一种降低龙门式加工中心喉深的结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种降低龙门式加工中心喉深的结构，包括滑枕、主轴单元、横梁和滑鞍，所述滑枕的一侧面上设有竖直导轨，所述主轴单元固定于滑枕的另一侧面上，所述横梁的一侧面为安装面，所述安装面为阶梯型结构，所述安装面的每层阶梯面上均设有水平导轨，所述滑鞍为与安装面结构相适配的阶梯型结构，所述滑鞍的一侧面通过滑块滑动卡接于水平导轨上，所述滑鞍的另一侧面通过滑块与滑枕上的竖直导轨滑动卡接。本实用新型专利技术通过将横梁的安装面设置成阶梯型结构，并在安装面的每层阶梯面上均设置用于与滑鞍安装的水平导轨，能够达到在保证Z轴刚性和机床制造成本不变的前提下能够有效降低龙门式加工中心喉深的技术效果。效降低龙门式加工中心喉深的技术效果。效降低龙门式加工中心喉深的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种降低龙门式加工中心喉深的结构


[0001]本技术涉及机械加工
，具体涉及一种降低龙门式加工中心喉深的结构。

技术介绍

[0002]金属切削是金属成形工艺中的材料去除的加工成型成形方法，在当今的机械制造中仍占有很大的比例。金属切削过程是工件和刀具相互作用的过程。刀具从待加工工件上切除多余的金属，并在控制生产率和成本的前提下，使工件得到符合设计和工艺要求的几何精度、尺寸精度和表面质量。而龙门式加工中心是金属切削机床中常用的用于对工件进行加工的设备结构，其中龙门式加工中心的主轴回转中心与横梁导轨之间的距离被称为喉深，根据阿贝原理(Abb's principle)，喉深的大小直接影响了龙门式加工中心自身的刚性以及被加工零件的表面质量，因此，如何降低龙门式加工中心的喉深成为人们十分关注的问题。
[0003]在现有技术中，降低龙门式加工中心喉深的方法主要有三种方式：1)将水平导轨侧向放置；2)Z轴导轨副采用滑动摩擦替代滚动摩擦；3)加宽滑板宽度。但以上三种方式在应用时或多或少都有些差强人意，首先，采用水平导轨侧向放置的设置在应用时大大降低了龙门式加工中心的Z轴刚性；其次采用滑动导轨副，Z轴的快速移动速度以及进给速度将被结构原因限制在10m/min，不符合新时期金属切削机床高速化的要求；最后，加宽滑板虽然没有很明显的缺点，但是机床的横向尺寸将大大增加，横梁的长度以及截面积也会提高，从而增加了机床的直接采购成本。因此，现有技术用于降低龙门式加工中心喉深的方法在实际的应用过程中都无法满足人们的要求。

技术实现思路

[0004]针对现有技术在保证Z轴刚性的前提下降低龙门式加工中心喉深会导致机床生产成本增加的技术问题；本技术提出了一种降低龙门式加工中心喉深的结构，以实现在保证Z轴刚性和机床制造成本不变的前提下能够有效降低龙门式加工中心喉深的技术效果。
[0005]本技术为达到上述目的，采用如下技术方案：
[0006]一种降低龙门式加工中心喉深的结构，包括滑枕、主轴单元、横梁和滑鞍，所述滑枕的一侧面上设有竖直导轨，所述主轴单元固定于滑枕的另一侧面上，所述横梁的一侧面为安装面，所述安装面为阶梯型结构，所述安装面的每层阶梯面上均设有水平导轨，所述滑鞍为与安装面结构相适配的阶梯型结构，所述滑鞍的一侧面通过滑块滑动卡接于水平导轨上，所述滑鞍的另一侧面通过滑块与滑枕上的竖直导轨滑动卡接。
[0007]本技术将横梁的安装面设置成阶梯型结构，并在安装面的每层阶梯面上均设置用于与滑鞍安装的水平导轨，根据阿贝原理此时的喉深为主轴单元上的主轴中心距与最接近滑枕的那个水平导轨之间的距离，因此采用这样的设置可以有效的降低喉深；同时由
于滑鞍采用阶梯型的结构设置使得滑鞍与滑枕之间连接的受力点呈三角分布，从而保证龙门式加工中心Z轴的刚性并增加了Y轴的运动刚性，综上，采用这样的设置可以在保证Z轴刚性及无需增加任何结构成本的前提下，达到最大限度的减少喉深宽度的技术效果。
[0008]在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。
[0009]作为本技术的一种优选技术方案，所述滑鞍包括第一安装部、第二安装部以及用于连接第一安装部和第二安装部的连接部，所述第一安装部和第二安装部之间呈阶梯型分布，所述第一安装部与滑枕上的竖直导轨之间通过滑块滑动连接，所述第二安装部上固定设有连接板，所述连接板与滑枕上的竖直导轨之间通过滑块滑动连接，所述第二安装部与滑枕之间留有间隙。
[0010]作为本技术的一种优选技术方案，所述滑枕和滑鞍之间还设有驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机和传动组件，所述驱动电机设置于连接板上，所述传动组件设置于间隙内，所述传动组件的输入端与驱动电机传动连接，所述传动组件的输出端与滑枕传动连接。
[0011]采用上述优选技术方案的有益效果是，通过将驱动机构设置于滑枕和滑鞍之间，并将传动组件设置于第二安装部与滑枕之间的间隙内，使得整个龙门式加工中心的结构更加的紧凑，从而减少龙门式加工中心整体的占地面积，同时采用这样的设置还能够将传动组件隐藏与间隙内达到对传动组件的保护作用，并且增加龙门式加工中心的整体美观性。
[0012]作为本技术的一种优选技术方案，所述传动组件包括通过螺纹传动连接于一起的丝杆和丝母，所述丝杆的一端与驱动电机连接，所述丝杆的另一端转动连接于连接部上，所述丝母与滑枕固定连接。
[0013]采用上述优选技术方案的有益效果是，采用丝杆丝母的传动方式进行传动连接能够提高主轴单元移动时的稳定性。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]本技术将横梁的安装面设置成阶梯型结构，并在安装面的每层阶梯面上均设置用于与滑鞍安装的水平导轨，根据阿贝原理此时的喉深为主轴单元上的主轴中心距与最接近滑枕的那个水平导轨之间的距离，同时由于采用阶梯型的结构设置使得滑鞍与滑枕之间连接的受力点呈三角分布，从而保证龙门式加工中心Z轴的刚性并增加了Y轴的运动刚性，因此采用这样的设置可以在Z轴刚性及无需增加任何结构成本的前提下，达到最大限度的减少喉深宽度的技术效果。
附图说明
[0016]图1为本技术一种降低龙门式加工中心喉深结构的截面示意图。
[0017]图中符号说明：
[0018]滑枕1，主轴单元2，横梁3，滑鞍4，第一安装部4
‑
1，第二安装部4
‑
2，连接部4
‑
3，间隙4
‑
4，水平导轨5，驱动电机6，丝杆7，丝母8。
具体实施方式
[0019]现在结合附图对本技术进行进一步详细说明。
[0020]目前，现有技术中用于降低龙门式加工中心喉深的方法在实际的应用过程中或多
或少都存在一定的负面效果，例如降低Z轴刚性、Z轴给进速度受限或机床生产成本增加等。因此，本技术提出了一种降低龙门式加工中心喉深的结构以解决上述问题。
[0021]本技术提供了以下优选的实施例
[0022]如图1所示，一种降低龙门式加工中心喉深的结构，包括滑枕1、主轴单元2、横梁3和滑鞍4，所述滑枕1的一侧面上设有竖直导轨，所述主轴单元2固定于滑枕1的另一侧面上，所述横梁3的一侧面为安装面，所述安装面为阶梯型结构，具体的，在本实施例中，所述安装面为具有两层阶梯面的结构；所述安装面的每层阶梯面上均设有水平导轨5，所述滑鞍4为与安装面结构相适配的阶梯型结构，所述滑鞍4的一侧面上设有与水平导轨5一一对应的滑块，所述滑鞍4通过滑块滑动卡接于水平导轨5上，所述滑鞍4的另一侧面上设有与竖直导轨结构相适配的滑块，安装时，所述滑鞍4通过该滑块与滑枕1上的竖直导轨滑动卡接。在本实施例中，将横梁3的安装面设置成阶梯型结构，并在安装面的每层阶梯面上均设置用于与滑鞍4安装的水平导轨5，根据阿贝原理此时的喉深为主轴单元2上的主轴中心距与最接近滑枕1的那个水平导轨5之间的距离，同时由于采用阶梯型的结构设置使得滑鞍4与滑枕1之间连接的受力点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低龙门式加工中心喉深的结构，包括滑枕(1)、主轴单元(2)、横梁(3)和滑鞍(4)，其特征在于：所述滑枕(1)的一侧面上设有竖直导轨，所述主轴单元(2)固定于滑枕(1)的另一侧面上，所述横梁(3)的一侧面为安装面，所述安装面为阶梯型结构，所述安装面的每层阶梯面上均设有水平导轨(5)，所述滑鞍(4)为与安装面结构相适配的阶梯型结构，所述滑鞍(4)的一侧面通过滑块滑动卡接于水平导轨(5)上，所述滑鞍的另一侧面通过滑块与滑枕(1)上的竖直导轨滑动卡接。2.根据权利要求1所述的一种降低龙门式加工中心喉深的结构，其特征在于：所述滑鞍(4)包括第一安装部(4
‑
1)、第二安装部(4
‑
2)以及用于连接第一安装部(4
‑
1)和第二安装部(4
‑
2)的连接部(4
‑
3)，所述第一安装部(4
‑
1)和第二安装部(4
‑
2)之间呈阶梯型分布，所述第一安装部(4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓雷，鞠贤忠，王志鑫，任延伟，关智磊，刘海丰，李鹏，伏胜文，
申请(专利权)人：江苏优智享智能制造有限公司，
类型：新型
国别省市：