CN207058053U - 一种抱滑轨滑座及使用该抱滑轨滑座的数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抱滑轨滑座及使用该抱滑轨滑座的数控机床。抱滑轨滑座包括滑座本体，所述滑座本体的底部设有与滑轨相配合的卡槽，所述卡槽上安装有用于将滑轨抱紧的抱紧组件，所述抱紧组件包括顶紧块和用于驱动所述顶紧块的驱动装置，所述驱动装置紧固在卡槽上，所述驱动装置的动力输出端穿过卡槽与设置在卡槽内侧的顶紧块固定连接。本实用新型公开的抱滑轨滑座通过设置抱紧组件，利用抱紧组件的驱动装置驱动顶紧块顶紧滑轨，可以实现滑座高稳定性，减少振动，大大提高铣削加工的精度。

Description

一种抱滑轨滑座及使用该抱滑轨滑座的数控机床

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，尤其涉及一种抱滑轨滑座及使用该抱滑轨滑座的数控机床。

背景技术

数控铣床是指可以用主轴对工件进行铣削加工的机床，其主要构成部件通常包括机床座、工作台、主轴、主轴驱动电机、进给驱动电机以及用于固定工件的夹具；作业时，主轴旋转的运动为主运动，工件和主轴之间的相对运动为进给运动。现有数控铣床的滑座上没有抱滑轨功能，铣削工件时，主轴和工件之间产生的轻微振动会传递到滑座上，导致滑座在滑轨上的位置发生偏移，进而影响到机床的灵敏度和加工精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抱滑轨滑座及使用该抱滑轨滑座的数控机床，通过设置抱紧组件，利用抱紧组件的驱动装置驱动顶紧块顶紧滑轨，可以实现滑座高稳定性，减少振动，大大提高铣削加工的精度。

根据本实用新型实施例的一种抱滑轨滑座，包括滑座本体，所述滑座本体的底部设有与滑轨相配合的卡槽，所述卡槽上安装有用于将滑轨抱紧的抱紧组件，所述抱紧组件包括顶紧块和用于驱动所述顶紧块的驱动装置，所述驱动装置紧固在卡槽上，所述驱动装置的动力输出端穿过卡槽与设置在卡槽内侧的顶紧块固定连接。

在上述方案基础上，所述抱紧组件紧固在卡槽的左右两侧，抱紧滑轨时，驱动装置驱动顶紧块顶紧滑轨的左右两侧。

在上述方案基础上，所述顶紧块呈与单个驱动装置的动力输出端紧固连接的块状结构或与多个驱动装置的动力输出端紧固连接长条状结构。

在上述方案基础上，所述驱动装置为气缸或油缸。

本实用新型的另一方面，还公开了一种使用抱滑轨滑座的数控机床，包括分体式结构的用于安装主轴的机床座和用于固定需要加工的工件工作台；所述机床座上设置有可以沿X轴在所述机床座上来回运动X轴向滑座，所述X轴向滑座上设置有可以沿Y轴在所述X轴向滑座上来回运动的Y轴向滑座，所述Y轴向滑座上设置有在所述Y轴向滑座上上下运动的Z轴向滑座；所述Z轴向滑座上设置有主轴以及主轴驱动电机，所述主轴可以在所述Z轴向滑座的带动下接近或远离放置在所述工作台上的待加工工件，还可以在所述主轴驱动电机的驱动下正转或反转；所述X轴向滑座、Y轴向滑座和Z轴向滑座中至少有一个采用根据前述任一技术方案所记载的抱滑轨滑座。

进一步的，所述机床座上设置有X轴向滑轨，所述X轴向滑座滑动安装在 X轴向滑座上；所述X轴向滑座上设置有Y轴向滑轨，所述Y轴向滑座滑动安装在Y轴向滑轨上；所述Y轴向滑座上设有Z轴向滑轨，所述Z轴向滑座滑动安装在Z轴向滑轨上；所述X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座均通过抱紧组件中的驱动装置驱动顶紧块顶紧对应的X轴向滑轨、Y轴向滑轨、Z轴向滑轨，实现X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座紧固在对应的滑轨上。

进一步的，所述机床座与X轴向滑座、X轴向滑座与Y轴向滑座、Y轴向滑座与Z轴向滑座之间通过丝杠滑台模组及其驱动电机实现相对运动。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：通过在滑座本体上设置抱紧组件，利用抱紧组件的驱动装置驱动顶紧块顶紧滑轨，可以提高滑座的稳定性，减少振动，大大改善铣削加工的精度。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为一种抱滑轨滑座的结构示意图。

图2为本实用新型提出的一种使用抱滑轨滑座的数控机床的结构示意图。

图3为本实用新型应用在全自动数控双头铣床中的结构示意图。

图中：

1-滑座、2-滑轨、3-卡槽、4-顶紧块、5-驱动装置；

10-机床座，20-工作台，30-X轴向滑座，40-Y轴向滑座，50-Z轴向滑座， 60-主轴，70-主轴驱动电机；

110-X轴向滑轨，120-X轴向丝杠，130-X轴向驱动电机；

210-第一工位，220-第二工位，230-电永磁吸盘；

310-X轴向卡槽；

410-Z轴向支架，420-Z轴向滑轨，430-Z轴向丝杠。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

参照图1，一种抱滑轨滑座，包括滑座本体1，滑座本体1的底部设有与滑轨2相配合的卡槽3，卡槽3上安装有用于将滑轨2抱紧的抱紧组件，抱紧组件包括顶紧块4和用于驱动顶紧块4的驱动装置5，驱动装置5紧固在卡槽3上，驱动装置5的动力输出端穿过卡槽3与设置在卡槽3内侧的顶紧块4固定连接。

抱紧组件的具体数量根据滑座1、滑轨2的长度的大小而决定，紧固在卡槽 3的左右两侧，抱紧滑轨2时，驱动装置5驱动顶紧块4顶紧滑轨2的左右两侧。

其中，顶紧块4呈与单个驱动装置5的动力输出端紧固连接的块状结构或与多个驱动装置5的动力输出端紧固连接长条状结构，驱动装置5为气缸或油缸。

参照图2，一种使用抱滑轨滑座的数控机床，包括分体式结构的用于安装主轴的机床座10和用于固定需要加工的工件工作台20；机床座10上设置有可以沿X轴在机床座10上来回运动X轴向滑座30，X轴向滑座30上设置有可以沿 Y轴在X轴向滑座30上来回运动的Y轴向滑座40，Y轴向滑座40上设置有在 Y轴向滑座40上上下运动的Z轴向滑座50；Z轴向滑座50上设置有主轴60以及主轴驱动电机70，主轴60可以在Z轴向滑座50的带动下接近或远离放置在工作台20上的待加工工件，还可以在主轴驱动电机70的驱动下正转或反转；其中，X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50均采用上述技术方案的抱滑轨滑座。

机床座10与X轴向滑座30、X轴向滑座30与Y轴向滑座40、Y轴向滑座 40与Z轴向滑座50之间通过丝杠滑台模组及其驱动电机实现相对运动。

机床座10上设置有X轴向滑轨110，X轴向滑座30滑动安装在X轴向滑座30上；X轴向滑座30上设置有Y轴向滑轨110，Y轴向滑座40滑动安装在 Y轴向滑轨上；Y轴向滑座40上设有Z轴向滑轨420，Z轴向滑座50滑动安装在Z轴向滑轨420上；X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50均通过抱紧组件中的驱动装置5驱动顶紧块4顶紧对应的X轴向滑轨110、Y轴向滑轨、 Z轴向滑轨420，实现X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50紧固在对应的滑轨上；例如，X轴向滑座30通过X轴向滑套和X轴向丝杠120之间的配合以及X轴向卡槽310和X轴向滑轨110之间的配合可滑动装配在机床座10上， X轴向卡槽310上设置有抱紧装置，可将X轴向滑轨110抱紧，避免X轴向滑座30发生位置偏移。

Y轴向滑座40上靠近工作台20的一侧紧固连接或一体成型有Z轴向支架 410，Z轴向支架410上可滑动装配有Z轴向滑座50。Z轴向支架410上设置有沿Z轴方向伸展的Z轴向滑轨420和Z轴向丝杠430，以及用于驱动Z轴向滑座50的Z轴向驱动电机图中未示出；Z轴向滑座50上设置有用于配合Z轴向滑轨420和Z轴向丝杠430的Z轴向卡槽和Z轴向滑套；Z轴向滑座50通过Z轴向卡槽和Z轴向滑套与Z轴向滑轨420和Z轴向丝杠430之间的配合装配在Z 轴向支架410上；Z轴向驱动电机正转或反转时，可以驱动Z轴向滑座50沿Z 轴向滑轨420上下运动，从而实现了主轴60在Z轴方向上的进给或复位也即主轴60可以在Z轴向滑座50的带动下接近或远离放置在工作台20上的待加工工件。

主轴60以及主轴驱动电机70设置在Z轴向滑座50上，主轴60可以在X 轴向滑座30、Y轴向滑座40和Z轴向滑座50以及相应的驱动电机的驱动下在三维空间内任意定位或量化进给，同时，还可以在主轴驱动电机70的驱动下实现其主运动，发生正转或反转。

工作台20上沿X轴向设置有第一工位210和第二工位220，第一工位210 和第二工位220上分别设置有用于吸紧工件的电永磁吸盘230；第一工位210和第二工位220可分别用于固定尺寸较小的工件或者同时固定尺寸较大的工件。在工作台20上设置连续工位，并通过X轴向滑座30、Y轴向滑座40和Z轴向滑座50实现主轴60的三轴连续进给，可以在主轴60不停机和不复位的情况下进行多工位自动化连续作业，有效提高了加工效率，降低了劳动强度。并且，当需要加工小尺寸工件时，工作台20上的两个工位可以形成连续接替工位：第一工位210铣削，第二工位220可以同时上工件；或者相反，第一工位210上工件，第二工位220铣削；当需要加工大尺寸工件时，工作台20上的两个工位可以合并成一个大工位，足以适应目前现有各类常见工件的生产需求；通过这样的机制，可以大大提高铣床的作业效率和适应能力，降低设备空转能耗率，进一步优化铣床的性价比。

由于X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50均采用上述技术方案所记载的抱滑轨滑座，X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50通过设置抱紧组件，利用抱紧组件的驱动装置5驱动顶紧块4顶紧滑轨2，可以实现X轴向滑座30、Y轴向滑座40、Z轴向滑座50的高稳定性，减少振动，大大提高铣削加工的精度。

本实用新型中的抱滑轨滑座可应用在各种数控机床上，例应用在如图3所示的全自动数控双头铣床中，请参阅本实用新型申请人的在先申请文件(名称为全自动数控双头铣床，申请号为201621381200.7)，该全自动数控双头铣床包括固定座、滑动座、旋转工作台、压料机构、第一工位、第二工位、自动定位装置、自动测量装置(图中未示出)和铣床数字控制系统(图中未示出)，其中第一工位、第二工位上的第一铣头滑动座、第二铣头滑动座均采用上述技术方案中的抱滑轨滑座，以减少铣削工件时，主轴和工件之间产生的轻微振动会传递到第一铣头滑动座、第二铣头滑动座上，导致第一铣头滑动座、第二铣头滑动座在对应滑轨上的位置发生偏移，避免影响到机床的灵敏度和加工精度。

其中，固定座安装在基础设施如本实施例中的车间地面上，滑动座通过丝杆滑台模组可滑动连接在所述固定座上；受数字控制系统驱动，滑动座可沿固定座前进或后退，并且滑动座可抱紧在滑轨上。丝杠滑台模组可选用市面上有售的任何一款现有产品，只要功率和规格匹配，既可实现本发明的技术方案，并取得预期的技术效果。一般情况下，丝杠滑台模组包括丝杠、与丝杠之间螺纹传动连接的滑台以及丝杠驱动电机；丝杠驱动电机和丝杠安装在固定座上，滑动座紧固在滑台上。

工作台通过回转支承及其驱动电机与滑动座之间建立可转动连接。回转支承包括固定部分和可动部分；回转支承的固定部分紧固在滑动座上，旋转工作台紧固连接在回转支承的可动部分上，回转支承驱动电机负责驱动回转支承的可动部分旋转，进而带动旋转工作台以及放置在旋转工作台上的待加工工件做同步旋转。可选用市面上有售的任何一款回转支承以及与其配套使用的驱动电机建立本申请滑动座和旋转工作台之间的可转动连接，只要功率和规格匹配，既可实现本发明的技术方案，并取得预期的技术效果。

压料机构包括压料杆和用于驱动压料杆的压料杆驱动机构；压料机构通过架设在旋转工作台上空的安装支架设置在旋转工作台的正上方，压料杆的运动方向正对旋转工作台上的工件放置位；工件放置到位后，压料杆可在压料杆驱动装置的作用下压紧或松开待加工的工件。具体地，压料杆驱动装置可以是液压缸或气缸，压料杆紧固在液压缸或气缸的伸缩杆上。压料杆驱动装置的控制端电性连接到数字控制系统。

第一工位和第二工位分别设置在固定座的两侧，当滑动座带动旋转工作台及放置在旋转工作台上的待加工工件经过第一工位和第二工位时，第一工位和第二工位可以从待加工工件的两个加工面(本实施例为第一加工面和第二加工面)同时铣削工件，也可以只有其中一个工位铣削工件，而另一个工位闲置。第一工位包括第一铣头、第一铣头驱动电机、第一铣头固定座、第一铣头滑动座及设置在第一铣头固定座和第一铣头滑动座之间的第一铣头丝杠滑台模组；第一铣头和第一铣头驱动电机固定在第一铣头滑动座上，第一铣头滑动座通过第一铣头丝杠滑台模组可滑动连接到第一铣头固定座上；为适应工件的规格，第一铣头丝杠滑台模组可以在数字控制系统的指示下将第一铣头定位至数字系统运算的位置。第二工位的组成和各部分的协作、配合、连接关系与第一工位相同，在此不做赘述。

其中，第一铣头滑动座、第二铣头滑动座均采用上述技术方案中的抱滑轨滑座，通过通过抱紧组件中的驱动装置5驱动顶紧块4顶紧对应的滑轨，实现第一铣头、第二铣头达到指定位置后与对应的滑轨抱紧，提高稳定性，减少振动，大大提高铣削加工的精度。

有别于各种现有铣削工艺，本实用新型公开的应用抱滑轨滑座的全自动数控双头铣床的铣削工艺包括如下步骤：

上件步骤，人工或机器手将待加工工件放置在旋转工作台上；

压料步骤，液压缸或气缸将待加工工件压紧到所述旋转工作台上；

自动定位步骤，液压缸驱动定位块确定待加工工件的基准面或第一加工面；

第二加工面测定步骤，基于自动定位步骤确定的基准面，测量并确定待加工工件的第二加工面；

进刀步骤，根据自动定位步骤和自动测量步骤的数据，数字控制系统将第一铣头和第二铣头定位至运算的位置；

抱滑轨步骤：第一铣头和第二铣头到达指定位置后，第一铣头滑动座、第二铣头滑动座通过抱紧组件与对应的滑轨抱紧；

铣削步骤，数字控制系统的执行机构(数字伺服电机)驱动滑动座沿固定座向第一工位和第二工位做切削运动，待加工工件经过所述第一铣头和第二铣头时，完成铣削加工。

综上所述，本实用新型中的抱滑轨滑座可应用在多种数控机床上，滑座1 通过设置抱紧组件，利用抱紧组件的驱动装置5驱动顶紧块4顶紧滑轨2，可以实现滑座1的高稳定性，以减少铣削工件时，主轴和工件之间产生的轻微振动会传递到滑座上，导致滑座在滑轨上的位置发生偏移的现象，减少振动，大大提高铣削加工的精度。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种抱滑轨滑座，其特征在于：包括滑座本体(1)，所述滑座本体(1)的底部设有与滑轨(2)相配合的卡槽(3)，所述卡槽(3)上安装有用于将滑轨(2)抱紧的抱紧组件，所述抱紧组件包括顶紧块(4)和用于驱动所述顶紧块(4)的驱动装置(5)，所述驱动装置(5)紧固在卡槽(3)上，所述驱动装置(5)的动力输出端穿过卡槽(3)与设置在卡槽(3)内侧的顶紧块(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的抱滑轨滑座，其特征在于：所述抱紧组件紧固在卡槽(3)的左右两侧，抱紧滑轨(2)时，驱动装置(5)驱动顶紧块(4)顶紧滑轨(2)的左右两侧。

3.根据权利要求1所述的抱滑轨滑座，其特征在于：所述顶紧块(4)呈与单个驱动装置(5)的动力输出端紧固连接的块状结构或与多个驱动装置(5)的动力输出端紧固连接长条状结构。

4.根据权利要求1所述的抱滑轨滑座，其特征在于：所述驱动装置(5)为气缸或油缸。

5.一种使用抱滑轨滑座的数控机床，包括分体式结构的用于安装主轴的机床座(10)和用于固定需要加工的工件工作台(20)；所述机床座(10)上设置有可以沿X轴在所述机床座(10)上来回运动X轴向滑座(30)，所述X轴向滑座(30)上设置有可以沿Y轴在所述X轴向滑座(30)上来回运动的Y轴向滑座(40)，所述Y轴向滑座(40)上设置有在所述Y轴向滑座(40)上上下运动的Z轴向滑座(50)；所述Z轴向滑座(50)上设置有主轴(60)以及主轴驱动电机(70)，所述主轴(60)可以在所述Z轴向滑座(50)的带动下接近或远离放置在所述工作台(20)上的待加工工件，还可以在所述主轴驱动电机(70)的驱动下正转或反转，其特征在于：所述X轴向滑座(30)、Y轴向滑座(40)和Z轴向滑座(50)中至少一个采用根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的抱滑轨滑座。

6.根据权利要求5所述的使用抱滑轨滑座的数控机床，其特征在于：所述机床座(10)上设置有X轴向滑轨(110)，所述X轴向滑座(30)滑动安装在X轴向滑座(30)上；所述X轴向滑座(30)上设置有Y轴向滑轨(110)，所述Y轴向滑座(40)滑动安装在Y轴向滑轨上；所述Y轴向滑座(40)上设有Z轴向滑轨(420)，所述Z轴向滑座(50)滑动安装在Z轴向滑轨(420)上；所述X轴向滑座(30)、Y轴向滑座(40)、Z轴向滑座(50)均通过抱紧组件中的驱动装置(5)驱动顶紧块(4)顶紧对应的X轴向滑轨(110)、Y轴向滑轨、Z轴向滑轨(420)，实现X轴向滑座(30)、Y轴向滑座(40)、Z轴向滑座(50)紧固在对应的滑轨上。

7.根据权利要求6所述的使用抱滑轨滑座的数控机床，其特征在于：所述机床座(10)与X轴向滑座(30)、X轴向滑座(30)与Y轴向滑座(40)、Y轴向滑座(40)与Z轴向滑座(50)之间通过丝杠滑台模组及其驱动电机实现相对运动。

8.一种使用抱滑轨滑座的全自动数控双头铣床，包括紧固在基础设施上的固定座、与所述固定座之间可滑动连接的滑动座，连接在所述滑动座上的工作台，紧固在滑动座上且位于工作台上方的用于压紧工件的压料机构，设置在所述固定座两侧的第一工位、第二工位、自动定位装置、自动测量装置和铣床数字控制系统，所述第一工位包括第一铣头、第一铣头驱动电机、第一铣头固定座、第一铣头滑动座及设置在第一铣头固定座和第一铣头滑动座之间的第一铣头丝杠滑台模组，所述第二工位包括第二铣头、第二铣头驱动电机、第二铣头固定座、第二铣头滑动座及设置在第二铣头固定座和第二铣头滑动座之间的第二铣头丝杠滑台模组，其特征在于：

所述第一工位、第二工位上的第一铣头滑动座、第二铣头滑动座均采用根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的抱滑轨滑座。