CN2855598Y - 一种立式车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式车床，在主运动传动系统(2)的输入端设主运动电机(9)，其结构为交流变频调速电机，主运动传动系统(7)的主运动输入齿轮(10)固定在主运动电机(9)的轴上。采用上述方法，在双柱立式车床的主运动传动系统和进给传动系统中分别采用交流变频调速电机实现大范围和无级调速，在刀具进给传动机构采用电磁离合器实现运动方式和运动路线的变换，使机床结构得到简化，操作方便，机床成本下降，满足了中小企业加工大型车制件的需要。

Description

一种立式车床

技术领域

本实用新型涉及金属切削机床，更具体地说，本实用新型涉及一种定横梁的双柱立式车床。

背景技术

目前机械加工行业中，立式车床、特别是双柱立式车床所要加工的零件尺寸大，形状结构复杂，加工尺寸大小相差悬殊。为了获得较大的主运动变速范围和进给运动的变速范围，以适应不同的产品加工要求，其传动系统设计非常复杂。其中，主变速箱采用了多级齿轮换档变速，设置了多套液压油缸和相应的定位装置，变速箱内的齿轮数多达数十只；刀具进给系统的进给箱的变速范围即走刀量从每分钟1mm以下直到每分钟约100mm，相差数百倍，因此结构更为复杂，其传动轴有十几根，齿轮数量更多。为了提高变速效率，采用了复杂的孔板式预变速结构；为了使快速运动与走刀不发生干涉，还设置了制造复杂的超越离合器。而且都只能实现有级变速，操作不够方便，速度改变时需停机完成。

综上所述，不仅机床结构复杂，造价高，而且使用和维修也相当困难，满足不了生产效率和经济性的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种立式车床，其目的是简化机床的结构。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是提供一种立式车床，包括机床工作台底座、主运动传动系统、工作台、机床立柱、固定横梁、进给运动传动系统、刀架，主运动传动系统为齿轮减速机构，工作台底面上的与其紧固为一体的是主运动传动系统的主运动输出齿轮，主运动传动系统的输入端设主运动电机，其结构为交流变频调速电机，主运动传动系统的主运动输入齿轮固定在主运动电机的轴上。

所述的进给运动传动系统中设进给箱，内设刀具进给传动机构，其输入端设进给电机，其结构为交流变频调速电机。

所述的进给箱内还设有刀架快速移动传动机构，刀具进给传动机构和刀架快速移动传动机构通过两对带齿轮的工进快进互锁电磁离合器与进给箱水平输出轴和进给箱垂直输出轴联接。

所述的进给箱水平输出轴与固定横梁上的水平进给丝杆联接，水平进给丝杆通过水平丝杆螺母与水平刀架连接。

所述的进给箱垂直输出轴与固定横梁上的垂直进给光杆联接，垂直进给光杆通过键套的圆锥齿轮与垂直刀架上的垂直进给丝杆连接，垂直进给丝杆通过垂直丝杆螺母与垂直刀架连接。

所述的刀具进给传动机构中有两路不同速比的传动路线并最后与进给箱水平输出轴连接，设两个带齿轮的变速互锁电磁离合器在其不同的传动路线中，这两个变速互锁电磁离合器接收的电信号是相反的。

所述的进给箱水平输出轴和进给箱垂直输出轴的后端上，分别设不带齿轮的刀架锁紧电磁制动器。

采用上述方法，在双柱立式车床的主运动传动系统和进给传动系统中分别采用交流变频调速电机实现大范围和无级调速，在刀具进给传动机构采用电磁离合器实现运动方式即快慢速、正反转和运动路线的变换，使机床结构得到简化，操作方便，机床成本下降，满足了中小企业加工大型车制件的需要。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为本实用新型的进给运动传动系统示意图。

图中标号为：1、工作台底座，2、主运动传动系统，3、工作台，4、机床立柱，5、固定横梁，6、进给运动传动系统，7、刀架，8、主运动输出齿轮，9、主运动电机，10、主运动输入齿轮，11、进给箱，12、刀具进给传动机构，13、进给电机，14、刀架快速移动传动机构，15、工进快进互锁电磁离合器，16、进给箱水平输出轴，17、进给箱垂直输出轴，18、水平进给丝杆，19、水平丝杆螺母，20、水平刀架，21、垂直进给光杆，22、圆锥齿轮，23、垂直进给丝杆，24、垂直丝杆螺母，25、垂直刀架，26、变速互锁电磁离合器，27、刀架锁紧电磁制动器，28、快速移动电机。

具体实施方式

如附图1的本实用新型的结构示意图和附图2的本实用新型的进给运动传动系统示意图所示，本实用新型为一种立式车床，这是一种双柱固定横梁的立式车床，包括机床工作台底座1、主运动传动系统2、工作台3、机床立柱4、固定横梁5、进给运动传动系统6、刀架7，主运动传动系统2为齿轮减速机构，工作台3底面上的与其紧固为一体的是主运动传动系统2的主运动输出齿轮8，本实用新型的总体设想是通过调速电机和电磁离合器来简化机床结构。

本实用新型的具体实施方式是：

在机床的主运动传动系统2的输入端设主运动电机9，其结构为交流变频调速电机，主运动传动系统2的主运动输入齿轮10固定在主运动电机9的轴上。在具体的机床上主电机可以采用功率为55kw、额定转速为960r/min的交流变频调速电机，机床的工作台转速范围达到2.5r/min~80r/min，且能很方便地实现无级调速。

在机床的进给运动传动系统6中设进给箱11，内设刀具进给传动机构12，其输入端设进给电机13，其结构为交流变频调速电机。在具体的实施时，机床上进给电机可以采用功率为0.75kw、额定转速为960r/min的交流变频调速电机，进给速度范围达0.25mm/min~90mm/min，且能很方便地实现无级调速。

进给箱11内还设有刀架快速移动传动机构14，由快速移动电机驱动。刀具进给传动机构12和刀架快速移动传动机构14通过两对带齿轮的工进快进互锁电磁离合器15与进给箱水平输出轴16和进给箱垂直输出轴17联接。进给箱水平输出轴16与固定横梁5上的水平进给丝杆18联接，水平进给丝杆18通过水平丝杆螺母19与水平刀架20连接。工进快进互锁电磁离合器15通过电路控制实现刀具工进与快进的切换，还具备的功能是实现刀具水平移动和垂直移动的切换。

进给箱垂直输出轴17与固定横梁5上的垂直进给光杆21联接，垂直进给光杆21通过键套的圆锥齿轮22与垂直刀架25上的垂直进给丝杆23连接，垂直进给丝杆23通过垂直丝杆螺母24与垂直刀架25连接。

按以上所述，采用电磁离合器能很方便地实现运动方式和运动路线的变换，即刀具的进给与刀架的快速移动之间的切换、进给运动的正反转；水平刀架和垂直刀架运动的切换都非常方便、灵活，互不干扰。

刀具进给传动机构12中设带齿轮的变速互锁电磁离合器26。通过这种方式，进一步扩大了进给系统的调速范围。

进给箱水平输出轴16和进给箱垂直输出轴17的后端上，分别设不带齿轮的刀架锁紧电磁制动器27，其目的是在水平刀架和垂直刀架都不运动时能方便地将其锁紧。

综上所述，在双柱立式车床的主运动传动系统和进给传动系统中分别采用交流变频调速电机实现大范围和无级调速，在刀具进给传动机构采用电磁离合器实现运动方式即快慢速、正反转和运动路线的变换，使机床结构得到简化，操作方便，机床成本下降，满足了中小企业加工大型车制件的需要。

采用上述具体实施方法，本实用新型的技术参数可达到：工作台直径：1800mm；工件最大切削直径：2500mm；最大工件高度：1400mm；最大工件质量：6300kg；刀架水平行程：1300mm；刀架垂直行程：1300mm；工作台转速范围：2.5r/min~80r/min；刀架进给速度范围：0.25mm/min~90mm/min，刀架快速移动速：1560mm/min。

Claims (5)

1、一种立式车床，包括机床工作台底座(1)、主运动传动系统(2)、工作台(3)、机床立柱(4)、固定横梁(5)、进给运动传动系统(6)、刀架(7)，主运动传动系统(2)为齿轮减速机构，工作台(3)底面上的与其紧固为一体的是主运动传动系统(2)的主运动输出齿轮(8)，其特征在于：主运动传动系统(2)的输入端设主运动电机(9)，其结构为交流变频调速电机，主运动传动系统(2)的主运动输入齿轮(10)固定在主运动电机(9)的轴上。

2、按照权利要求1所述的立式车床，其特征在于：所述的进给运动传动系统(6)中设进给箱(11)，内设刀具进给传动机构(12)，其输入端设进给电机(13)，结构为交流变频调速电机。

3、按照权利要求2所述的立式车床，其特征在于：所述的进给箱(11)内还设有刀架快速移动传动机构(14)，刀具进给传动机构(12)和刀架快速移动传动机构(14)通过两对带齿轮的工进快进互锁电磁离合器(15)与进给箱水平输出轴(16)和进给箱垂直输出轴(17)联接。

4、按照权利要求2所述的立式车床，其特征在于：所述的刀具进给传动机构(12)中有两路不同速比的传动路线并最后与进给箱水平输出轴(16)连接，设两个带齿轮的变速互锁电磁离合器(26)在其不同的传动路线中，这两个变速互锁电磁离合器(26)接收的电信号是相反的。

5、按照权利要求3所述的立式车床，其特征在于：所述的进给箱水平输出轴(16)和进给箱垂直输出轴(17)的后端上，分别设不带齿轮的刀架锁紧电磁制动器(27)。

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