专利名称：电梯导轨阴阳榫数控铣床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铣床，尤其是一种用于加工电梯导轨阴阳榫的数控 铣床。
技术背景电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具，电梯的生产能力和拥有量是 一个国家现代化程度的重要标志，随着我国房地产产业的不断高速增长，小 高层、高层住宅和高层商住楼的不断涌现，推动了我国电梯行业的高速增长。电梯导轨是电梯设备的主要零部件，已经全部达到了国产化的水平，产 品质量己经能够满足国内外市场的需求。目前，国产电梯导轨的总量己经占 据了国际市场份额的三分之一多。电梯运行的安全平稳、舒适主要取决于电梯导轨对接精度的高低，故电 梯导轨对接精度是涉及电梯质量的重要指标。众所周知，任何加工都会产生 误差，电梯导轨也不例外，在导轨两侧面刨削过程中，由于机床刀具、材质 等原因都可能使导轨的厚度产生一些误差，尽管这些误差都在公差范围之内， 即导轨是合格的，但在加工阴阳榫这道工序时，如果采用一边定位， 一边夹 紧的方式，那么这些误差就会全部反映在导轨阴阳榫对称度的误差当中，造 成产品质量的不合格。 发明内容为了提高电梯导轨在加工阴阳榫时的加工精度，保证电梯运行的安全平 稳、舒适，本实用提供了一种用于加工电梯导轨阴阳榫的数控铣床。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种电梯导轨阴阳榫数控铣床，具有机床底座，在机床底座上设置有夹持导轨的夹具和用于铣削 导轨阴阳榫的铣削头，所述夹具包括主夹紧油缸、由主夹紧油缸驱动可水平 往复移动的齿条、与齿条相啮合的齿轮、与齿条固定连接的左滑块、与齿轮 固定连接的右滑块及上压紧油缸和由上压紧油缸驱动可垂直往复移动的上压 板。夹具的顺序动作过程为首先手动推进工件到预定位置；然后上压紧油 缸向下推动上压板，上压板轻压工件；主夹紧油缸活塞向右，带动套在齿条左端上的左夹紧块向右移动，同时齿条向右移动带动齿轮转动，齿轮转动带 动右滑块向左移动，直至左、右滑块同时夹在工件两侧，这时上夹紧块增大 压力，使工作对称地被牢固地夹紧在自动定心夹具中。为了实现对电梯导轨阴榫的加工，进一步地所述铣削头为一个，在铣 削头头部设置有用于铣削导轨阴榫部分的凸起。导轨阴榫机床主要是保证铣 刀凸出部分对导轨两侧面的位置，铣削头分别由光栅尺控制，采用光栅尺反 馈装置检测铣削头位置，来确保铣刀对导轨两侧面的对称度。为了实现对电梯导轨阳榫的加工，进一步地所述铣削头为两个，对称 设置于待加工阳榫部分的导轨左右两侧。导轨阳榫机床的两个铣削头分别由 二根光栅尺控制，光栅尺直接控制两铣削头的相距位置(即两把铣刀相距位 置)，同时也控制了两铣刀对夹具的相对位置，从而保证了阳榫对导轨两侧面 的对称度。为了便于将较为沉重的电梯导轨推送入夹具，再进一步地所述夹具的 前方设置有料道。为了提高刀具寿命和被加工零件的粗糙度，更进一步地所述机床底座 下方设置有冷却排屑装置。本实用新型电梯导轨阴阳榫数控铣床设计新颖，夹具可以方便地实现自
定心夹紧动作，产品对称度误差小，采用液压驱动，且夹紧力强大，另外， 采用电栅尺，实现了数控系统控制，可以有较大的柔性，通过编程调整可以 完成多种规格的电梯导轨的加工，提高了设备的适用性，再有采用了排屑冷 却系统可以提高刀具寿命和被加工零件的粗糙度，减轻操作工人的劳动强度。
图l是本实用新型的结构示意图。图2是电梯导轨结构示意图。图3是本实用新型的外部结构示意图。图4是本实用新型的电梯导轨示意图。 图中l.机床底座2.铣削头3.主夹紧油缸4.齿条5.齿轮6.左滑块 7.右滑块8.上压紧油缸9.上压板10.电梯导轨 ll.光栅尺12.料道 13.冷却排屑装置具体实施方式
如图1、图2、图4所示的一种电梯导轨阴阳榫数控铣床，具有机床底座 l，在机床底座1上设置有夹持导轨10的夹具和用于铣削导轨10阴阳榫的铣 削头2，所述夹具包括主夹紧油缸3、由主夹紧油缸3驱动可水平往复移动的 齿条4、与齿条4相啮合的齿轮5、与齿条4固定连接的左滑块6、与齿轮5 固定连接的右滑块7及上压紧油缸8和由上压紧油缸8驱动可垂直往复移动 的上压板9。另外，在夹具的前方设置有料道12，机床底座下方设置有冷却 排屑装置13。电梯导轨10的结构如图2所示，在对电梯导轨10阴榫加工时，铣削头 2为一个，在铣削头2头部设置有用于铣削导轨10阴榫部分的凸起。而在对 电梯导轨10阳榫加工时，铣削头2为两个，对称设置于待加工阳榫部分的导
轨10左右两侧。为了对铣削头2的位移实现监控，达到数控目的，铣削头2 与光栅尺ll相连。电梯导轨阴阳榫的主要精度指标1、 导轨阴阳榫宽度公差《0.03mm;粗糙度《Ra6. 3。2、 导轨阴阳榫对导轨两侧面的对称度《0.03mm。3、 导轨阴阳榫铣后端面对导轨顶面和两侧面的垂直度《0. 04mm。 针对以上导轨的精度指标，电梯导轨阴阳榫卧式数控铣床在设计过程中充分考虑了满足电梯导轨精度指标的机床的结构。主要体现在导轨精度指标:1、 导轨阴阳榫宽度公差《0.03mm，粗糙度《Ra6.3。 阴榫数控铣床采用了一头铣削头， 一头导向定位套的结构，铣刀选用镶配复合式铣刀，确保铣刀确保铣刀凸出部分(即导轨阴榫部分)的 尺寸公差能够稳定达到《0.03mm，粗糙度《Ra6.3。导轨阳榫数控铣床采用左右双铣削头结构，每一只铣削头带一把铣 刀，分别同时铣去导轨两侧面，留下部分则为导轨阳榫，导轨阳榫宽度 通过调整两只铣削头位置来达到。2、 导轨阴阳榫对导轨两侧面的对称度《0.03mm。 数控机床的高精度主要体现在运动部件的定位精度上，而定位精度主要由伺服电机自带的编码器，或者机床另外安装的光栅尺来控制的。 前者主要检测反馈伺服电机的旋转精度，间接控制执行元件的移动距 离，数控术语中称之为半闭环控制，后者直接检测反馈执行元件的移动 距离，且检测精度非常高(光栅尺的分辨率0.0001mm)，数控术语中称 之为全闭环控制。导轨阴榫机床主要是保证铣刀凸出部分对导轨两侧面 的位置，该机床采用了光栅尺反馈装置检测铣削头位置，来确保铣刀对
导轨两侧面的对称度。导轨阳榫机床的两个铣削头分别由二根光栅尺控制，光栅尺直接控 制两铣削头的相距位置(即两把铣刀相距位置)，同时也控制了两铣刀 对夹具的相对位置，从而保证了阳榫对导轨两侧面的对称度。本实用新型夹具采用自定心结构排除由于导轨尺寸的偏差而引起 的对称度误差。3、导轨阴阳榫铣后端面对导轨顶面和两侧面的垂直度《0.04mm。 为了保证上述精度要求，机床在装配过程中必须保证夹具对上述两 个方位的位置公差。通过专门制作了检测垂直度误差的T型工具用来检 查夹具对立柱的垂直度误差，从而保证导轨阴阳榫对顶面和两侧面的垂 直度《0.04mm。
权利要求1. 一种电梯导轨阴阳榫数控铣床，具有机床底座(1)，在机床底座(1)上设置有夹持导轨(10)的夹具和用于铣削导轨(10)阴阳榫的铣削头(2)，其特征是所述夹具包括主夹紧油缸(3)、由主夹紧油缸(3)驱动可水平往复移动的齿条(4)、与齿条(4)相啮合的齿轮(5)、与齿条(4)固定连接的左滑块(6)、与齿轮(5)固定连接的右滑块(7)及上压紧油缸(8)和由上压紧油缸(8)驱动可垂直往复移动的上压板(9)。
2. 根据权利要求l所述的电梯导轨阴阳榫数控铣床，其特征是所述 铣削头(2)为一个，在铣削头(2)头部设置有用于铣削导轨(10)阴榫 部分的凸起。
3. 根据权利要求l所述的电梯导轨阴阳榫数控铣床，其特征是所述 铣削头(2)为两个，对称设置于待加工阳榫部分的导轨(10)左右两侧。
4. 根据权利要求2或3所述的电梯导轨阴阳榫数控铣床，其特征是 所述铣削头(2)与光栅尺(11)相连。
5. 根据权利要求l所述的电梯导轨阴阳榫数控铣床，其特征是所述 夹具的前方设置有料道(12)。
6. 根据权利要求l所述的电梯导轨阴阳榫数控铣床，其特征是所述机床底座(1)下方设置有冷却排屑装置(13)。
专利摘要本实用新型涉及一种铣床，尤其是一种用于加工电梯导轨阴阳榫的数控铣床。具有机床底座，在机床底座上设置有夹持导轨的夹具和用于铣削导轨阴阳榫的铣削头，所述夹具包括主夹紧油缸、由主夹紧油缸驱动可水平往复移动的齿条、与齿条相啮合的齿轮、与齿条固定连接的左滑块、与齿轮固定连接的右滑块及上压紧油缸和由上压紧油缸驱动可垂直往复移动的上压板。本实用新型设计新颖，夹具可以方便地实现自定心夹紧动作，产品对称度误差小，实现数控系统控制，可以有较大的柔性，通过编程调整可以完成多种规格的电梯导轨的加工，提高了设备的适用性。
文档编号B23C3/00GK201079860SQ20072004044
公开日2008年7月2日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者张军峰, 杨国涛 申请人:陈立新