CN208826051U - 一种高精度卧式加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度卧式加工中心，包括机架、Y轴滑动组件、X轴滑动组件和Z轴滑动组件。本实用新型的高精度卧式加工中心工作台在进行Y轴向、X轴向运动时，磨损小，加工中心在长久使用下仍能保证加工精度；且工件多面加工时，工件只需要装夹一次即可完成多面加工，保证了多面加工的加工精度。

Description

一种高精度卧式加工中心

技术领域

本实用新型涉及数控铣床技术领域，尤其涉及一种高精度卧式加工中心。

背景技术

加工中心一般指数控铣床，数控铣床按主轴的布局形式，可分为立式数控铣床、卧式数控铣床。立式数控铣床是数控铣床中数量最多的一种，其主轴轴线垂直于水平面。小型数控铣床一般采用工作台升降方式；中型数控铣床一般采用主轴升降方式；龙门铣床采用龙门架移动方式，即主轴可在龙门架的横向与垂直导轨上移动。立式数控铣床通常采用三坐标或三坐标两联动加工(三个坐标中的任意两个坐标联动加工)。卧式数控铣床的主轴轴线平行于水平面。为了扩大加工范围、扩充功能，卧式数控铣床通常通过增加数控回转工作台来实现四坐标或五坐标加工。对箱体类零件或需要在一次安装中改变工位的工件来说，常选择带数控回转工作台的卧式数控铣床进行加工。

现有的卧式数控铣床大都是通过工作台的Y轴向、X轴向运动和主轴的Z向运动实现工件加工的，在工作台使用的过程中，由于各轴向座和滑台之间的磨损，使得加工精度大大降低，难以保证加工工件的质量；另外，有的工件需要对多个面进行加工，现有的数控铣床在工件装夹后难以转动，一个面加工后需要将工件取下重新装夹加工，影响工件加工精度；第三，现有的数控铣床难以移动且减震性能较差，不利于设备的搬运和维护。如何设计一种加工精度高、移动方便、震动小的高精度卧式加工中心是本实用新型所要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种加工精度高、移动方便、震动小的高精度卧式加工中心。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种高精度卧式加工中心，包括机架、Y轴滑动组件、X轴滑动组件和Z轴滑动组件；

所述Y轴滑动组件包括Y轴底座和Y轴滑台，所述Y轴底座固定在机架上，所述Y轴滑台安装在Y轴底座上部，所述Y轴滑台上安装有Y轴驱动丝杆，所述Y轴驱动丝杆的其中一端安装有Y轴驱动电机，所述Y轴驱动电机固定在Y轴底座上，所述Y轴底座和Y轴滑台之间设置有相互配合的第一滑轨和第一滑槽，所述第一滑槽内安装有第一耐磨组件，所述第一耐磨组件包括第一加强板和第一滚珠座，所述第一加强板为两个且分别安装在第一滑轨的两侧，所述第一滚珠座为两个且分别安装在第一滑槽两侧内壁上，所述第一滚珠座和第一加强板之间安装有第一滚珠；

所述X轴滑动组件包括X轴底座和X轴滑台，所述X轴滑台上安装有工作台，所述工作台上安装有夹持座，所述工作台上安装有转动电机，所述转动电机上安装有转轴，所述转轴和夹持座连接，所述夹持座为圆形且通过转轴可转动的安装在工作台上，所述夹持座的边沿处安装有指针，所述工作台上安装有与指针对应的角度盘，所述X轴滑台安装在X轴底座上，所述X轴底座固定在Y轴滑台上，所述X轴滑台上安装有X轴驱动丝杆，所述X轴驱动丝杆的其中一端安装有X轴驱动电机，所述X轴驱动电机固定在X轴底座上，所述X轴底座和X轴滑台之间设置有相互配合的第二滑轨和第二滑槽，所述第二滑槽内安装有第二耐磨组件，所述第二耐磨组件包括第二加强板和第二滚珠座，所述第二加强板为两个且分别安装在第二滑轨的两侧，所述第二滚珠座为两个且分别安装在第二滑槽两侧内壁上，所述第二滚珠座和第二加强板之间安装有第二滚珠；

所述Z轴滑动组件包括Z轴支座和Z轴滑台，所述Z轴支座固定在机架上，所述Z轴支座上设置有第三滑轨，所述Z轴滑台可滑动的安装在Z 轴支座的第三滑轨上，所述Z轴滑台上安装有Z轴驱动丝杆，所述Z轴驱动丝杆的顶端安装有Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机固定在Z轴支座的顶端。

优选的，所述的一种高精度卧式加工中心，所述机架的底部安装有减震组件和移动组件，所述减震组件包括底板、套筒、底柱、减震弹簧和顶升气缸，所述套筒固定在机架上，所述底柱的上端伸入套筒内，且底柱的上端和套筒的下端设置有相互配合的限位凸起，所述减震弹簧设置于底柱和机架之间，所述底板安装在底柱的下端，所述顶升气缸为两个且对称的设置于套筒两侧，且两个顶升气缸的顶端都固定在机架上；所述移动组件包括伸缩气缸和万向轮，所述伸缩气缸固定在机架上，所述万向轮安装在伸缩气缸的底端。

优选的，所述的一种高精度卧式加工中心，所述第一滑轨为三个，相应的第一滑槽设置为三个，其中一个第一滑轨设置在Y轴底座的中部，其对应的第一滑槽设置在Y轴滑台的中部，另外两个第一滑轨分别设置在Y 轴滑台两侧，另外两个第一滑槽对应的设置在Y轴底座的两侧。

优选的，所述的一种高精度卧式加工中心，所述第二滑轨为三个，相应的第二滑槽设置为三个，其中一个第二滑轨设置在X轴底座的中部，其对应的第二滑槽设置在X轴滑台的中部，另外两个第二滑轨分别设置在X 轴滑台两侧，另外两个第二滑槽对应的设置在X轴底座的两侧。

优选的，所述的一种高精度卧式加工中心，所述第一加强板、第一滚珠座、第一滚珠、第二加强板、第二滚珠座和第二滚珠都是由耐磨钢材制成。

优选的，所述的一种高精度卧式加工中心，所述的角度盘上安装有与指针对应的反射式光电传感器，所述反射式光电传感器采用多个且阵列设置在角度盘的指针旋转的弧面上。

本实用新型的优点在于：本实用新型的卧式加工中心工作台在进行Y 轴向、X轴向运动时，磨损小，加工中心在长久使用下仍能保证加工精度；且工件多面加工时，工件只需要装夹一次即可完成多面加工，保证了多面加工的加工精度。

进一步，机架的底端安装减震组件和移动组件，在加工中心工作时，通过减震弹簧降低加工中心的震动，在加工中心需要移动时，控制顶升气缸运动，将加工中心顶高，然后伸缩气缸运动带动万向轮伸出，然后控制顶升气缸慢慢缩回，使万向轮着地，然后移动加工中心即可，移动方便、节省人力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型Y轴滑动组件的结构示意图。

图3为本实用新型X轴滑动组件的结构示意图。

图4为本实用新型工作台的结构示意图。

图5为本实用新型减震组件处的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种高精度卧式加工中心，包括机架1、Y轴滑动组件2、X轴滑动组件3和Z轴滑动组件4；

所述Y轴滑动组件2包括Y轴底座201和Y轴滑台202，所述Y轴底座201固定在机架1上，所述Y轴滑台202安装在Y轴底座201上部，所述Y轴滑台202上安装有Y轴驱动丝杆203，所述Y轴驱动丝杆203的其中一端安装有Y轴驱动电机204，所述Y轴驱动电机204固定在Y轴底座 201上，所述Y轴底座201和Y轴滑台202之间设置有相互配合的第一滑轨205和第一滑槽206，所述第一滑槽206内安装有第一耐磨组件207，所述第一耐磨组件207包括第一加强板2071和第一滚珠座2072，所述第一加强板2071为两个且分别安装在第一滑轨205的两侧，所述第一滚珠座2072 为两个且分别安装在第一滑槽206两侧内壁上，所述第一滚珠座2072和第一加强板2071之间安装有第一滚珠2073；

所述X轴滑动组件3包括X轴底座301和X轴滑台302，所述X轴滑台302上安装有工作台303，所述工作台303上安装有夹持座304，所述工作台303上安装有转动电机305，所述转动电机305上安装有转轴306，所述转轴306和夹持座304连接，所述夹持座304为圆形且通过转轴306可转动的安装在工作台303上，所述夹持座304的边沿处安装有指针307，所述工作台303上安装有与指针307对应的角度盘308，所述X轴滑台302 安装在X轴底座301上，所述X轴底座301固定在Y轴滑台202上，所述 X轴滑台302上安装有X轴驱动丝杆309，所述X轴驱动丝杆309的其中一端安装有X轴驱动电机310，所述X轴驱动电机310固定在X轴底座301 上，所述X轴底座301和X轴滑台302之间设置有相互配合的第二滑轨311 和第二滑槽312，所述第二滑槽312内安装有第二耐磨组件313，所述第二耐磨组件313包括第二加强板3131和第二滚珠座3132，所述第二加强板 3131为两个且分别安装在第二滑轨311的两侧，所述第二滚珠座3132为两个且分别安装在第二滑槽312两侧内壁上，所述第二滚珠座3132和第二加强板3131之间安装有第二滚珠3133；

所述Z轴滑动组件4包括Z轴支座401和Z轴滑台402，所述Z轴支座401固定在机架1上，所述Z轴支座401上设置有第三滑轨403，所述Z 轴滑台402可滑动的安装在Z轴支座401的第三滑轨403上，所述Z轴滑台402上安装有Z轴驱动丝杆404，所述Z轴驱动丝杆404的顶端安装有Z 轴驱动电机405，所述Z轴驱动电机405固定在Z轴支座401的顶端。

由于第一滑轨和第一滑槽之间、第二滑轨和第二滑槽之间都安装耐磨组件，在Y轴滑台相对Y轴底座、X轴滑台相对X轴底座运动时，通过耐磨组件的保护，可大大降低Y轴滑台和Y轴底座、X轴滑台和X轴底座之间的磨损，保证工件加工时位置的准确性，进而保证工件的加工精度；工件多个面需要加工时，加工完成一个面后通过转动电机控制夹持座转动，进而带动工件转动到合适位置，继续进行下一个面的加工，不需要将工件取下，保证了工件多面加工时加工的精度；本实用新型的卧式加工中心工作台在进行Y轴向、X轴向运动时，磨损小，加工中心在长久使用下仍能保证加工精度；且工件多面加工时，工件只需要装夹一次即可完成多面加工，保证了多面加工的加工精度。

各导轨安装后，除用涂色法检验外，还应用0.04mm塞尺检验，塞尺在导轨、镶条、压板端部的滑动面间插入深度不应超过25mm；各滑台与底座的结合面、驱动丝杆与其想配件的结合面除按涂色法检验外，在紧固前、后用0.04mm塞尺检验均不应插入(与水平垂直的特别重要固定结合面可在紧固后检验)；

生产后的机床零、部件外露结合面的边缘应整齐、匀称，不应有明显的错位，周边封板缝隙应均匀，缝隙不均匀值应≤2mm；机床外露零件表面不应有磕碰、锈蚀等缺陷；润滑和电气管路外露部分应布置紧凑、排列整齐，并不应产生扭曲、折叠等现象；机床未经加工的表面应涂漆，涂漆色泽应均匀一致，不应有气泡、流挂等缺陷。

优选的，所述机架1的底部安装有减震组件5和移动组件6，所述减震组件5包括底板501、套筒502、底柱503、减震弹簧504和顶升气缸505，所述套筒502固定在机架1上，所述底柱503的上端伸入套筒502内，且底柱503的上端和套筒502的下端设置有相互配合的限位凸起506，所述减震弹簧504设置于底柱503和机架1之间，所述底板501安装在底柱503 的下端，所述顶升气缸505为两个且对称的设置于套筒502两侧，且两个顶升气缸505的顶端都固定在机架1上；所述移动组件6包括伸缩气缸601 和万向轮602，所述伸缩气缸601固定在机架1上，所述万向轮602安装在伸缩气缸601的底端。

机架的底端安装减震组件和移动组件，在加工中心工作时，通过减震弹簧降低加工中心的震动，在加工中心需要移动时，控制顶升气缸运动，将加工中心顶高，然后伸缩气缸运动带动万向轮伸出，然后控制顶升气缸慢慢缩回，使万向轮着地，然后移动加工中心即可，移动方便、节省人力。

优选的，所述第一滑轨205为三个，相应的第一滑槽206设置为三个，其中一个第一滑轨205设置在Y轴底座201的中部，其对应的第一滑槽206 设置在Y轴滑台202的中部，另外两个第一滑轨205分别设置在Y轴滑台 202两侧，另外两个第一滑槽206对应的设置在Y轴底座201的两侧；所述第二滑轨311为三个，相应的第二滑槽312设置为三个，其中一个第二滑轨311设置在X轴底座301的中部，其对应的第二滑槽312设置在X轴滑台302的中部，另外两个第二滑轨311分别设置在X轴滑台302两侧，另外两个第二滑槽312对应的设置在X轴底座301的两侧。

第一滑轨、第一滑槽和第二滑轨、第二滑槽都对应的设计为三个，可提高Y轴滑台相对Y轴底座、X轴滑台相对X轴底座运动时的平稳性，有助于工件的加工。

优选的，所述第一加强板2071、第一滚珠座2072、第一滚珠2073、第二加强板3131、第二滚珠座3132和第二滚珠3133都是由耐磨钢材制成。

第一耐磨组件和第二耐磨组件的各个部件都是采用耐磨钢材料制成，耐磨强度高，可保证数控铣床的使用寿命。

优选的，所述的角度盘308上安装有与指针307对应的反射式光电传感器314，所述反射式光电传感器314采用多个且阵列设置在角度盘308的指针307旋转的弧面上。

角度盘上安装反射式光电传感器，用于感应指针的位置，进而可方便的通过转动电机的运动控制夹持座的转向角度，方便工件的多面加工。

本实用新型的卧式加工中心工作台在进行Y轴向、X轴向运动时，磨损小，加工中心在长久使用下仍能保证加工精度；且工件多面加工时，工件只需要装夹一次即可完成多面加工，保证了多面加工的加工精度；进一步，机架的底端安装减震组件和移动组件，在加工中心工作时，通过减震弹簧降低加工中心的震动，在加工中心需要移动时，控制顶升气缸运动，将加工中心顶高，然后伸缩气缸运动带动万向轮伸出，然后控制顶升气缸慢慢缩回，使万向轮着地，然后移动加工中心即可，移动方便、节省人力。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高精度卧式加工中心，其特征在于：包括机架、Y轴滑动组件、X轴滑动组件和Z轴滑动组件；

所述Y轴滑动组件包括Y轴底座和Y轴滑台，所述Y轴底座固定在机架上，所述Y轴滑台安装在Y轴底座上部，所述Y轴滑台上安装有Y轴驱动丝杆，所述Y轴驱动丝杆的其中一端安装有Y轴驱动电机，所述Y轴驱动电机固定在Y轴底座上，所述Y轴底座和Y轴滑台之间设置有相互配合的第一滑轨和第一滑槽，所述第一滑槽内安装有第一耐磨组件，所述第一耐磨组件包括第一加强板和第一滚珠座，所述第一加强板为两个且分别安装在第一滑轨的两侧，所述第一滚珠座为两个且分别安装在第一滑槽两侧内壁上，所述第一滚珠座和第一加强板之间安装有第一滚珠；

所述X轴滑动组件包括X轴底座和X轴滑台，所述X轴滑台上安装有工作台，所述工作台上安装有夹持座，所述工作台上安装有转动电机，所述转动电机上安装有转轴，所述转轴和夹持座连接，所述夹持座为圆形且通过转轴可转动的安装在工作台上，所述夹持座的边沿处安装有指针，所述工作台上安装有与指针对应的角度盘，所述X轴滑台安装在X轴底座上，所述X轴底座固定在Y轴滑台上，所述X轴滑台上安装有X轴驱动丝杆，所述X轴驱动丝杆的其中一端安装有X轴驱动电机，所述X轴驱动电机固定在X轴底座上，所述X轴底座和X轴滑台之间设置有相互配合的第二滑轨和第二滑槽，所述第二滑槽内安装有第二耐磨组件，所述第二耐磨组件包括第二加强板和第二滚珠座，所述第二加强板为两个且分别安装在第二滑轨的两侧，所述第二滚珠座为两个且分别安装在第二滑槽两侧内壁上，所述第二滚珠座和第二加强板之间安装有第二滚珠；

所述Z轴滑动组件包括Z轴支座和Z轴滑台，所述Z轴支座固定在机架上，所述Z轴支座上设置有第三滑轨，所述Z轴滑台可滑动的安装在Z轴支座的第三滑轨上，所述Z轴滑台上安装有Z轴驱动丝杆，所述Z轴驱动丝杆的顶端安装有Z轴驱动电机，所述Z轴驱动电机固定在Z轴支座的顶端。

2.根据权利要求1所述的一种高精度卧式加工中心，其特征在于：所述机架的底部安装有减震组件和移动组件，所述减震组件包括底板、套筒、底柱、减震弹簧和顶升气缸，所述套筒固定在机架上，所述底柱的上端伸入套筒内，且底柱的上端和套筒的下端设置有相互配合的限位凸起，所述减震弹簧设置于底柱和机架之间，所述底板安装在底柱的下端，所述顶升气缸为两个且对称的设置于套筒两侧，且两个顶升气缸的顶端都固定在机架上；所述移动组件包括伸缩气缸和万向轮，所述伸缩气缸固定在机架上，所述万向轮安装在伸缩气缸的底端。

3.根据权利要求1所述的一种高精度卧式加工中心，其特征在于：所述第一滑轨为三个，相应的第一滑槽设置为三个，其中一个第一滑轨设置在Y轴底座的中部，其对应的第一滑槽设置在Y轴滑台的中部，另外两个第一滑轨分别设置在Y轴滑台两侧，另外两个第一滑槽对应的设置在Y轴底座的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种高精度卧式加工中心，其特征在于：所述第二滑轨为三个，相应的第二滑槽设置为三个，其中一个第二滑轨设置在X轴底座的中部，其对应的第二滑槽设置在X轴滑台的中部，另外两个第二滑轨分别设置在X轴滑台两侧，另外两个第二滑槽对应的设置在X轴底座的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种高精度卧式加工中心，其特征在于：所述第一加强板、第一滚珠座、第一滚珠、第二加强板、第二滚珠座和第二滚珠都是由耐磨钢材制成。

6.根据权利要求1所述的一种高精度卧式加工中心，其特征在于：所述的角度盘上安装有与指针对应的反射式光电传感器，所述反射式光电传感器采用多个且阵列设置在角度盘的指针旋转的弧面上。