CN204565239U - 一种粗框机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种金属材料侧面加工机床设备，尤其涉及一种粗框机。所述立柱机构包括底座、立柱、安装铣刀的齿轮头机构和驱动齿轮头机构沿立柱进行Y向移动的齿轮头驱动机构，所述齿轮头机构安装在立柱上，所述底座上设置有两条Z向导轨、Z向丝杆和立柱驱动电机，所述立柱安装在底座的Z向导轨上并可在丝杆和立柱驱动电机的带动下进行Z向移动；所述工作台机构包括工作台和工作台座，在工作台座上设置有两条Ｘ向导轨、X向丝杆和工作台电机，所述工作台在所述工作台电机的驱动下沿Ｘ向导轨移动。工作台全支撑结构，增加了工作台的承载能力。齿轮头机构其齿轮组减速比设置为1:1.95～1:2，可有效地增加了主轴的输出扭力。

Description

一种粗框机

技术领域

本实用新型涉一种金属材料侧面加工机床设备,尤其涉及一种粗框机。

背景技术

卧式粗框机是机械加工的常用铣床，其主要针对模架、模具、铣磨加工行业用于开框、开粗以及机械零件不规则形状的精加工使用，加工时使工件内不存铁削、排削简单不易损坏刀具，进行多种空间方位的铣削加工，并可用于模胚行业做边锁、压板槽、型腔、钻吊装孔等工作。

现有的粗框机一般结构为工作台、底座、底座上设置有固定柱，固定柱上安装主轴机构，主轴机构上安装刀具，加工时，由工作台X轴横向进给，固定柱可Y轴纵向进给，主轴机构在固定柱上可Z向进给，刀具在工件的侧表面加工、成型。

现有的卧式粗框机其主轴箱机构（齿轮头机构）一般由国外或台湾进口，装配成本高，而且其输出扭力不能满足国内加工要求。固定柱上带有延伸臂的卧式铣床,其铣刀固定在延伸臂上,延伸臂悬空钢性强度不够。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种主轴箱输出扭力大、整体机床钢性好、装配成本较低的自主研发设计的粗框机。

本实用新型的粗框机,包括工作台机构和立柱机构；所述立柱机构包括底座、立柱、安装铣刀的齿轮头机构和驱动齿轮头机构沿立柱进行Y向移动的齿轮头驱动机构，所述立柱为一侧面开口的中空柱状，所述齿轮头机构安装在立柱上，所述底座上设置有两条Z向导轨、Z向丝杆和立柱驱动电机，所述Z向丝杆设置在两条Z向导轨之间，所述Z向丝杆与所述立柱驱动电机固定连接，所述立柱安装在底座的Z向导轨上并可在丝杆和立柱驱动电机的带动下进行Z向移动；所述工作台机构包括工作台和工作台座，在工作台座上设置有两条Ｘ向导轨、X向丝杆和工作台电机，所述X向丝杆设置在两条X向导轨之间，所述X向丝杆的长度小于X向导轨的长度，所述X向丝杆与所述工作台电机固定连接，所述工作台在所述工作台电机的驱动下沿Ｘ向导轨移动；所述工作台座与立柱机构的底座固定连接。

优选地，本实用新型的粗框机，所述齿轮头机构包括主轴电机、中轴传动齿轮机构、主轴箱和齿轮箱体；所述主轴电机的轴上设置有电机轴齿轮，所述主轴箱包括安装刀具的主轴和打刀油缸，所述主轴上还设置有主轴齿轮，所述中轴传动齿轮机构包括设置在中轴上的中轴大齿轮和中轴小齿轮，所述中轴大齿轮与电机轴齿轮啮合，所述中轴小齿轮与主轴齿轮啮合，电机轴齿轮、中轴大齿轮、中轴小齿轮和主轴齿轮构成齿轮组。

优选地，本实用新型的粗框机，所述电机轴齿轮的模数为3.5、齿数为41，中轴大齿轮的模数为3.5、齿数为59,中轴小齿轮的模数为3.5、齿数为42，主轴齿轮的模数为3.5、齿数为58。

优选地，本实用新型的粗框机，所述齿轮头机构的齿轮箱体上设置有导轨槽，所述导轨槽卡设在立柱的开口面边缘上，所述齿轮头机构以立柱的开口面边缘为导轨进行Y向移动。

优选地，本实用新型的粗框机，所述工作台底座包括第一底座和第二底座，所述第一底座大于所述第二底座，所述第二底座固定在第一底座上，所述工作台机构还包括X向排屑槽，所述排屑槽设置在第二底座侧边的第一底座上，所述排屑槽内设置有X向排屑螺杆和驱动所述X向排屑螺杆旋转的排屑电机，所述排屑槽的尾端设置有向下的排屑口, 在所述排屑槽上方设置有排屑压块,所述排屑压块与所述第一底座铸造成一体。由于排屑压块容易被排屑螺杆磨损,将排屑压块与底座铸造成整体可有效增加其使用寿命和稳定性。

优选地，本实用新型的粗框机，所述立柱上还设置有氨气瓶托架。

优选地，本实用新型的粗框机，所述Ｘ向导轨、丝杆和工作台电机设置在第二底座上。

优选地，本实用新型的粗框机，所述立柱底座上的Z向导轨一端与所述工作台的第一底座呈垂直向固定连接，另一端设置有导轨支架，所述工作台的两条Ｘ向导轨两端都设置有导轨支架。

优选地，本实用新型的粗框机，所述立柱内腔、立柱底座内腔、工作台内腔、工作台底座内腔都设置为密集型蜂窝状“井”字型筋板钢性结构，既节省了钢材又增加了机床整体的强度。立柱整体呈中空方柱状，其近立柱底座的侧壁加厚设计，更增加了立柱的钢性。

优选地，本实用新型的粗框机，所述齿轮头驱动机构包括Y向丝杆和Y向驱动电机，所述Y向驱动电机固定在立柱的顶端，并与所述Y向丝杆固定连接，所述Y向丝杆一端与所述Y向驱动电机连接另一端固定在所述立柱上。

本实用新型的粗框机，其整个机器都为钢性材料制成，立柱下方的侧壁加厚，增加了立柱的稳定性和钢性，内腔采用采用密集型蜂窝状“井”字型筋板钢性结构，加强了整体机床的钢性。工作台机构的X向导轨长度加长（大于X向丝杆的长度），这样工作台移动到X向丝杆的尾端时，也有导轨全支撑，增加了工作台的承载能力，增强了机床的稳定性。本实用新型的粗框机其齿轮头机构的齿轮组的减速比可有效地增加了主轴的输出扭力，齿轮头机构的主轴转速在1000-1200转/分时，主轴电机功率处于最佳状态。由于排屑压块容易被排屑螺杆磨损,将排屑压块与底座铸造成整体可有效增加排屑压块的使用寿命和稳定性（不会脱落或晃动）。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的粗框机的结构示意图，

图2是本实用新型的粗框机的结构爆炸图，

图3是本实用新型的粗框机的工作台机构的结构示意图，

图4是本实用新型的粗框机的齿轮头机构的结构示意图，

图5是本实用新型的粗框机的齿轮头机构的齿轮组的结构示意图，

图6是本实用新型的粗框机另一个视角下的结构示意图。

附图标记说明:

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1和图2所示，本实用新型的粗框机,包括工作台机构100和立柱机构200；所述立柱机构200包括底座、立柱201、安装铣刀的齿轮头机构和驱动齿轮头机构沿立柱进行Y向移动的齿轮头驱动机构，所述立柱201为中空柱状，所述齿轮头机构安装在立柱201上，所述底座上设置有两条Z向导轨207、208、Z向丝杆209和立柱驱动电机260，所述Z向丝杆209设置在两条Z向导轨207、208之间，所述Z向丝杆209与所述立柱驱动电机260固定连接，所述立柱201安装在底座的Z向导轨（Z向导轨207和Z向导轨208）上并可在丝杆209和立柱驱动电机260的带动下进行Z向移动；如图3所示，所述工作台机构100包括工作台101和工作台座，在工作台座上设置有两条Ｘ向导轨（X向导轨106和X向导轨107）、X向丝杆104和工作台电机105，所述X向丝杆104设置在两条X向导轨（X向导轨106和X向导轨107）之间，所述X向丝杆104的长度小于X向导轨的长度，所述X向丝杆104与所述工作台电机1015固定连接，所述工作台101在所述工作台电机105的驱动下沿Ｘ向导轨移动；所述工作台座与立柱机构的底座固定连接。所述齿轮头驱动机构包括Y向丝杆203和Y向驱动电机204，所述Y向驱动电机204固定在立柱201的顶端，并与所述Y向丝杆203固定连接，所述Y向丝杆203一端与所述Y向驱动电机204连接另一端固定在所述立柱201上。

如图4和图5所示，主轴电机210、中轴传动齿轮机构220和主轴箱；所述主轴电机210的轴上设置有电机轴齿轮211，所述主轴箱包括安装刀具的主轴230和打刀油缸232，所述主轴230上还设置有主轴齿轮231，所述中轴传动齿轮机构220包括设置在中轴上的中轴大齿轮221和中轴小齿轮222，所述中轴大齿轮221与电机轴齿轮211啮合，所述中轴小齿轮222与主轴齿轮231啮合，电机轴齿轮、中轴大齿轮、中轴小齿轮和主轴齿轮构成齿轮组，。具体地，所述电机轴齿轮211的模数为3.5、齿数为41，中轴大齿轮221的模数为3.5、齿数为59,中轴小齿轮222的模数为3.5、齿数为42，主轴齿轮231的模数为3.5、齿数为58。所述主轴电机210通过齿轮组的传动可带动主轴上铣刀安装头233上安装的铣刀工作，打刀油缸232可为铣刀安装头233上安装的铣刀提供工作压力。在另一个优选实施例中，本实用新型的粗框机其齿轮头机构还包括保护齿轮组的齿轮箱体240，所述齿轮箱体240套设在齿轮组外围。 所述齿轮头机构的齿轮箱体240上设置有导轨槽241，所述导轨槽241卡设在立柱的开口面边缘上，以两边的开口面边缘为Y向导轨202，即所述齿轮头机构以立柱201的开口面边缘为导轨进行Y向移动。

如图3所示，所述工作台底座包括第一底座102和第二底座103，所述第一底座102大于所述第二底座103，所述第二底座103固定在第一底座102上，所述工作台机构100还包括X向排屑槽114，所述排屑槽114设置在第二底座侧边的第一底座上，所述排屑槽114内设置有X向排屑螺杆108和驱动所述X向排屑螺杆108旋转的排屑电机109，所述排屑槽114的尾端设置有向下的排屑口111和尾端排屑孔110, 在所述排屑槽114上方设置有排屑压块113,所述排屑压块113与所述第一底座102铸造成一体。由于排屑压块113容易被排屑螺杆108磨损,将排屑压块113与第一底座102铸造成整体可有效增加其使用寿命和稳定性。所述Ｘ向导轨106、107、X向丝杆104和工作台电机105设置在第二底座103上。

如图2所示，本实用新型的粗框机，所述立柱底座上的Z向导轨（Z向导轨207、Z向导轨208）一端与所述工作台的第一底座呈垂直向固定连接，另一端设置有导轨支架261，所述工作台的两条Ｘ向导轨两端都设置有导轨支架112，所述导轨支架用于安装防护玻璃。

如图6所示，本实用新型的粗框机，所述立柱内腔、立柱底座内腔、工作台内腔、工作台底座内腔都设置为密集型蜂窝状”井”字型筋板钢性结构，既节省了钢材又增加了机床整体的强度。立柱整体呈中空方柱状，其近立柱底座的侧壁（立柱加厚壁205）加厚设计，更增加了立柱的稳定性和钢性，这样即使齿轮头机构升到立柱的顶端也能较好的维持整个机床的稳定性和钢性。

工作时，待加工的工件放置于工作台上101，工作台101在工作台电机105的驱动下可呈X向进给，齿轮头机构在Y向驱动电机204的驱动下带动齿轮头机构沿Y向导轨202进行Y向移动，立柱201在立柱底座上的立柱驱动电机260的驱动下沿Z向导轨207、208进行Z向进给，可全方位地对工件进行加工。

本实用新型的粗框机，其整个机器都为钢性材料制成，立柱下方的侧壁加厚，增加了立柱的稳定性和钢性，如图6所示，内腔采用采用密集型蜂窝状“井”字型筋板钢性结构，加强了整体机床的钢性。工作台机构的X向导轨长度加长（大于X向丝杆的长度），这样工作台移动到X向丝杆的尾端时，也有导轨全支撑，增加了工作台的承载能力，增强了机床的稳定性。本实用新型的粗框机其齿轮头机构的齿轮组的减速比，可有效地增加了主轴的输出扭力，齿轮头机构其主轴转速在1000-1200转/分时，主轴电机功率处于最佳状态。齿轮头机构传动链短，具有最佳的主轴精度，保证主轴运转平急，低噪音，使用寿命长。齿轮头机构作为独立部件，其装配制造工艺性好，维护方便，自主设计减少了机床组装的费用。由于排屑压块容易被排屑螺杆磨损,将排屑压块与底座铸造成整体可有效增加排屑压块的使用寿命和稳定性（不会脱落或晃动）。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种粗框机,其特征在于,包括工作台机构和立柱机构；

所述立柱机构包括底座、立柱、安装铣刀的齿轮头机构和驱动齿轮头机构沿立柱进行Y向移动的齿轮头驱动机构，所述立柱为一侧面开口的中空柱状，所述齿轮头机构安装在立柱上，所述底座上设置有两条Z向导轨、Z向丝杆和立柱驱动电机，所述Z向丝杆设置在两条Z向导轨之间，所述Z向丝杆与所述立柱驱动电机固定连接，所述立柱安装在底座的Z向导轨上并可在丝杆和立柱驱动电机的带动下进行Z向移动；所述工作台机构包括工作台和工作台座，在工作台座上设置有两条Ｘ向导轨、X向丝杆和工作台电机，所述X向丝杆设置在两条X向导轨之间,所述X向丝杆的长度小于X向导轨的长度，所述X向丝杆与所述工作台电机固定连接，所述工作台在所述工作台电机的驱动下沿Ｘ向导轨移动；所述工作台座与立柱机构的底座固定连接。

2.如权利要求1所述的粗框机，其特征在于，所述齿轮头机构包括主轴电机、中轴传动齿轮机构、主轴箱和齿轮箱体；所述主轴电机的轴上设置有电机轴齿轮，所述主轴箱包括安装刀具的主轴和打刀油缸，所述主轴上还设置有主轴齿轮，所述中轴传动齿轮机构包括设置在中轴上的中轴大齿轮和中轴小齿轮，所述中轴大齿轮与电机轴齿轮啮合，所述中轴小齿轮与主轴齿轮啮合，电机轴齿轮、中轴大齿轮、中轴小齿轮和主轴齿轮构成齿轮组，所述电机轴齿轮的模数为3.5、齿数为41，中轴大齿轮的模数为3.5、齿数为59，中轴小齿轮的模数为3.5、齿数为42，主轴齿轮的模数为3.5、齿数为58，所述齿轮箱体套设在齿轮组外围。

3.如权利要求2所述的粗框机，其特征在于，所述齿轮头机构的齿轮箱体上设置有导轨槽，所述导轨槽卡设在立柱的开口面边缘上，所述齿轮头机构以立柱的开口面边缘为导轨进行Y向移动。

4.如权利要求1所述的粗框机，其特征在于，所述工作台底座包括第一底座和第二底座，所述第一底座大于所述第二底座，所述第二底座固定在第一底座上，所述工作台机构还包括X向排屑槽，所述排屑槽设置在第二底座侧边的第一底座上，所述排屑槽内设置有X向排屑螺杆和驱动所述X向排屑螺杆旋转的排屑电机，所述排屑槽的尾端设置有向下的排屑口,在所述排屑槽上方设置有排屑压块,所述排屑压块与所述第一底座铸造成一体。

5.如权利要求1所述的粗框机，其特征在于，所述立柱上还设置有氨气瓶托架。

6.如权利要求4所述的粗框机，其特征在于，所述Ｘ向导轨、丝杆和工作台电机设置在第二底座上。

7.如权利要求4所述的粗框机，其特征在于，所述立柱底座上的Z向导轨一端与所述工作台的第一底座呈垂直向固定连接，另一端设置有导轨支架，所述工作台的两条Ｘ向导轨两端都设置有导轨支架。

8.如权利要求1所述的粗框机，其特征在于，所述立柱内腔、立柱底座内腔、工作台内腔、工作台底座内腔都设置为密集型蜂窝状“井”字型筋板钢性结构。

9.如权利要求1所述的粗框机，其特征在于，所述齿轮头驱动机构包括Y向丝杆和Y向驱动电机，所述Y向驱动电机固定在立柱的顶端，并与所述Y向丝杆固定连接，所述Y向丝杆一端与所述Y向驱动电机连接另一端固定在所述立柱上。