專利名稱：立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機床設備，尤其涉及一種立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構。
參閱


圖1所示，銑床及中心加工機，其主要包括用床臺3、Z軸立柱1組成的床體為主體，再在床臺3上設一鞍座4，Z軸立柱1的垂直滑軌上套入一主軸滑座2，主軸滑座2上設有夾持轉動刀具的主軸結構21，其中主軸滑座2可在Z軸立柱1上進行Z軸方向的上下移動，鞍座4可在床臺3上進行Y軸方向的前后移動，其頂面的物件固定座可夾持工作物件進行X軸方向的左右移動，使整體結構可通過將工作物件進行三維空間的銑、削，完成所需要的加工。
參閱圖2、圖3所示，目前本行業(yè)習用的立式銑床及中心加工機，其主軸滑座2與Z軸立柱1的結構特點為該主軸滑座2在尾側凹設有一套合槽22、其兩邊緣凸設具有導軌221的垂直塊體，使套合槽22與兩導軌221形成一凵形狀，套合槽22槽面的中心處凸設有一圓柱222，圓柱222中心開設垂直貫穿主軸滑座2的導孔223；Z軸立柱1為一中空的框體，下端連接床臺3以形成一L形床體，Z軸立柱1前端下方與鞍座4垂直相接，其中Z軸立柱1與鞍座4相接面上設有一T形滑軌11，滑軌11凸出端面中央凹設有一半圓槽12，該滑軌11的形狀與套合槽22和兩導軌221所形成的凵形槽形狀相對應；主軸滑座2與Z軸立柱1的組裝方式為，將主軸滑座2的套合槽22及兩導軌221抵靠在滑軌11的外環(huán)套合后，兩導軌221的位置恰貼合在滑軌11的兩側，主軸滑座2凸出的圓柱222嵌入Z軸立柱1的半圓槽12中，再在兩導軌221頂端鎖入一定位塊23，以套入T形滑軌11兩凸出形體與Z軸立柱1端面所形成的凹陷空間內定位，使主軸滑座2整體支撐在滑軌11上而進行上下移動，圓柱222中央的導孔223以螺桿、油壓桿等連接部件13相樞接以驅動主軸滑座2，定位塊23與滑軌11間加設有減低磨耗的滑塊24；借由上述的組合，主軸滑座2可通過連接部件13的帶動，達到Z軸方向的上下移動加工行程。但是這種結構的組裝設計在實際使用時，卻不如預期理想，總結歸納有如下的缺點1、主軸滑座支撐長度與Z軸方向加工距離相沖突。由于習用主軸滑座2為一套設在滑軌11外的矩形鋼架，其內部設有沉重的主軸結構21，故主軸滑座2在滑軌11上產(chǎn)生很大的扭力，為了支撐較大扭力所可能帶來的彎曲變形，增加套合槽22與導軌221和滑軌11的套合長度，是改善這一問題的最佳方式，但習用銑床的滑軌11是凸設于Z軸立柱1外部，下方直接到達鞍座4上，為了整體結構具有一定的加工行程，并顧及主軸結構21夾持的刀具大小不一的情況，所以主軸滑座2在滑軌11上的行程必須有一定的限制，以避免加工行程不足以及主軸滑座2底端碰撞鞍座4的情況產(chǎn)生。在一定的加工條件(工作物件加工行程、整體結構尺寸、成本)下，習用銑床結構的組合設計便無法將主軸滑座2的支撐長度進行加強性的增長，故使其出現(xiàn)肘襟制附的缺點。2、組合強度較差。習用主軸滑座2與Z軸立柱1組合后，其以定位塊23鎖合定位，而該定位塊23以分離式螺桿鎖固定位在導軌221端面上后以支撐主軸滑座2整體產(chǎn)生的扭力，這樣的組裝方式，其強度不能適應長期受力的使用需要，再加上加工時所產(chǎn)生的撞擊力等，便會導致變形、加工精密度差的缺點。 3、加工的精密度較低。由于主軸滑座2在滑軌11上動作的精確度取決于主軸滑座2尾端的支撐長度，支撐長度越長，主軸整體抗扭力性便越差，但習用銑床的主軸滑座2與Z軸立柱1的組裝設計由于受加工行程、結構尺寸、成本等種種因素的限制，無法取得一個共同點設計的情況下，主軸滑座2的強度便顯得不足，再加上長時間的高扭力受力及定位塊23結構較差等情況，其加工的精確度便無法保持長久。
有鑒于上述的設計缺點，造成目前實際使用上的種種弊端，本創(chuàng)作者針對習用銑床結構的缺點積極研究開發(fā)，憑借多年對立式銑床及中心加工機的設計經(jīng)驗，完成本實用新型立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構。
本實用新型的主要目的在于，提供一種立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構，其將習用銑床結構的主軸滑座用導軌、定位塊與Z軸立柱的滑軌套合的外包式組合設計改進為用主軸滑座套合處以滑道套入Z軸立柱框體中開設的滑槽內的一體內覆式組合設計，使主軸滑座支撐受力長度增長，且不影響主軸滑座前端夾持的刀具加工行程，使本實用新型組裝結構具有更佳的強度，保持加工的精確度，同時克服主軸支撐長度與加工條件在組合上相互沖突的問題。
本實用新型的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的。
本實用新型立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構，包括床臺、主軸滑座、Z軸立柱、鞍座，其特征在于，所述Z軸立柱與主軸滑座對應面上開設一向Z軸內部形成的滑槽，滑槽供主軸的支撐柱套入滑動，該滑槽直接自Z軸立柱內向下延伸至床臺下；所述主軸滑座與Z軸立柱套合端設有一支撐柱，該支撐柱形狀與Z軸立柱滑槽槽形相對應以套入滑槽中，滑槽中設有在其間移動的滑塊，支撐柱上開設有一垂直導孔并與Z軸立柱中的連接部件樞接，以帶動主軸滑座在Z軸立柱上移動進行Z軸方向加工。這種組合結構支撐柱的長度設計可在不影響主軸滑座在Z軸立柱上的加工行程及整體結構尺寸的情況下，向下加長于滑槽中，且支撐柱為一體包覆在滑槽中，從而達到較佳的組合強度，并保持加工的精密度。另，該支撐柱與滑槽的延伸長度及形狀可根據(jù)加工條件的不同而改變。
為能進一步了解本實用新型的技術內容、特點及功效，茲例舉以下較佳實施例，并配合附圖詳細說明如下
圖1是習用銑床組裝結構立體示意圖。
圖2是習用銑床組裝動作實施示意圖。
圖3是習用銑床組裝結構的俯視示意圖。
圖4是本實用新型立式銑床結構的俯視示意圖。
圖5是圖4所示A-A面剖視示意圖。
參閱圖4、圖5所示，可清楚了解本實用新型組合結構。本實用新型立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構，包括床臺、主軸滑座、Z軸立柱、鞍座，其主要改進之處是將習用的Z軸立柱1與主軸滑座2設計成一體內包式的組合結構，其Z軸立柱5的框體前端原本設置滑軌11的位置處，改進成開設一略呈十字狀的滑槽51，并與框體內部分隔，供主軸滑座6套入其中滑動，其中滑槽設在Z軸立柱5框體內并向下延伸至床臺3下；該主軸6是將原本套合槽22的形狀，改進成凸出的并配合滑槽51十字形狀的支撐柱62相對應的形狀，使其恰可嵌入Z軸立柱5的滑槽51內并通過設置的滑塊64使整體滑動動作順暢；支撐柱62在適當處開設一垂直貫穿的導孔63，供主軸滑座6置入Z軸立柱5的滑槽處51后，與連接部件52樞接并驅動主軸6進行Z軸方向移動。
本實用新型借由上述組合的特點，使立式銑床及中心加工機的主軸滑座與Z軸立柱組合結構在實際使用時，可具有如下優(yōu)點1、主軸滑座鋼性加強，Z軸方向的加工距離不受影響。由于本實用新型主軸滑座6的支撐柱62為一體套入Z軸立柱5內的滑槽51中，由于滑槽51為自Z軸立柱5內部延伸至床臺3下方，故支撐柱62的套設長度可依所需大幅增長，使主軸滑座6至切削行程底端時，支撐柱62可往下進入床臺3內部空間中并不會與鞍座4位置沖突，所以在支撐長度增加的條件下，本實用新型仍能保持相同的加工條件，有利于增加整體結構的強度。
2、組合結構較佳。由于主軸滑座6是以一體成型的支撐柱62直接套入滑槽51中，其一體化的組裝不但具有較佳的支撐強度，且不會產(chǎn)生如習用定位塊23的分離鎖固方式而產(chǎn)生變形、松脫的現(xiàn)象。
3、可保持加工的精密度。由于本實用新型的組合結構在不影響加工條件的狀態(tài)下，可借由主軸滑座6的支撐柱62增長及一體化設計而大幅度增加結構強度，以便使主軸滑座6與Z軸立柱5的變形情況減至最低，使加工精密度可以長期保持。
綜上所述，本實用新型立式銑床及中心加工機主軸滑座與Z軸立柱組合結構，通過主軸滑座尾端受力處改用支撐柱套入Z軸立柱滑槽內的一體內覆式組裝設計，使Z軸立柱與主軸滑座的支撐長度因支撐柱可由Z軸立柱內部向下延伸而增長，因此，在一定的加工條件下，本實用新型能具有更佳的結構強度并保持精密度，其對于目前的立式銑床及中心加工機而言，實為一種最理想的結構組裝設計且具有產(chǎn)業(yè)利用價值，為確保創(chuàng)作人的權益，依法提出實用新型專利申請。
權利要求1.一種立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構，包括床臺、主軸滑座、Z軸立柱、鞍座，其特征在于，所述Z軸立柱與主軸滑座對應面上開設一向Z軸內部形成的滑槽，滑槽供主軸的支撐柱套入滑動，該滑槽直接自Z軸立柱內向下延伸至床臺下；所述主軸滑座與Z軸立柱套合端設有一支撐柱，該支撐柱形狀與Z軸立柱滑槽槽形相對應以套入滑槽中，滑槽中設有在其間移動的滑塊，支撐柱上開設有一垂直導孔并與Z軸立柱中的連接部件樞接，帶動主軸滑座在Z軸立柱上移動。
專利摘要立式銑床及中心加工機主軸與立柱組合結構,其將習用結構中主軸滑座導軌、定位塊與Z軸立柱滑軌外包式套合的設計,改進為在主軸滑座套合處用滑道套入Z軸立柱框體中開設的滑槽內的一體內覆式組裝設計,使主軸滑座支撐受力長度因其滑道為向Z軸立柱框體中心下延伸而增長,且因套合位置位于Z軸立柱框體中而不與床體鞍座沖突,故不會影響主軸滑座前端夾持刀具的加工行程,該結構具有較佳的強度,可保持加工精密度。
文檔編號B23C1/00GK2438537SQ0024401
公開日2001年7月11日 申請日期2000年8月2日 優(yōu)先權日2000年8月2日
發(fā)明者廖誼淙 申請人:廖誼淙