CN205927246U - 带交换台的卧式铣床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带交换台的卧式铣床，其包括有底座、立柱、工作台、主轴箱、X轴直线电机、Y轴直线电机、Z轴直线电机、交换装置、第一交换台、第二交换台；所述工作台滑设于所述底座的顶面，所述Z轴直线电机设置于所述工作台与所述底座之间，所述立柱滑设于所述底座的顶面且位于所述工作台的后面，所述X轴直线电机设置于所述立柱与所述底座之间，所述主轴箱沿竖直方向滑设于所述立柱的前侧，所述Y轴直线电机设置于所述主轴箱和所述立柱之间；所述交换装置用于将所述第一交换台和所述第二交换台交换放置于所述工作台的顶面。本实用新型提高了加工速度和加工精度，响应性较好；且精度保持性高，可以长期稳定运行。同时提高加工效率。

Description

带交换台的卧式铣床

技术领域

本实用新型涉及一种带交换台的卧式铣床。

背景技术

现有技术中的卧式铣床，通常采用伺服电机带动滚珠丝杆进行驱动。其中，采用滚珠丝杆进行驱动存在以下缺陷：

(1)丝杠和螺母间接触式摩擦，会产生磨损，一方面，产生的磨损会影响定位精度，最终影响加工精度和表面光洁度；另一方面，长期运行磨损越来越严重，最终导致机构失效；

(2)丝杠和螺母之间有反向间隙的存在，在机构换向的过程中会产生抖动，且实际位置和理论位置会发生改变，定位精度差，影响表面加工质量；

(3)需要通过电机、联轴器然后才会传递到滚珠丝杠和运动机构，中间包括多个传动件，联轴器的弹性使整个传动链的刚性较差，从而使得定位精度和响应性均较差；

(4)伺服电机的转速有上限，导致加工速度较低，且结构较为复杂，不便于装配。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的加工速度和加工精度较低，响应性较差等缺陷，提供一种带交换台的卧式铣床。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种带交换台的卧式铣床，其特点在于，其包括有底座、立柱、工作台、主轴箱、X轴直线电机、Y轴直线电机、Z轴直线电机、交换装置、第一交换台、第二交换台；

所述工作台滑设于所述底座的顶面，所述Z轴直线电机设置于所述工作台与所述底座之间，所述立柱滑设于所述底座的顶面，且所述立柱位于所述工作台的后面，所述工作台滑移的方向与所述立柱滑移的方向相垂直，所述X轴直线电机设置于所述立柱与所述底座之间，所述主轴箱沿竖直方向滑设于所述立柱的前侧，所述Y轴直线电机设置于所述主轴箱和所述立柱之间；

所述交换装置用于将所述第一交换台和所述第二交换台交换放置于所述工作台的顶面。

较佳地，所述Z轴直线电机包括有一Z轴电机线圈、一Z轴磁板，所述Z轴电机线圈设置于所述工作台，所述Z轴磁板设置于所述底座。

在本方案中，采用上述结构，使得在Z轴方向运动时定位精度高，响应快，可实现高速高加速运动。且采用非接触式结构，能使带交换台的卧式铣床长期运行稳定，精度保持性好。

较佳地，所述底座的顶面设有两个第一导轨，所述工作台的底面设有第一滑块，所述第一滑块滑设于所述第一导轨。

在本方案中，采用上述结构，结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

较佳地，所述X轴直线电机包括有一X轴电机线圈、一X轴磁板，所述X轴电机线圈设置于所述立柱的底面，所述X轴磁板设置于所述底座的顶面。

在本方案中，采用上述结构，使得在X轴方向运动时定位精度高，响应快，可实现高速高加速运动。且采用非接触式结构，能使带交换台的卧式铣床长期运行稳定，精度保持性好。

较佳地，所述底座的顶面设有两个第二导轨，所述立柱的底面设有第二滑块，所述第二滑块滑设于所述第二导轨。

在本方案中，采用上述结构，结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

较佳地，所述Y轴直线电机包括有一Y轴电机线圈、一Y轴磁板，所述Y轴电机线圈设置于所述主轴箱，所述Y轴磁板设置于所述立柱的前侧。

在本方案中，采用上述结构，使得在Y轴方向运动时定位精度高，响应快，可实现高速高加速运动。且采用非接触式结构，能使带交换台的卧式铣床长期运行稳定，精度保持性好。

较佳地，所述立柱的前侧设有两个第三导轨，所述主轴箱的底面设有第三滑块，所述第三滑块滑设于所述第三导轨。

在本方案中，采用上述结构，结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

较佳地，所述交换装置包括有交换台底座、交换手抓、伺服升降机构，所述伺服升降机构的底部连接于所述交换台底座的顶部，所述交换手抓的中部旋转连接于所述伺服升降机构的顶部，所述交换手抓的两端分别套设于所述第一交换台和所述第二交换台，所述第一交换台和所述第二交换台分别放置于所述工作台的顶部和所述交换台底座的顶部。

在本方案中，采用上述结构，结构紧凑，使用方便且易于控制，同时提高加工效率。

较佳地，所述伺服升降机构包括有伺服马达、气缸，所述伺服马达的底部连接于所述交换台底座，所述气缸的底部旋转连接于所述伺服马达的顶部，所述气缸的顶部连接于所述交换手抓。

较佳地，所述带交换台的卧式铣床还包括有一主轴，所述主轴穿过且连接于所述主轴箱。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的带交换台的卧式铣床，采用直线电机进行驱动，提高了加工速度和加工精度，响应性较好；且直线电机非接触的结构，避免机构的摩擦和磨损，精度保持性高，可以长期稳定运行。同时，结构简单，便于装配。采用交换台结构，可以极大减小辅助加工时间，提高加工效率。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的带交换台的卧式铣床的结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的带交换台的卧式铣床的主视结构示意图。

图3为图2相对应的右视结构示意图。

图4为图2相对应的俯视结构示意图。

附图标记说明：

底座1

工作台2，Z轴电机线圈21，Z轴磁板22，第一滑块23，第一导轨24

立柱3，X轴电机线圈31，X轴磁板32，第二滑块33，第二导轨34

主轴箱4，Y轴电机线圈41，Y轴磁板42，第三滑块43，第三导轨44

交换装置5，交换台底座51，交换手抓52，伺服马达53，气缸54

主轴6

第一交换台7

第二交换台8

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1所示，本实用新型的带交换台的卧式铣床，其包括有底座1、立柱3、工作台2、主轴箱4、交换装置5、第一交换台7、第二交换台8，工作台2沿前后方向上滑设于底座1的顶面，立柱3沿左右方向上滑设于底座1的顶面，且工作台2滑移的方向与立柱3滑移的方向之间相互垂直，主轴箱4沿竖直方向滑设于立柱3的前侧。工作台2与底座1之间设置有Z轴直线电机，立柱3与底座1之间设置有X轴直线电机，主轴箱4和立柱3之间设置有Y轴直线电机，该带交换台的卧式铣床采用直线电机进行驱动，使得定位精度高，响应性好，易于实现高精度高光洁度加工。同时，结构简单，非接触式结构，能使带交换台的卧式铣床长期运行稳定，精度保持性好。

如图2所示，Z轴直线电机包括有Z轴电机线圈21、Z轴磁板22，Z轴电机线圈21设置于工作台2，Z轴磁板22设置于底座1。Z轴电机线圈21和Z轴磁板22之间的间距为0.5-1mm，使得更好地驱动运动。

底座1的顶面可以设有两个第一导轨24，工作台2的底面可以设有第一滑块23，工作台2通过第一滑块23滑设于底座1的第一导轨24。结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

如图3所示，X轴直线电机包括有X轴电机线圈31、X轴磁板32，X轴电机线圈31设置于立柱3的底面，X轴磁板32设置于底座1的顶面。X轴电机线圈31和X轴磁板32之间的间距为0.5-1mm，使得更好地驱动运动。

底座1的顶面可以设有两个第二导轨34，立柱3的底面可以设有第二滑块33，立柱3通过第二滑块33滑设于底座1的第二导轨34。结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

如图4所示，Y轴直线电机包括有Y轴电机线圈41、Y轴磁板42，Y轴电机线圈41设置于主轴箱4，Y轴磁板42设置于立柱3。Y轴电机线圈41和Y轴磁板42之间的间距为0.5-1mm，使得更好地驱动运动。

立柱3的前侧可以设有两个第三导轨44，主轴箱4的底面可以设有第三滑块43，主轴箱4通过第三滑块43滑设于立柱3的第三导轨44。结构简单，生产成本低，滑动过程中稳定性高且阻力小，能耗低。

为了达到带交换台的卧式铣床能够高精度加工的效果，带交换台的卧式铣床还可以包括有主轴6，主轴6穿过且连接于主轴箱4。立柱3的前侧可以设有一凹槽(图中未示出)，主轴6的后端沿靠近立柱3的方向伸出并嵌设于该凹槽内，该凹槽的深度大于主轴6的后端伸出的长度，该凹槽的宽度大于主轴6的后端的截面宽度，使得主轴6在沿着Y轴方向运动时不会触碰到立柱3。

如图1和图2所示，交换装置5可以放置在底座1的前端旁边，交换装置5可以实现将第一交换台7和第二交换台8交换放置于工作台2的顶面。其中，交换装置5可以包括有交换台底座51、交换手抓52、伺服升降机构，伺服升降机构的底部连接于交换台底座51的顶部，交换手抓52的中部旋转连接于伺服升降机构的顶部，交换手抓52的两端分别套设于第一交换台7和第二交换台8，第一交换台7和第二交换台8分别放置于工作台2的顶部和交换台底座51的顶部。当第一交换台7放置在工作台2的顶部时，第二交换台8则会交换台底座51的顶部，在进行交换放置时，交换手抓52的两端分别套设于第一交换台7和第二交换台8，伺服升降机构进行上升将第一交换台7和第二交换台8抬起，伺服升降机构再进行180度精确旋转后进行下降，使得第一交换台7放置在交换台底座51的顶部，第二交换台8放置在工作台2的顶部，从而达到交换的效果，可以极大减小辅助加工时间，提高加工效率。

伺服升降机构可以包括有伺服马达53、气缸54，伺服马达53的底部连接于交换台底座51，气缸54的底部旋转连接于伺服马达53的顶部，气缸54的顶部连接于交换手抓52。伺服马达53用于实现快速且精确地旋转交换手抓52，气缸54用于实现交换手抓52的升降，结构紧凑，使用方便且易于控制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带交换台的卧式铣床，其特征在于，其包括有底座、立柱、工作台、主轴箱、X轴直线电机、Y轴直线电机、Z轴直线电机、交换装置、第一交换台、第二交换台；

所述工作台滑设于所述底座的顶面，所述Z轴直线电机设置于所述工作台与所述底座之间，所述立柱滑设于所述底座的顶面，且所述立柱位于所述工作台的后面，所述工作台滑移的方向与所述立柱滑移的方向相垂直，所述X轴直线电机设置于所述立柱与所述底座之间，所述主轴箱沿竖直方向滑设于所述立柱的前侧，所述Y轴直线电机设置于所述主轴箱和所述立柱之间；

所述交换装置用于将所述第一交换台和所述第二交换台交换放置于所述工作台的顶面。

2.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述Z轴直线电机包括有一Z轴电机线圈、一Z轴磁板，所述Z轴电机线圈设置于所述工作台，所述Z轴磁板设置于所述底座。

3.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述底座的顶面设有两个第一导轨，所述工作台的底面设有第一滑块，所述第一滑块滑设于所述第一导轨。

4.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述X轴直线电机包括有一X轴电机线圈、一X轴磁板，所述X轴电机线圈设置于所述立柱的底面，所述X轴磁板设置于所述底座的顶面。

5.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述底座的顶面设有两个第二导轨，所述立柱的底面设有第二滑块，所述第二滑块滑设于所述第二导轨。

6.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述Y轴直线电机包括有一Y轴电机线圈、一Y轴磁板，所述Y轴电机线圈设置于所述主轴箱，所述Y轴磁板设置于所述立柱的前侧。

7.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述立柱的前侧设有两个第三导轨，所述主轴箱的底面设有第三滑块，所述第三滑块滑设于所述第三导轨。

8.如权利要求1所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述交换装置包括有交换台底座、交换手抓、伺服升降机构，所述伺服升降机构的底部连接于所述交换台底座的顶部，所述交换手抓的中部旋转连接于所述伺服升降机构的顶部，所述交换手抓的两端分别套设于所述第一交换台和所述第二交换台，所述第一交换台和所述第二交换台分别放置于所述工作台的顶部和所述交换台底座的顶部。

9.如权利要求8所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述伺服升降机构包括有伺服马达、气缸，所述伺服马达的底部连接于所述交换台底座，所述气缸的底部旋转连接于所述伺服马达的顶部，所述气缸的顶部连接于所述交换手抓。

10.如权利要求1-9中任一项所述的带交换台的卧式铣床，其特征在于，所述带交换台的卧式铣床还包括有一主轴，所述主轴穿过且连接于所述主轴箱。