专利名称：立式加工中心的高速刀架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种立式加工中心的高速刀架。
技术背景
目前，国内外的立式加工中心垂直刀架滑枕的垂直进给传动大都采用伺服电机驱动滚珠丝杠的传动方式，由于伺服电机受到自身功率扭矩特性、额定转速的限制，滚珠丝杠受到自身长度、刚度、临界转速的限制，使得伺服电机、滚珠丝杠的转速不能很高，因此垂直刀架垂直进给Z轴的快速也不能很高，一般不超过15m/min，传统的伺服电机传动方式制约了刀架垂直方向的最高移动速度，限制了立式加工中心使用效率的提高。发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种立式加工中心的高速刀架，该刀架解决了垂直刀架Z轴垂向进给不能高速运动的问题，极大地提高了立式加工中心的使用效率。
本发明所采取的技术方案是直线电机次级部件安装在横梁滑座的中部，在二者之间装有次级部件冷却管；直线电机次级部件与安装在其下部的直线电机初级部件滑动间隙配合；在直线电机初级部件的左下部装有初级部件冷却管；刀架体固定在横梁滑座的下部，滑枕安装在刀架体的中下部；直线导轨组件安装在滑枕的两侧，组件中的直线导轨与滑枕固定联接，滑座与刀架体固定联接；联接体安装在直线电机初级部件与滑枕之间，其上端面与直线电机初级部件固定联接，下端面与滑枕固定联接，在滑枕下端面装有光栅尺组件。
本发明的有益效果是该立式加工中心的高速刀架结构可大大提高立式加工中心垂直刀架Z轴垂向的最快移动速度，采用该高速刀架结构的垂直刀架Z轴垂向最快移动速度达到了 eom/min以上，是目前传统结构刀架Z轴垂向最快移动速度的四倍以上，极大的提升了机床的使用效率和加工零件的表面粗糙度质量，大大简化了机床进给传动的结构形式。
以下结合附图和具体实施方式
对本发明加以详细说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中标号1、横梁滑座2、直线电机次级部件3、次级部件冷却管4、直线电机初级部件5、初级部件冷却管 6、联接体 7、直线导轨组件 8、直线导轨组件 9、滑枕 10、光栅尺组件。
具体实施方式
例 1如图1所示，本发明立式加工中心的高速刀架的结构是直线电机次级部件2安装在横梁滑座1的中部，在二者之间装有次级部件冷却管3 ；直线电机初级部件4安装在直线电机次级部件2的下部，与其上方的直线电机次级部件2滑动间隙配合；在直线电机初级部件4 的左下部装有初级部件冷却管5 ；刀架体7固定在横梁滑座1的下部，滑枕9安装在刀架体 7的中下部，在其两侧装有直线导轨组件8，直线导轨组件8的直线导轨与滑枕9固定联接， 直线导轨组件8的滑座与刀架体7固定联接；联接体6安装在直线电机初级部件4与滑枕 9之间，其上端面与直线电机初级部件4固定联接，下端面与滑枕9固定联接，光栅尺组件 10安装在滑枕9下端面的中部。
例 2本设计立式加工中心的刀架垂向Z轴的工作过程是按下按钮站机床起动按钮，机床开始正常工作，次级部件冷却管3、初级部件冷却管5首先进入冷却水，冷却水带走直线电机次级部件2、直线电机初级部件4的发热量，使直线电机次级部件2、直线电机初级部件 4同时得到循环冷却并保持恒温，按下按钮站Z轴起动按钮，数控系统控制直线电机初级部件4沿直线电机次级部件2垂直方向运动，同时带动联接体6、滑枕9沿刀架体7上的直线导轨组件8的垂向方向进行直线运动，按下按钮站Z轴停止按钮，数控系统控制直线电机初级部件4停止运动，直线电机初级部件4同时制动联接体6、滑枕9，按下按钮站机床停止按钮，次级部件冷却管3、初级部件冷却管5内停止进入冷却水，机床停止工作。
例 3如图1所示，立式加工中心垂向Z轴的闭环反馈过程是横梁滑座7的实际位置信号通过光栅尺组件9反馈给数控系统，数控系统根据光栅尺组件9提供的横梁滑座7的实际位置信号，相应控制直线电机初级部件3直线移动的位置补偿量，形成数控系统闭环控制，达到精确控制横梁滑座7实际位置的目的。
权利要求
1. 一种立式加工中心的高速刀架，其特征是直线电机次级部件(2)安装在横梁滑座 (1)的中部，在二者之间装有次级部件冷却管(3)；直线电机次级部件(2)与安装在其下部的直线电机初级部件(4)滑动间隙配合；在直线电机初级部件(4)的左下部装有初级部件冷却管(5)；刀架体(7)固定在横梁滑座(1)的下部，滑枕(9)安装在刀架体(7)的中下部； 直线导轨组件(8)安装在滑枕(9)的两侧，组件中的直线导轨与滑枕(9)固定联接，滑座与刀架体(7)固定联接；联接体(6)安装在直线电机初级部件(4)与滑枕(9)之间，其上端面与直线电机初级部件(4)固定联接，下端面与滑枕(9)固定联接，在滑枕(9)下端面装有光栅尺组件(10)。
全文摘要
本发明公开了一种立式加工中心的高速刀架，直线电机次级部件和次级部件冷却管安装在横梁滑座的中部；直线电机的初级部件安装在次级部件的下部；在直线电机初级部件的左下部装有初级部件冷却管；刀架体固定在横梁滑座的下部，滑枕安装在刀架体的中下部，其两侧装有直线导轨组件，直线导轨组件的滑座与刀架体固定联接；联接体安装在直线电机初级部件与滑枕之间，其上端面与直线电机初级部件固定联接，下端面与滑枕固定联接，光栅尺组件安装在滑枕下端面的中部。有益效果是该立式加工中心的高速刀架结构大大提高了立式加工中心垂直刀架Z轴垂向的最快移动速度，极大的提升了机床的使用效率和加工零件的表面粗糙度质量，大大简化了机床进给传动的结构形式。
文档编号B23Q11/14GK102528523SQ20111040212
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者姜辉, 娄晓钟, 张云涛, 李立强, 杨长青, 范秀娇, 赵康原 申请人:齐重数控装备股份有限公司