CN206047625U - 一种龙门加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于加工机床领域，公开了一种龙门加工中心，包括机架(1)、横梁、主轴、Z轴导轨(5)和Z轴驱动机构，机架沿Y轴方向水平设置，横梁沿X轴方向跨架于机架上，主轴沿Z轴方向与横梁连接，主轴包括第一主轴(31)和第二主轴(32)，横梁包括与第一主轴适配的第一横梁(21)，以及，与第二主轴适配的第二横梁(22)，主轴上沿Z轴方向设有与横梁连接的Z轴导轨(5)，主轴能够沿Z轴方向移动，Z轴驱动机构用于驱动主轴沿Z轴方向移动。本申请的技术方案在一个时间段内可以完成两个加工程序；并且，同一零部件无需从工作台上将零部件拆除下来，省略了拆除和安装的步骤，进而提高了龙门加工中心加工零部件的生产效率。

Description

一种龙门加工中心

技术领域

本实用新型属于加工机床领域，具体涉及一种龙门加工中心。

背景技术

龙门加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工大型零件。龙门加工中心根据龙门架可为定梁式、动梁式和动柱式龙门加工中心。定梁式龙门加工中心的横梁固定，工作台移动；动梁式龙门加工中心的横梁上下移动，工作台前后移动；动柱式龙门加工中心工作台固定，龙门架移动。

现有的龙门加工中心通常是一台机器上设置一套主轴，生产效率较低。因此，如何提高龙门加工中心的生产效率，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可以提高生产效率的龙门加工中心。

具体的，本实用新型公开了一种龙门加工中心，包括机架、横梁、主轴、Z轴导轨和Z轴驱动机构，上述机架沿Y轴方向水平设置，横梁沿X轴方向跨架于机架上，主轴沿Z轴方向与横梁连接，主轴包括第一主轴和第二主轴，横梁包括与第一主轴适配的第一横梁，以及与第二主轴适配的第二横梁，主轴上沿Z轴方向设有与横梁连接的Z轴导轨，主轴能够沿Z轴方向移动，Z轴驱动机构用于驱动主轴沿Z轴方向移动。

进一步地，上述龙门加工中心还包括设置于机架上的Y轴导轨，横梁与Y轴导轨连接，并能够沿Y轴方向移动。

进一步地，上述龙门加工中心还包括用于驱动横梁沿Y轴方向移动的Y轴驱动机构，Y轴驱动机构包括分别驱动第一横梁和第二横梁的第一驱动机构及第二驱动机构。

进一步地，上述龙门加工中心还包括设置于机架之间的工作台，工作台能够沿Y轴方向移动。

进一步地，上述龙门加工中心还包括用于驱动工作台沿Y轴方向移动的第三驱动机构。

进一步地，上述龙门加工中心还包括配重气缸，配重气缸的输出端与主轴的下端固定连接。

进一步地，上述第一横梁和/或上述第二横梁为拱形。

进一步地，上述第一横梁或上述第二横梁包括沿X轴方向平行设置的两根分横梁，与第一横梁适配的第一主轴或与第二横梁适配的第二主轴设置于两根分横梁之间。

相对于现有技术，上述技术方案中的龙门加工中心中，第一主轴和与之适配的第一横梁共同用于零部件的粗加工，例如粗铣等；第二主轴和与之适配的第二横梁共同用于精加工，第一主轴、第一横梁、第二主轴和第二横梁共同安装在同一套机架上，从而构成龙门双主轴一体机。如此，当一个零部件完成粗加工开始精加工程序时，另一零部件可以同时进行粗加工，也就是在一个时间段内可以完成两个加工程序；并且，同一零部件在一台龙门加工中心中就可以完成粗加工和精加工，无需从工作台上将零部件拆除下来，从而省略了拆除和安装的步骤，进而提高了龙门加工中心加工零部件的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型所提供的龙门加工中心的其中一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中的龙门加工中心的局部放大示意图。

附图标注说明：机架1；第一横梁21；第二横梁22；分横梁221；第一主轴31；第二主轴32；Y轴导轨4；第一驱动机构41；第二驱动机构42；Z轴导轨5；配重气缸6；配重气缸固定架61。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请结合图1，在一种具体的实施方式中，提供了一种龙门加工中心，包括机架1、横梁、主轴、Z轴导轨5和Z轴驱动机构，机架1沿Y轴方向水平设置，横梁沿X轴方向设置于机架上，主轴沿Z轴方向与横梁连接，主轴包括第一主轴31和第二主轴32，横梁包括与第一主轴31适配的第一横梁21，以及，与第二主轴32适配的第二横梁22，主轴上沿Z轴方向设有与横梁连接的Z轴导轨5，主轴能够沿Z轴方向移动，Z轴驱动机构用于驱动主轴沿Z轴方向移动。

上述的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向仅是表示三个方向的位置关系为相互垂直，并不是指示或暗示所指的机架1、主轴或横梁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。

上述技术方案中的龙门加工中心中，第一主轴31和与之适配的第一横梁21共同用于零部件的粗加工，例如粗铣等，第二主轴32和与之适配的第二横梁22共同用于精加工，第一主轴31、第一横梁21、第二主轴32和第二横梁22共同安装在同一套机架1上，从而构成龙门双主轴一体机。如此，当一个零部件完成粗加工开始精加工程序时，另一零部件可以同时进行粗加工，也就是在一个时间段内可以完成两个加工程序；并且，同一零部件在一台龙门加工中心中就可以完成粗加工和精加工，无需从工作台上将零部件拆除下来，从而省略了拆除和安装的步骤，进而提高了龙门加工中心加工零部件的生产效率。

请结合图1，在另一个具体实施方式中，上述龙门加工中心还包括设置于机架1上的Y轴导轨4，横梁与Y轴导轨4可移动连接，并能够沿Y轴方向移动。进一步地，还包括用于驱动横梁沿Y轴方向移动的Y轴驱动机构，Y轴驱动机构包括分别驱动第一横梁21和第二横梁22的第一驱动机构41及第二驱动机构42。

横梁与相应的主轴连接，因此，横梁可以带动主轴沿Y轴导轨4的方向移动，来完成零部件的加工。横梁配置相应的Y轴驱动机构，从而第一驱动机构41和第二驱动机构42可以分别独立驱动相应的横梁Y轴导轨4的方向移动，更能符合不同零部件加工的需求，提高了龙门加工中心的适应性，扩大了应用范围。

请结合图1，在另一个具体实施方式中，上述龙门加工中心还包括设置于机架1之间的工作台，工作台能够沿Y轴方向移动。进一步地，还包括用于驱动工作台沿Y轴方向移动的第三驱动机构。

在横梁与主轴不移动的情况下，也可以采用工作台移动的方式，上述工作台能够沿Y轴方向移动，使得龙门加工中心连续进行零部件加工，在大批量加工的时候大大提高了生产效率。采用第三驱动机构来自动化控制工作台的移动，使得龙门加工中心更加自动化、高效化。

上述的技术方案中，第一横梁21、第二横梁22和工作台也可以都沿Y轴方向移动，在实际生产中，当对零部件加工的效率，以及面对不同零部件各异的加工需求时，第一横梁21、第二横梁22和工作台可以选择性地采用移动或者固定的方式，进一步提高了龙门加工中心的适应性，扩大了应用范围。

请结合图1和图2，在另一个具体的实施方式中，上述龙门加工中心还包括配重气缸6，配重气缸6的输出端与主轴的下端固定连接。

由于主轴的重量通常很大，尤其当主轴超过500kg时，其自身沿Z轴方向移动会变得很不灵活，导致零部件在加工时精度误差较大，平面不光滑。上述技术方案通过增加配重气缸6，配合第四驱动机构来控制主轴的升降，平衡主轴的重量，提高主轴移动的灵活性，提高加工精度。并且，通过配重气缸6的作用，Z轴驱动机构在驱动时能够减少能耗，延长使用寿命。总的来说，通过Z轴驱动机构，以及配重气缸6的共同作用，从而使龙门加工中心实现了高速度、高精度的加工，提升整个机床的稳定性。优选的，配重气缸6为氮气配重气缸。配重气缸6的缸体可通过配重气缸固定架61安装于主轴的侧边。

在另一个具体的实施方式中，第一横梁21和/或第二横梁22为拱形。通过拱形结构，增加了横梁的刚性和强度，使其可以承受更大的切削抗力和振力，也能够增加横梁的跨度，提高整个龙门加工中心的适应性。

进一步地，第一横梁21或第二横梁22包括沿X轴方向平行设置的两根分横梁221，与第一横梁21适配的第一主轴31或与第二横梁22适配的第二主轴32设置于两根分横梁221之间。

通过两根分横梁221共同与一根主轴连接，使主轴的固定更为稳定，从而，无论在主轴上下升降移动，还是横梁带动主轴共同沿Y轴方向移动都更为稳定，从整体上提高了龙门加工中心在加工时的稳定性和精度。尤其是对于加工大型工件，工作台通常不适宜移动，而横梁和主轴的重量也很大，在高速移动和精密加工时，两根分横梁的设计更适合这样的工况。

以上对本实用新型所提供的一种龙门加工中心进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种龙门加工中心，其特征在于，包括机架(1)、横梁、主轴、Z轴导轨(5)和Z轴驱动机构，机架沿Y轴方向水平设置，横梁沿X轴方向跨架于机架上，主轴沿Z轴方向与横梁连接，主轴包括第一主轴(31)和第二主轴(32)，横梁包括与第一主轴适配的第一横梁(21)，以及与第二主轴适配的第二横梁(22)，主轴上沿Z轴方向设有与横梁连接的Z轴导轨(5)，主轴能够沿Z轴方向移动，Z轴驱动机构用于驱动主轴沿Z轴方向移动。

2.如权利要求1所述的龙门加工中心，其特征在于，机架上还安装有Y轴导轨(4)，横梁与Y轴导轨连接并能够沿Y轴方向移动。

3.如权利要求2所述的龙门加工中心，其特征在于，还包括用于驱动横梁沿Y轴方向移动的Y轴驱动机构，Y轴驱动机构包括分别驱动第一横梁和第二横梁的第一驱动机构(41)及第二驱动机构(42)。

4.如权利要求1所述的龙门加工中心，其特征在于，机架间设置有工作台，工作台能够沿Y轴方向移动。

5.如权利要求4所述的龙门加工中心，其特征在于，还包括用于驱动工作台沿Y轴方向移动的第三驱动机构。

6.如权利要求1所述的龙门加工中心，其特征在于，还包括配重气缸(6)，配重气缸的输出端与主轴的下端固定连接。

7.如权利要求1～6任一项所述的龙门加工中心，其特征在于，第一横梁和/或第二横梁为拱形。

8.如权利要求7所述的龙门加工中心，其特征在于，第一横梁或第二横梁包括沿X轴方向平行设置的两根分横梁，与第一横梁适配的第一主轴或与第二横梁适配的第二主轴置于两根分横梁之间。