CN207746420U

CN207746420U - 精密数控单柱立式车床

Info

Publication number: CN207746420U
Application number: CN201721917691.7U
Authority: CN
Inventors: 朱学峰
Original assignee: Dalian Yifa Machine Technology Co Ltd
Current assignee: Dalian Yifa Machine Technology Co Ltd
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2018-08-21
Anticipated expiration: 2027-12-22

Abstract

精密数控单柱立式车床，包括工作台、立柱、横梁、垂直滑座、横梁升降蜗轮箱、横梁滑座、工作台传送机构、液压工作站、电气柜和防护罩等，本实用新型的1.35米精密数控单柱立式车床，采用当代比较先进的机、电、光、液及数控技术，采用模块化结构，具有结构简单、传动尺寸链短、制作维修容易、操作简单、精度高、成本低，节能环保等优点，可以对黑色金属、有色金属及非金属零件的内外圆柱面、圆锥面，端面、沟槽等进行粗加工、精加工，机床具有正反转和车螺纹功能。

Description

精密数控单柱立式车床

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其涉及用于精密中小型回转体零件的加工的机床。

背景技术

中国大陆目前生产的1.25米数控单柱立式车床，大多是在原国标普通型单柱立式车床的基础上改进过来的，虽经多次改良，但是，仍然存在着结构设计烦琐，传动尺寸链长，制作维修困难，精度不高等缺点；台湾地区和韩国生产的数控单柱立式车床属中上档产品，占有世界同类机床较大的销售份额；德国、日本生产的同类机床精度较高，但是，价格也较高，很难在世界正在崛起的小微型企业普及。

实用新型内容

为了解决现有的1.25米数控单柱立式车床存在的上述问题，本实用新型提供了一种 1.35米精密数控单柱立式车床。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：精密数控单柱立式车床，包括工作台1、立柱2、横梁3、横梁升降蜗轮箱4、垂直滑座5、工作台传送机构6和电气柜10，工作台底座14上安装工作台1和立柱2，立柱2的上设有立柱导轨37，立柱导轨37位于立柱2前面两侧，立柱导轨37和横梁3连接，横梁3前面安装横梁滑座31，立柱2上部安装升横梁降电机和蜗轮箱4，横梁滑座31上安装垂直滑座5，垂直滑座上安装滑枕，滑枕下方安装刀架42，工作台1连接工作台传动机构6。

所述工作台底座14上安装短主轴15和II轴22，II轴22下部安装三角带轮23，工作台传送机构6包括交流伺服主电机25和液压两档无级变速箱24，液压两档无级变速箱24 下部安装三角带轮23，II轴22下部的三角带轮23，与液压两档无级变速箱24下部的三角带轮23之间用三角带连接；工作台底座14和工作台1的连接处设有滑动导轨16，工作台 1上安装齿圈17，II轴22安装斜齿轮21，斜齿轮21与齿圈17连接，短主轴15通过双列短圆柱滚子轴承18和单向推力球轴承19连接工作台1，短主轴15下端安装编码器20。

所述横梁升降蜗轮箱4包括左蜗轮箱27、双轴伸电机28、弹性膜片联轴器29、右蜗轮箱26和丝杠30，双轴伸电机28通过轴、弹性膜片联轴器29连接两端的左蜗轮箱27和右蜗轮箱26，左蜗轮箱27和右蜗轮箱26下部连接丝杠20，丝杠20连接横梁3。

所述横梁3上安装轴承座32，水平滚珠丝杠33通过轴承34和轴承座32安装于横梁3上，滚珠丝杠33一端通过弹性膜片联轴器29和行星齿轮减速箱35连接交流伺服电机36。

所述垂直滑座5的滚珠丝杠43通过联轴器连接支架39及上部行星齿轮减速箱35，行星齿轮减速箱35连接交流伺服电机36，支架39通过斜铁38定位，垂直滑座5上安装平衡油缸40。

所述滑枕为方滑枕结构或T形滑枕结构。

所述整机外部设有框架式半封闭机床防护罩8，横梁3前部安装防护罩。

所述机床防护罩8前下部安装链板式排屑机11，链板式排屑机11出口下方安装集屑箱。

本实用新型的1.35米精密数控单柱立式车床，采用当代比较先进的机、电、光、液及数控技术，采用模块化结构，具有结构简单、传动尺寸链短、制作维修容易、操作简单、精度高、成本低，节能环保等优点。

附图说明

图1是本实用新型精密数控单柱立式车床整机结构主视图。

图2是本实用新型精密数控单柱立式车床整机结构俯视图。

图3是本实用新型精密数控单柱立式车床整机结构右视图。

图4是本实用新型精密数控单柱立式车床的工作台及工作台传送结构结构图。

图5是本实用新型精密数控单柱立式车床立柱及横梁升降蜗轮箱部分结构图。

图6是本实用新型精密数控单柱立式车床横梁结构图。

图7是本实用新型精密数控单柱立式车床带方滑枕的垂直滑座结构主视图。

图8是本实用新型精密数控单柱立式车床带方滑枕的垂直滑座结构侧视图。

图9是本实用新型精密数控单柱立式车床带T形滑枕的垂直滑座结构主视图。

图10是本实用新型精密数控单柱立式车床带T形滑枕的垂直滑座结构侧视图。

1、工作台，2、立柱，3、横梁，4、横梁升降蜗轮箱，5、垂直滑座，6、工作台传送机构，7、液压工作站，8、防护罩，9、按钮站，10、电气柜，11、排屑机，12、拖链，13、润滑机构，14、工作台底座，15、短主轴，16、滑动导轨，17、齿圈，18、双列短圆柱滚子轴承，19、单向推力球轴承，20、编码器，21、斜齿轮，22、II轴，23、三角带轮，24、液压两档无级变速箱，25、交流伺服主电机，26、右蜗轮箱，27、左蜗轮箱，28、双轴伸电机，29、弹性膜片联轴器，30、丝杠，31、横梁滑座，32、轴承座，33、滚珠丝杠，34、轴承，35、行星齿轮减速箱，36、交流伺服电机，37、立柱导轨，38、斜铁，39、支架， 40、平衡油缸，41、压板，42、刀架，43、滑座滚珠丝杠，44、垂直滑座轴承。

具体实施方式

本实用新型的精密数控单柱立式车床结构如图1-3所示，采用模块化设计模式，包括工作台1、立柱2、横梁3、横梁升降蜗轮箱4、垂直滑座5、工作台传送机构6、液压工作站7、防护罩8，按扭站9、电气柜10、排屑机11、拖链12、润滑机构13，工作台底座14，工作台底座14上安装工作台1和立柱2，立柱2上设有立柱导轨37，立柱37位于立柱导轨 37处连接安装横梁3，横梁滑座31连接横梁3，立柱2上部安装横梁升降电机和蜗轮箱4，横梁滑座31上安装垂直滑座5，垂直滑座5上安装滑枕，滑枕下方安装刀架42，工作台1 连接工作台传动机构6，工作台传动机构6连接交流伺服主电机25。立柱2和工作台底座 14采用上、下坐落式结构，横梁3、立柱导轨37采用矩形硬导轨结构，淬火磨削，工作台滑动导轨16选用滚滑复合导轨、预载恒流静压薄膜浮起技术，车床设计精度为6级，车床可以对国内外黑色金属、有色金属及非金属零件的内外圆柱面、圆锥面、端面、切槽、任意回转曲面、螺纹等进行粗、半精、精加工；可广泛用于对国内外高、精、尖回转零部件的车削加工。

工作台结构如图4所示，主要由：工作台1、工作台底座14、短主轴15、滑动导轨16、齿圈17、双列短圆柱磙子轴承18、单向推力球轴承19、编码器20、斜齿轮21、II轴22、三角皮带轮23等组成。工作台底座14上安装短主轴15和II轴22，II轴22下部安装三角带轮23，工作台传送机构6包括交流伺服主电机25和液压两档无级变速箱24，液压两档无级变速箱24下部连接三角带轮23，II轴22下部的三角带轮23与液压两档无级变速箱 24下部的三角皮带轮23之间安装三角带；工作台底座14和工作台1的连接处设有滑动导轨16，工作台1上安装齿圈17，II轴22安装斜齿轮21，斜齿轮21与齿圈5连接，短主轴 15通过双列短圆柱滚子轴承18和单向推力球轴承19连接工作台1，短主轴15下端安装编码器20。工作台1选用短主轴15结构，滑动导轨16选用滚滑复合导轨、预载恒流静压薄膜浮起技术，工作台传送机构由工液压两档无级变速箱24和交流伺服主电机25构成，立式变速箱底部通过三角皮带轮23和三角带与II轴22连接，由于使用交流伺服驱动器和交流伺服主电机，可以实现恒扭矩切削，使工作台具有低速大扭矩功能；立式变速箱采用液压两挡无级变速箱，可以实现高速、低速旋转，所以，本机床主轴、工作台可以具备低速粗车，高速精车功能。主轴下端安装了编码器，机床具有正反转和车螺纹功能。

立柱部分及横梁升降蜗轮箱部分结构如图5所示，主要由立柱2、右蜗轮箱26、左蜗轮箱27、双轴伸电机28、弹性膜片联轴器29和丝杠30等组成，双轴伸电机28通过弹性膜片联轴器29连接两端的左蜗轮箱27和右蜗轮箱26，左蜗轮箱27和右蜗轮箱26下部连接丝杠20，丝杠20连接横梁3。立柱2采用热对称性结构设计，具有稳定性高，噪音底等特性；横梁升降蜗轮箱部分由一台双轴伸电机带动两个蜗轮箱，蜗轮箱通过蜗杆、蜗轮带动两根升降丝杠完成横梁上升及下降动作，提高了机床安全可靠性能，便于横梁的水平调整，方便了机床调试和维修。立柱和工作台底座呈上下坐落结构，具有较高的安全可靠性，横梁定位采用双斜铁和过定位技术。

横梁结构如图6所示，横梁3上安装轴承座32，水平滚珠丝杠33通过轴承34和轴承座32安装于横梁3上，横梁3采用HT300优质铸铁，矩形导轨采用淬火磨削工艺，横梁3 与立柱2连接采用过定位技术，提高了机床精度；横梁3上安装了水平滚珠丝杠33，并通过与弹性膜片联轴器29与行星齿轮减速箱35和交流伺服电机36连接，水平滚珠丝杠33 带动横梁滑座31可以完成机床的X向运行。

垂直滑座5的滚珠丝杠43通过联轴器29连接支架39上部行星齿轮减速箱35，行星齿轮减速箱35连接交流伺服电机36，支架39通过斜铁38定位，垂直滑座5上安装平衡油缸40。滑枕为方滑枕或T形滑枕两种结构。其中，带方滑枕的垂直滑座如图7-8所示，这种结构，主要适合车削带比较深的内孔的工件。带四工位电动刀架的垂直滑座如图9-10所示，这种结构主要适合车削扁平的回转体工件，具有效率高的特点。

机身安装钢结构框架式半封闭机床防护罩8、冷却泵和链板式排屑机11，链板式排屑机11连接传送电机及减速箱机构，链板式排屑机出口下方安装集屑箱。有切削液水泵可冷却刀片，防止工件热变形，对于文明生产，和提高产品质量极为有利。机床设有单独的液压工作站7，分别控制恒流静压工作台的浮起和齿轮润滑、控制横梁的夹紧与放松，有平衡油缸控制垂直滑枕的平衡，防止掉刀；实现液压两挡无级变速箱的换挡和润滑。电动润滑机构13则对立柱2、横梁3、横梁滑座31、垂直滑座5、滑枕的导轨部分实现定时、定量润滑，对降低机床摩擦，提高机床寿命极为有利。电气部分设有单独的电气柜10，由伺服驱动器分别控制主交流伺服电机，通过两挡无级变速箱、三角带及三角带轮、齿轮带动工作台运转；控制NC交流伺服电机通过行星齿轮减速箱和弹性膜片联轴器实现X、Z轴运行；控制双轴伸电机通过蜗轮箱、丝杠带动横梁上升、下降；通过控制液压泵电机完成液压工作站功能；控制水泵完成刀片冷却；控制排屑电机完成排屑，数控系统部分可选取西门子、发那科、台湾新代、广数等。本机床可选用光栅尺实现数控系统全闭控制，提高机床精度。

Claims

1.精密数控单柱立式车床，其特征在于：包括工作台(1)、立柱(2)、横梁(3)、横梁升降蜗轮箱(4)、垂直滑座(5)、工作台传送机构(6)和电气柜(10)，工作台底座(14)上安装工作台(1)和立柱(2)，立柱(2)的上设有立柱导轨(37)，立柱导轨(37)位于立柱(2)前面两侧，立柱导轨(37)和横梁(3)连接，横梁(3)前面安装横梁滑座(31)，立柱(2)上部安装横梁升降蜗轮箱(4)，横梁滑座(31)上安装垂直滑座(5)，垂直滑座上安装滑枕，滑枕下方安装刀架(42)，工作台(1)连接工作台传动机构(6)。

2.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述工作台底座(14)上安装短主轴(15)和II轴(22)，II轴(22)下部安装三角带轮(23)，工作台传送机构(6)包括交流伺服主电机(25)和液压两档无级变速箱(24)，液压两档无级变速箱(24)下部安装三角带轮(23)，II轴(22)下部的三角带轮(23)，与液压两档无级变速箱(24)下部的三角带轮(23)之间用三角带连接；工作台底座(14)和工作台(1)的连接处设有滑动导轨(16)，工作台(1)上安装齿圈(17)，II轴(22)安装斜齿轮(21)，斜齿轮(21)与齿圈(17)连接，短主轴(15)通过双列短圆柱滚子轴承(18)和单向推力球轴承(19)连接工作台(1)，短主轴(15)下端安装编码器(20)。

3.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述横梁升降蜗轮箱(4)包括左蜗轮箱(27)、双轴伸电机(28)、弹性膜片联轴器(29)、右蜗轮箱(26)和丝杠(30)，双轴伸电机(28)通过轴、弹性膜片联轴器(29)连接两端的左蜗轮箱(27)和右蜗轮箱(26)，左蜗轮箱(27)和右蜗轮箱(26)下部连接丝杠(30)，丝杠(30)连接横梁(3)。

4.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述横梁(3)上安装轴承座(32)，水平滚珠丝杠(33)通过轴承(34)和轴承座(32)安装于横梁(3)上，滚珠丝杠(33)一端通过弹性膜片联轴器(29)和行星齿轮减速箱(35)连接交流伺服电机(36)。

5.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述垂直滑座(5)的滚珠丝杠(43)通过联轴器连接支架(39)及上部行星齿轮减速箱(35)，行星齿轮减速箱(35)连接交流伺服电机(36)，支架(39)通过斜铁(38)定位，垂直滑座(5)上安装平衡油缸(40)。

6.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述滑枕为方滑枕结构或T形滑枕结构。

7.根据权利要求1所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：整机外部设有框架式半封闭机床防护罩(8)，横梁(3)前部安装防护罩。

8.根据权利要求7所述的精密数控单柱立式车床，其特征在于：所述机床防护罩(8)前下部安装链板式排屑机(11)，链板式排屑机(11)出口下方安装集屑箱。