工作台
CN114505696A (zh) * 2022-03-15 2022-05-17 江苏恒望机械科技有限公司 一种回转工作台承载装置

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