CN212705450U - 一种立式汽车凸轮盖加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式汽车凸轮盖加工中心，包括：底座、人字形立柱、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴升降机构、主轴连接臂和主轴箱体；X轴移动机构设置在Y轴移动机构上，在Y轴移动机构驱动下沿Y轴移动，Z轴升降机构安装在人字形立柱的顶部，主轴连接臂一端与Z轴升降机构的驱动端固定连接，并在Z轴升降机构的驱动下沿Z轴上下移动，主轴箱体安装在主轴连接臂的另一端；本实用新型保证了立式加工中心机床在三维空间独立的移动，提高了加工的精度，采用人字形立柱增加了与底座结合面积，更加牢固、紧密，能有效的减少震动，主轴连接臂较短，在加工时具有很好的刚性，避免了由于连接臂过长造成的振动，提高了加工精度。

Description

一种立式汽车凸轮盖加工中心

技术领域

本实用新型涉及电力系统单相接地障检测和电力自动化技术领域，更具体的说是涉及一种立式汽车凸轮盖加工中心。

背景技术

加工中心是从数控铣床发展而来的，与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。

现有的立式加工中心机结构设计不完善，刚性和稳定性欠缺，无法满足高速加工的稳定要求，甚至容易出现松动而影响加工精度。

因此，如何提供一种加工效率更好的立式汽车凸轮盖加工中心，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，提供了一种立式汽车凸轮盖加工中心。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种立式汽车凸轮盖加工中心，包括：

底座、人字形立柱、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴升降机构、主轴连接臂和主轴箱体；

所述X轴移动机构包括底部滑台、上滑板以及驱动组件，所述驱动组件安装在所底部滑台上，并驱动所述上滑板沿所述底部滑台的上表面滑动，所述底部滑台设置在所述Y轴移动机构上，所述底部滑台在所述Y轴移动机构驱动下沿Y轴移动；

所述人字形立柱设在所述底座的一端，所述Z轴升降机构安装在所述人字形立柱的顶部，所述主轴连接臂一端与所述Z轴升降机构的驱动端固定连接，并在所述Z轴升降机构的驱动下沿Z轴上下移动，所述主轴箱体安装在所述主轴连接臂的另一端，且所述主轴箱体中设有主轴，所述主轴与所述上滑板对应。

通过上述技术方案，本实用新型提供了一种立式汽车凸轮盖加工中心，立式加工中心机床在三维空间都可以移动，保证了加工的精度，采用人字形立柱增加了柱体与底座结合面，使立柱与底座的结合更加牢固、紧密，因而加工中心在加工工件的时候能有效的减少震动，从而提高工件的加工精度；主轴连接臂较短，在加工时具有很好的刚性，避免了由于连接臂过长造成的振动，提高了加工精度和产品表面的光洁度。

进一步的，所述主轴箱体外侧设有刀具自动交换机构，所述自动交换机构包括刀架盘、刀具及换刀架，所述刀架盘竖直设置，内设多个刀具安装位，所述刀具设置在安装位上，所述换刀架水平设置于所述刀架盘的下方，所述刀架盘上的刀具进入所述换刀架，并经换刀架移动至主轴的下方更换刀具。

进一步的，所述驱动组件包括X轴电机和X向丝杆，所述底部滑台的上表面两侧设有X导轨，所述上滑板的下表面对应设有相适配的滑槽，所述X向丝杆的一端与X轴电机的输出端固定连接，所述X向丝杆的另一端与所述上滑板传动连接，所述X向丝杆在所述X轴伺服电机驱动下转动并带动所述上滑板在X导轨上滑动。

进一步的，所述Y轴移动机构包括：滚珠丝杆、轴承座和Y轴电机；所述Y轴电机安装在所述底座上靠近所述人字形立柱的一端，所述底座远离所述人字形立柱的一端设有轴承座，所述轴承座中设有轴承；

所述底座上与Y轴平行的两侧均设有导轨，所述底部滑台的下表面与所述导轨滑动连接；

所述滚珠丝杆平行设置在所述导轨的内侧，并与所述底部滑台的底部传动连接，所述滚珠丝杆的一端与Y轴电机的输出端固定连接，滚珠丝杆在所述Y轴伺服电机驱动下转动并带动所述底部滑台在导轨上沿Y轴水平滑动。

进一步的，所述Z轴升降机构固定连接在所述人字形立柱的内侧，包括：竖直导轨、Z轴电机、丝杆和竖直滑板，所述竖直导轨与所述人字形立柱的内侧壁固定连接，所述Z轴电机的输出端通过所述丝杆与所述竖直滑板的顶部传动连接，所述竖直滑板的两侧设有与所述竖直导轨适配的滑槽，所述主轴连接臂与所述竖直滑板固定连接。

进一步的，所述底座的下方连接有减震垫铁。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种立式汽车凸轮盖加工中心，具有以下优点：

(1)立式加工中心机床三维空间均设置独立的电机，保证立式加工中心机床在三维空间独立的移动，实现了对工件在XYZ三个方向上的加工，提高响应的速度，缩短响应时间，提高了立式加工中心机床加工效率和加工的精度，避免了X轴和Y轴一起运动引起的不必要的形变；

(2)刀具自动交换机构置于主轴箱体的外侧，有效节省了空间，最大程度保证了操作空间，保证切削过程中防护的可靠性和寿命；

(3)人字形立柱增加了与底座的接触面积，使立柱与底座的结合更加牢固、紧密，因而加工中心在加工工件的时候能有效的减少震动，从而提高工件的加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的立体结构示意图。

图2为本实用新型提供的右视图。

图3-为本实用新型提供的主视图。

其中：

10-底座；20-人字形立柱；30-主轴连接臂；

40-主轴箱体；41-刀架盘；42-换刀架；

50-底部滑台；51-上滑板；52-X轴电机；53-X向丝杆；54-X导轨；

60-滚珠丝杆；61-轴承座；62-Y轴电机；63-导轨；

70-竖直导轨；71-Z轴电机；72-丝杆；73-竖直滑板。

80-减震垫铁。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

本实用新型实施例公开了一种立式汽车凸轮盖加工中心，如图1-3所示，包括：底座10、人字形立柱20、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴升降机构、主轴连接臂30和主轴箱体40；

具体的，X轴移动机构包括底部滑台50、上滑板51以及驱动组件，驱动组件安装在所底部滑台50上，并驱动上滑板51沿底部滑台50的上表面滑动，底部滑台50设置在Y轴移动机构上，底部滑台50在Y轴移动机构驱动下沿Y轴移动；人字形立柱20设在底座10的一端，增加了与底座的接触面积，使立柱与底座的结合更加牢固、紧密，Z轴升降机构安装在人字形立柱20的顶部，主轴连接臂30一端与Z轴升降机构的驱动端固定连接，并在Z轴升降机构的驱动下沿Z轴上下移动，主轴箱体40安装在主轴连接臂30的另一端，且主轴箱体40上固定连接有主轴和主轴电机，主轴与上滑板51对应；主轴箱体采用主轴与主轴电机直连式设计，减少了中间传递环节的动力损耗，提高了传动输出比，增加了加工效率；

主轴箱体40外侧设有刀具自动交换机构，自动交换机构包括刀架盘41、刀具及换刀架42，刀架盘41竖直设置，内设多个刀具安装位，刀具设置在安装位上，换刀架42水平设置于刀架盘41的下方，刀架盘41上的刀具进入换刀架42，并经换刀架42移动至主轴的下方更换刀具。

在一个具体的实施例中，驱动组件包括X轴电机52和X向丝杆53，底部滑台50的上表面两侧设有X导轨54，上滑板51的下表面对应设有相适配的滑槽，X向丝杆53的一端与X轴电机52的输出端固定连接，X向丝杆53的另一端与上滑板51传动连接，X向丝杆53在X轴电机52驱动下转动并带动上滑板51在X导轨54上滑动。

进一步的，Y轴移动机构包括：滚珠丝杆60、轴承座61和Y轴电机62；Y轴电机62安装在底座10上靠近人字形立柱20的一端，底座10远离人字形立柱20的一端设有轴承座61，轴承座61中设有轴承；底座10上与Y轴平行的两侧均设有导轨63，底部滑台50的下表面与导轨63滑动连接；滚珠丝杆60平行设置在导轨63的内侧，并与底部滑台50的底部传动连接，滚珠丝杆60的一端与Y轴电机62的输出端固定连接，滚珠丝杆60在Y轴电机62驱动下转动并带动底部滑台50在导轨63上沿Y轴水平滑动。

Z轴升降机构固定连接在人字形立柱20的内侧，包括：竖直导轨70、Z轴电机71、丝杆72和竖直滑板73，竖直导轨70与人字形立柱20的内侧壁固定连接，Z轴电机71的输出端通过丝杆72与竖直滑板73的顶部传动连接，竖直滑板73的两侧设有与竖直导轨70适配的滑槽，主轴连接臂30与竖直滑板73固定连接；采用上述技术方案实现主轴连接臂的尺寸较短，在加工时具有很好的刚性，避免了由于连接臂过长造成的振动，提高了加工精度和产品表面的光洁度。

有利的，底座的下方连接有减震垫铁80，提高整体加工过程的稳定性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，包括：

底座(10)、人字形立柱(20)、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴升降机构、主轴连接臂(30)和主轴箱体(40)；

所述X轴移动机构包括底部滑台(50)、上滑板(51)以及驱动组件，所述驱动组件安装在所底部滑台(50)上，并驱动所述上滑板(51)沿所述底部滑台(50)的上表面滑动，所述底部滑台(50)设置在所述Y轴移动机构上，所述底部滑台(50)在所述Y轴移动机构驱动下沿Y轴移动；

所述人字形立柱(20)设在所述底座(10)的一端，所述Z轴升降机构安装在所述人字形立柱(20)的顶部，所述主轴连接臂(30)一端与所述Z轴升降机构的驱动端固定连接，并在所述Z轴升降机构的驱动下沿Z轴上下移动，所述主轴箱体(40)安装在所述主轴连接臂(30)的另一端，且所述主轴箱体(40)上固定连接有主轴和主轴电机，所述主轴与所述上滑板(51)对应。

2.根据权利要求1所述的一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，所述主轴箱体(40)外侧设有刀具自动交换机构，所述自动交换机构包括刀架盘(41)、刀具及换刀架(42)，所述刀架盘(41)竖直设置，内设多个刀具安装位，所述刀具设置在安装位上，所述换刀架(42)水平设置于所述刀架盘(41)的下方，所述刀架盘(41)上的刀具进入所述换刀架(42)，并经换刀架(42)移动至主轴的下方更换刀具。

3.根据权利要求1所述的一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，所述驱动组件包括X轴电机(52)和X向丝杆(53)，所述底部滑台(50)的上表面两侧设有X导轨(54)，所述上滑板(51)的下表面对应设有相适配的滑槽，所述X向丝杆(53)的一端与X轴电机(52)的输出端固定连接，所述X向丝杆(53)的另一端与所述上滑板(51)传动连接，所述X向丝杆(53)在所述X轴电机(52)驱动下转动并带动所述上滑板(51)在X导轨(54)上滑动。

4.根据权利要求1所述的一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，所述Y轴移动机构包括：滚珠丝杆(60)、轴承座(61)和Y轴电机(62)；所述Y轴电机(62)安装在所述底座(10)上靠近所述人字形立柱(20)的一端，所述底座(10)远离所述人字形立柱(20)的一端设有轴承座(61)，所述轴承座(61)中设有轴承；

所述底座(10)上与Y轴平行的两侧均设有导轨(63)，所述底部滑台(50)的下表面与所述导轨(63)滑动连接；

所述滚珠丝杆(60)平行设置在所述导轨(63)的内侧，并与所述底部滑台(50)的底部传动连接，所述滚珠丝杆(60)的一端与Y轴电机(62)的输出端固定连接，所述滚珠丝杆(60)在所述Y轴电机(62)驱动下转动并带动所述底部滑台(50)在导轨(63)上沿Y轴水平滑动。

5.根据权利要求1所述的一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，所述Z轴升降机构固定连接在所述人字形立柱(20)的内侧，包括：竖直导轨(70)、Z轴电机(71)、丝杆(72)和竖直滑板(73)，所述竖直导轨(70)与所述人字形立柱(20)的内侧壁固定连接，所述Z轴电机(71)的输出端通过所述丝杆(72)与所述竖直滑板(73)的顶部传动连接，所述竖直滑板(73)的两侧设有与所述竖直导轨(70)适配的滑槽，所述主轴连接臂(30)与所述竖直滑板(73)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种立式汽车凸轮盖加工中心，其特征在于，所述底座的下方连接有减震垫铁(80)。

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