加工电梯导轨的数控高速龙门刨床的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及数控机床【技术领域】，特别是一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，包括横梁、立柱、底座、工作台，横向刀架安装在横梁的底部，垂向刀架安装在横梁的正面，横向刀架的横向拖板通过两个直线导轨可滑动地安装在横梁的底部，顶刀丝杆驱动装置位于两个直线导轨之间，顶刀座安装在横向拖板的侧面，靠近顶刀座的直线导轨的安装面与横梁的底平面垂直，另一个直线导轨的安装面与横梁的底平面平行，夹紧缸固定在横梁上，夹紧缸的锁块嵌入横向拖板的T型锁槽。本实用新型的有益效果是：本刨床的进给装置的结构新颖，刚度大，精度高，精度保持性好，可以满足高速电梯导轨加工精度的要求，本刨床的移动速度可达每分钟75m。
【专利说明】加工电梯导轨的数控高速龙门刨床
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数控机床【技术领域】，特别是一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床。
【背景技术】
[0002]电梯导轨是电梯的重要部件，在电梯升降过程中起导向作用，电梯导轨的顶面以及两侧的导向面需要通过刨床进行刨加工，其加工精度直接影响到电梯的运行稳定性。但是现有的加工电梯导轨的龙门刨床的进给装置结构不合理，刚性不足，加工稳定性差，不利于生广闻速电梯用的闻精度电梯导轨，而且也不利于进一步提闻刨床的移动速度，影响生产效率。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，提高电梯导轨的加工精度。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，包括横梁、横向刀架、垂向刀架、立柱、底座、工作台、蜗母条、蜗杆箱、传动轴、变速箱、主电机和主控装置，立柱设置在底座的左右两侧，横梁架设在立柱上，底座上具有导轨，工作台通过导轨安装在底座上，蜗母条安装在工作台的底部，蜗杆箱安装在底座上，主电机与变速箱连接，变速箱通过传动轴与蜗杆箱连接，蜗杆箱内的蜗杆与蜗母条驱动配合，驱动工作台往复运动，横向刀架安装在横梁的底部，垂向刀架安装在横梁的正面，横向刀架包括横向拖板、直线导轨、顶刀丝杆驱动装置、夹紧缸、顶刀座和加工电梯导轨顶面的顶面刨刀，横向拖板通过两个直线导轨可滑动地安装在横梁的底部，顶刀丝杆驱动装置位于两个直线导轨之间，驱动横向拖板沿直线导轨横向滑移，顶刀座安装在横向拖板的侧面，顶面刨刀安装在顶刀座上，靠近顶刀座的直线导轨的安装面与横梁的底平面垂直，另一个直线导轨的安装面与横梁的底平面平行，夹紧缸的缸杆上具有锁块，横向拖板上具有T型锁槽，夹紧缸位于顶刀丝杆驱动装置和靠近顶刀座的直线导轨之间，夹紧缸固定在横梁上，锁块嵌入横向拖板的T型锁槽。
[0005]进一步限定，垂向刀架包括垂向拖板、垂向滑台、直线导轨、夹紧缸、垂向丝杆驱动装置、垂向刀座、加工电梯导轨导向面的垂直刨刀和加工电梯导轨倒角的倒角刨刀，垂向滑台安装在横梁的正面，垂向拖板通过两个直线导轨可滑动地安装在垂向滑台上，垂向丝杆驱动装置位于两个直线导轨之间，驱动垂向拖板沿直线导轨垂向滑移，垂向刀座安装在垂向拖板上，垂向刀座上安装两把垂直刨刀和两把倒角刨刀，垂向丝杆驱动装置与两个直线导轨之间各设一个夹紧缸，夹紧缸的缸杆上具有锁块，垂向滑台上具有T型锁槽，夹紧缸固定在垂向拖板上，锁块嵌入垂向滑台的T型锁槽。
[0006]进一步限定，横梁上具有链轮组，横梁的背面具有平衡块，垂向拖板通过链条与平衡块连接，链条通过链轮组导向。
[0007]进一步限定，横梁上具有两套横向刀架和两套垂向刀架，两套横向刀架通过各自的伺服电机进行驱动，两台垂向刀架通过同一个伺服电机进行驱动，驱动两个垂向刀架的伺服电机安装在横梁的顶部，并通过同步带和同步轮与垂向丝杆驱动装置驱动连接。
[0008]进一步限定，主电机为伺服电机，主电机和变速箱之间设置电磁制动器，在蜗杆箱的蜗杆的端部安装检测蜗杆转速的编码器，电磁制动器和编码器分别与主控装置连接。
[0009]伺服电机具有启动力矩大、可编程、运动速度快、定位精度高的特点，使本龙门刨床的移动速度可达到每分钟75m，各运动部件的定位精度达到0.02mm，有利于提高刨床的生产效率；同时可通过对伺服电机参数的程序控制，提高刨床的安全性，结合采用电磁制动器和编码器，在主控装置在检测到工作台将超越设定的安全范围时，可以通过电磁制动器进行减速，防止工作台发生意外超程。
[0010]进一步限定，导轨包括彼此平行设置的平型导轨和V型导轨。
[0011]为提高刨床的运行安全性，进一步限定，底座的两端安装有液压缓冲固定挡块装置。液压缓冲固定挡块装置在工作台由于意外情况滑移至安全行程范围之外时缓冲工作台冲击力，并使工作台停止在缓冲固定挡块装置处。
[0012]本实用新型的有益效果是:本刨床的进给装置的结构新颖，刚度大，精度高，精度保持性好，本数控高速龙门刨床可以满足高速电梯导轨加工精度的要求，本刨床的移动速度可达每分钟75m，极大了提高了电梯导轨的加工速度，提高了电梯导轨加工企业的效益。
[0013]同时，通过机械和电子互锁手段，在刨床高移动速度工作的时候，保证了刨床的安全性，避免了意外事故的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明；
[0015]图1是本实用新型的俯视状态示意图；
[0016]图2是本实用新型的床身的结构示意图；
[0017]图3是本实用新型的进给装置的结构示意图；
[0018]图4是本实用新型的垂向刀架的结构示意图；
[0019]图5是本实用新型的横向刀架的安装结构示意图；
[0020]图6是本实用新型的横向刀架的剖视图；
[0021]图7是本实用新型的侧视状态示意图；
[0022]图8是图7的B处放大图；
[0023]图中，1.横梁，2.立柱，3.底座，4.工作台，5.蜗杆箱，6.传动轴，7.变速箱，8.主电机，9-1.横向拖板，9-2.顶刀丝杆驱动装置，9-3.顶刀座，9-4.顶面刨刀，10.直线导轨，
11.夹紧缸，12-1.垂向拖板，12-2.垂向滑台，12-3.垂向丝杆驱动装置，12-4.垂向刀座，12-5.垂直刨刀，12-6.倒角刨刀，13.同步带，14.电磁制动器，15.编码器，16.平型导轨，17.V型导轨，18.液压缓冲固定挡块装置，19.平衡块，20.电梯导轨。
【具体实施方式】
[0024]如图1、2、3、4、5、6、7和8所示，一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，包括横梁
1、横向刀架、垂向刀架、立柱2、底座3、工作台4、蜗母条、蜗杆箱5、传动轴6、变速箱7、主电机8和主控装置，立柱2设置在底座3的左右两侧，横梁I架设在立柱2上，横向刀架安装在横梁I的底部，垂向刀架安装在横梁I的正面。底座3上具有导轨，导轨包括彼此平行设置的平型导轨16和V型导轨17。工作台4通过导轨安装在底座3上，蜗母条安装在工作台4的底部，蜗杆箱5安装在底座3上，主电机8与变速箱7连接，变速箱7通过传动轴6与蜗杆箱5连接，蜗杆箱5内的蜗杆与蜗母条驱动配合，驱动工作台4往复运动。主电机8为伺服电机，主电机8和变速箱7之间设置电磁制动器14，在蜗杆箱5的蜗杆的端部安装检测蜗杆转速的编码器15，电磁制动器14和编码器15分别与主控装置连接。底座3的两端安装有液压缓冲固定挡块装置18。液压缓冲固定挡块装置18在工作台4由于意外情况滑移至安全行程范围之外时能缓冲工作台4冲击力，并使工作台4停止在缓冲固定挡块装置18处。
[0025]工作台4上具有液压夹具和工件液压抬升装置。
[0026]横向刀架包括横向拖板9-1、直线导轨10、顶刀丝杆驱动装置9-2、夹紧缸11、顶刀座9-3和加工电梯导轨顶面的顶面刨刀9-4，横向拖板9-1通过两个直线导轨10可滑动地安装在横梁I的底部，顶刀丝杆驱动装置9-2位于两个直线导轨10之间，驱动横向拖板9-1沿直线导轨10横向滑移，顶刀座9-3安装在横向拖板9-1的侧面，顶面刨刀9-4安装在顶刀座9-3上，靠近顶刀座9-3的直线导轨10的安装面与横梁I的底平面垂直，另一个直线导轨10的安装面与横梁I的底平面平行，夹紧缸11的缸杆上具有锁块，横向拖板9-1上具有T型锁槽，夹紧缸11位于顶刀丝杆驱动装置9-2和靠近顶刀座9-3的直线导轨10之间，夹紧缸11固定在横梁I上，锁块嵌入横向拖板9-1的T型锁槽。
[0027]垂向刀架包括垂向拖板12-1、垂向滑台12-2、直线导轨10、夹紧缸11、垂向丝杆驱动装置12-3、垂向刀座12-4、加工电梯导轨导向面的垂直刨刀12-5和加工电梯导轨倒角的倒角刨刀12-6，垂向滑台12-2安装在横梁I的正面，垂向拖板12-1通过两个直线导轨10可滑动地安装在垂向滑台12-2上，垂向丝杆驱动装置12-3位于两个直线导轨10之间，驱动垂向拖板12-1沿直线导轨10垂向滑移,垂向刀座12-4安装在垂向拖板12-1上,垂向刀座12-4上安装两把垂直刨刀12-5和两把倒角刨刀12-6，垂向丝杆驱动装置12_3与两个直线导轨10之间各设一个夹紧缸11，夹紧缸11的缸杆上具有锁块，垂向滑台12-2上具有T型锁槽，夹紧缸11固定在垂向拖板12-1上，锁块嵌入垂向滑台12-2的T型锁槽。横梁I上具有链轮组，横梁I的背面具有平衡块19，垂向拖板12-1通过链条与平衡块19连接，链条通过链轮组导向。
[0028]横梁I上具有两套横向刀架和两套垂向刀架，两套横向刀架通过各自的伺服电机进行驱动，两台垂向刀架通过同一个伺服电机进行驱动，驱动两个垂向刀架的伺服电机安装在横梁I的顶部，并通过同步带13和同步轮与垂向丝杆驱动装置12-3驱动连接。
[0029]每套横向刀架、垂向刀架上分别具有四个顶刀座9-3和四个垂向刀座12-4。每个顶刀座9-3上的顶面刨刀9-4对应加工一个电梯导轨的顶面，每个垂向刀座12-4上的垂直刨刀12-5和倒角刨刀12-6对应加工一个电梯导轨20的导向面和倒角，倒角刨刀12-6在垂直刨刀12-5完成导向面的刨削时，同时对电梯导轨20的顶部进行倒角。
[0030]工作过程如下:
[0031]1、八根电梯导轨20通过工作台4上的液压夹具固定在工作台4上；
[0032]2、横向刀架的横向拖板9-1横移，带动顶面刨刀9-4横向水平移动至起始位置，垂向刀架的垂向拖板12-1垂直方向移动，带动垂直刨刀12-5垂直移动至起始位置；
[0033]3、主电机8通过变速箱7带动和蜗杆箱5内的蜗杆相连的传动轴6转动，蜗杆驱动工作台4底面的蜗母条，使工作台4往复运动，工作台4前进时，横向拖板9-1横向水平移动一个工位，进行进刀，垂向拖板12-1垂向下降一个工位，进行进刀；在工作台4后退时，横向拖板9-1横向水平回复，后退至起始位置，垂向拖板12-1垂向上升回复，上升至起始位置；
[0034]4、工作台4再次前进时，横向拖板9-1横向水平移动两个工位，进行进刀，垂向拖板12-1垂向下降两个工位，进行进刀；在工作台4后退时，横向拖板9-1横向水平回复，后退至起始位置，垂向拖板12-1垂向上升回复，上升至起始位置，工作台4每次前进时，横向拖板9-1和垂向拖板12-1都多进一个工位，直至完成电梯导轨20的刨削加工；
[0035]5、工作台4停止，液压夹具释放电梯导轨20，工作台4上的工件液压抬升装置抬升电梯导轨20，以便于电梯导轨20的下料。
【权利要求】
1.一种加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，包括横梁(I)、横向刀架、垂向刀架、立柱(2)、底座(3)、工作台(4)、蜗母条、蜗杆箱(5)、传动轴(6)、变速箱(7)、主电机(8)和主控装置，立柱(2)设置在底座(3)的左右两侧，横梁(I)架设在立柱(2)上，底座(3)上具有导轨，工作台⑷通过导轨安装在底座(3)上，蜗母条安装在工作台⑷的底部，蜗杆箱(5)安装在底座(3)上，主电机(8)与变速箱(7)连接，变速箱(7)通过传动轴(6)与蜗杆箱(5)连接，蜗杆箱(5)内的蜗杆与蜗母条驱动配合，驱动工作台(4)往复运动，其特征是:所述的横向刀架安装在横梁(I)的底部，垂向刀架安装在横梁(I)的正面，横向刀架包括横向拖板(9-1)、直线导轨(10)、顶刀丝杆驱动装置(9-2)、夹紧缸(11)、顶刀座(9-3)和加工电梯导轨顶面的顶面刨刀(9-4)，横向拖板(9-1)通过两个直线导轨(10)可滑动地安装在横梁(I)的底部，顶刀丝杆驱动装置(9-2)位于两个直线导轨(10)之间，驱动横向拖板(9-1)沿直线导轨(10)横向滑移，顶刀座(9-3)安装在横向拖板(9-1)的侧面，顶面刨刀(9-4)安装在顶刀座(9-3)上，靠近顶刀座(9-3)的直线导轨(10)的安装面与横梁(I)的底平面垂直，另一个直线导轨(10)的安装面与横梁(I)的底平面平行，夹紧缸(11)的缸杆上具有锁块，横向拖板(9-1)上具有T型锁槽，夹紧缸(11)位于顶刀丝杆驱动装置(9-2)和靠近顶刀座(9-3)的直线导轨(10)之间，夹紧缸(11)固定在横梁⑴上，锁块嵌入横向拖板(9-1)的T型锁槽。
2.根据权利要求1所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的垂向刀架包括垂向拖板(12-1)、垂向滑台(12-2)、直线导轨(10)、夹紧缸(11)、垂向丝杆驱动装置(12-3)、垂向刀座(12-4)、加工电梯导轨导向面的垂直刨刀(12-5)和加工电梯导轨倒角的倒角刨刀(12-6)，垂向滑台(12-2)安装在横梁(I)的正面，垂向拖板(12-1)通过两个直线导轨(10)可滑动地安装在垂向滑台(12-2)上，垂向丝杆驱动装置(12-3)位于两个直线导轨(10)之间，驱动垂向拖板(12-1)沿直线导轨(10)垂向滑移，垂向刀座(12-4)安装在垂向拖板(12-1)上，垂向刀座(12-4)上安装两把垂直刨刀(12-5)和两把倒角刨刀(12-6)，垂向丝杆驱动装置(12-3)与两个直线导轨(10)之间各设一个夹紧缸(11)，夹紧缸(11)的缸杆上具有锁块，垂向滑台(12-2)上具有T型锁槽，夹紧缸(11)固定在垂向拖板(12-1)上，锁块嵌入垂向滑台(12-2)的T型锁槽。
3.根据权利要求2所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的横梁(I)上具有链轮组，横梁(I)的背面具有平衡块(19)，垂向拖板(12-1)通过链条与平衡块(19)连接，链条通过链轮组导向。
4.根据权利要求2所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的横梁(I)上具有两套横向刀架和两套垂向刀架，两套横向刀架通过各自的伺服电机进行驱动，两台垂向刀架通过同一个伺服电机进行驱动，驱动两个垂向刀架的伺服电机安装在横梁(I)的顶部，并通过同步带(13)和同步轮与垂向丝杆驱动装置(12-3)驱动连接。
5.根据权利要求1所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的主电机⑶为伺服电机，主电机⑶和变速箱(7)之间设置电磁制动器(14)，在蜗杆箱(5)的蜗杆的端部安装检测蜗杆转速的编码器(15)，电磁制动器(14)和编码器(15)分别与主控装置连接。
6.根据权利要求1所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的导轨包括彼此平行设置的平型导轨(16)和V型导轨(17)。
7.根据权利要求1所述的加工电梯导轨的数控高速龙门刨床，其特征是:所述的底座(3)的两端安装有液压缓冲固定挡块装置(18)。
【文档编号】B23D7/10GK203992566SQ201420442816
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】陈立新, 吴广辉, 周国新 申请人:常州市三利精机有限公司