双工位龙门数控加工中心的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种双工位龙门数控加工中心。

背景技术：

目前，随着经济的快速发展，现有技术的金属切削加工设备通常采用的是数控加工机床，如普遍采用的数控加工中心。提高数控加工中心的生产效率、加工精度和表面质量，成为机床生产厂家的课题之一。

关于加工中心，已有相关的文献报道，如专利号为CN104875026A中国专利公开了“一种数控龙门加工中心”，该发明公开的这种加工中心在底座的顶部一体形成有矩形的支撑台，支撑台顶部的左右两边对称设置排屑槽；在支撑台顶部的前端设有挡墙，挡墙的中部由油水分离槽隔开；主轴电机的输出轴与齿轮箱的输入端连接，齿轮箱的输出轴上套装主动轮，该主动轮通过皮带与主轴上的从动轮连接；本发明通过氮气平衡缸来平衡主轴箱的重力，能有效减小Z轴电机的负荷，并能根据不同的加工需要，可高速切削，也可低速大扭矩切削；将油水分离槽集成在底座上，从根本上解决了油水分离机构因装配不到位引起的漏水漏油。

如专利号为CN104325182A的中国专利公开了一种“双区域三轴龙门加工中心”，该发明公开的这种双区域三轴龙门加工中心，通过基准挡块将床身隔断成两个加工区域,加工区A和加工区B，在加工区A中加工时，加工区B进行待加工型材的送料和定位，等加工区A完成加工后，龙门架带动加工设备至加工区B直接进行加工，减少了送料和定位的时间，缩短了加工等待周期，提高了加工效率和加工速度；再则，本发明中通过龙门架的设置实现了X、Y、Z三向的运动，提高了加工效率。

如专利号为CN103350364A的中国专利公开了一种“高刚性大扭矩龙门加工中心”，该发明公开的这种高刚性大扭矩龙门加工中心，主要是解决现有技术所存在的高低档减速箱价格贵高速齿轮处于极限状态下工作，故障率高，使用维修成本高；不能满足1:2/1:3等其他减速比加工的要求；立式加工存在的主轴刚性差，换刀故障频率高等的技术问题。本发明包括床身，所述的床身上设有立柱、工作台，立柱上端设有横梁，横梁的一端设有刀库，横梁上设有横梁导轨，横梁导轨上滑动连接有滑鞍，滑鞍上设有高刚性导轨结构的滑枕，滑枕上设有主轴、打刀缸，主轴通过带轮减速装置连接有主电机，主轴上还设有主轴定位装置，龙门加工中心设有电气与数控系统。

如专利号为CN104875029A的中国专利公开了“一种多功能数控龙门加工中心”，该发明公开的这种多功能数控龙门加工中心，在支撑台的尾端设置副水箱，工作台底部的X轴螺母座与X轴丝杆螺纹配合，X轴丝杆的后端与X轴电机连接；在Y轴滑座的左右两侧对称设置氮气平衡缸，主轴电机的输出轴与齿轮箱的输入端连接，齿轮箱的输出轴上套装主动轮，该主动轮通过皮带与主轴上的从动轮连接；本发明可实现复杂型面的加工，可高速切削，也可低速大扭矩切削，通过氮气平衡缸来平衡主轴箱的重力，能有效减小Z轴电机的负荷；副水箱集成在底座上，从根本上解决了漏水漏油问题。

虽然上述中国专利能够解决一些问题，但这些技术方案存在缺点：

（1）已公开的专利所述数控加工中心，多是解决进行金属切削过程漏水漏油及排屑问题、装备操作及故障维护的问题，没考虑提高加工精度和表面加工质量的结构方案问题；（2）虽然已公开的专利号为CN104325182A的中国专利一种“双区域三轴龙门加工中心”提供了在两个加工区域，但在一个加工区中加工时，另一个加工区进行待加工型材的送料和定位，工艺范围不宽，也提供了在两个加工区域；（3）在生产效率方面，机床布局和结构方案改进较少。

基于此，有必要提出一种新型超精密的数控加工中心，解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是采用合适的加工中心的工作台布局方案、三轴伺服机构以及主轴布置结构，提高加工精度和表面加工质量，并解决工艺范围较窄、工作台安全性不高的问题，本实用新型提供了一种双工位龙门数控加工中心。

本实用新型解决其技术问题的技术方案为：双工位龙门数控加工中心，包括床身、工作台导轨副、前工作台、后工作台、龙门架、滑座、直线导轨、大滑板、小滑板、主轴头、主轴、主轴伺服电机，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心为龙门框架式布局，结构为立式框架双立柱；所述床身设置于水泥地面上，床身上部中间位置设置工作台导轨副；所述工作台导轨副前后两端分别设置前工作台、后工作台；所述龙门架包括两龙门架立柱、龙门架横梁，两龙门架立柱设置在床身上部，且对称设在工作台导轨副两侧，龙门架横梁水平设置在两龙门架立柱上端；所述龙门架横梁上设置一对龙门架横梁导轨，一对龙门架横梁导轨中间横梁滚珠丝杠，所述横梁滚珠丝杠一端设置横梁丝杠轴承座，横梁丝杠轴承座两侧的滑动座设置在门架横梁导轨上组成滑动摩擦副；横梁滚珠丝杠另一端依次设置横梁伺服电机联轴器、横梁伺服电机底座，横梁伺服电机底座另一端设置横梁伺服电机，横梁滚珠丝杠的螺母副上设置大滑板；所述大滑板另一侧设有滑座，滑座另一侧设置小滑板；所述小滑板另一侧设置设置主轴头，主轴头上端设置主轴伺服电机，主轴头内部设置主轴。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述床身包括地脚孔、床身搬运孔，通过地脚螺栓穿过地脚孔把床身固定连接在水泥地面上；所述床身上部设有Y向导轨座，Y向导轨座内设置工作台导轨副。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述前工作台、后工作台均包括工作台Y向进给部件；所述工作台Y向进给部件包括工作台滚珠丝杠伺服电机、工作台滚珠丝杠、工作台导轨座、工作台丝母座、工作台丝杠轴承座、工作台Y向伺服电机联轴器；所述前工作台、后工作台下面均设置工作台导轨座，且与工作台导轨副组成滑动摩擦副；所述前工作台、后工作台下面均设置工作台滚珠丝杠伺服电机、工作台滚珠丝杠、工作台丝母座、工作台Y向伺服电机联轴器且位于工作台导轨座中间；所述工作台滚珠丝杠内侧一端设置工作台丝杠轴承座，且工作台导轨副组成滑动摩擦副；所述工作台滚珠丝杠另一端通过工作台Y向伺服电机联轴器连接设置工作台滚珠丝杠伺服电机；所述前工作台、后工作台均通过螺栓固定连接各自的工作台丝母座。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心包括X向进给部件；所述X向进给部件包括龙门架、龙门架横梁、龙门架横梁导轨、横梁丝杠轴承座、横梁滚珠丝杠、横梁伺服电机底座、横梁伺服电机、横梁丝杠丝母座、横梁伺服电机联轴器；所述龙门架横梁导轨沿横梁水平方向对称设置龙门架内侧，所述横梁滚珠丝杠包括横梁丝杠丝母座，设置在龙门架横梁导轨中间，横梁丝杠丝母座内侧设置大滑板；横梁滚珠丝杠内侧一端设置横梁丝杠轴承座，横梁丝杠轴承座两侧的滑动座设置在龙门架横梁导轨上组成滑动摩擦副；所述横梁滚珠丝杠另一端通过横梁伺服电机联轴器连接依次设置横梁伺服电机底座、横梁伺服电机。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述超双工位龙门数控加工中心包括Z向进给部件；所述Z向进给部件包括滑座伺服电机、滑座、滑座直线导轨、滑座丝杠轴承座、滑座伺服电机座、滑座丝母座、Z向滚珠丝杠螺母副、Z向伺服电机联轴器；所述滑座直线导轨沿竖直方向对称设置滑座外侧；所述Z向滚珠丝杠螺母副包括滑座丝母座，且设置在滑座直线导轨中间，滑座丝母座另一侧设置小滑板；Z向滚珠丝杠螺母副内侧一端设置滑座丝杠轴承座，滑座丝杠轴承座两侧的滑动座设置在滑座直线导轨上组成滑动摩擦副，所述Z向滚珠丝杠螺母副另一端通过Z向伺服电机联轴器连接依次设置滑座伺服电机座、滑座伺服电机；滑座设置在大滑板上。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心包括主轴运动部件；所述主轴运动部件包括主轴、主轴伺服电机、主轴电机座、主轴头、主轴电机联轴器；所述主轴头设置小滑板一侧，主轴头内部包括主轴；所述主轴下端安装刀具；主轴上端依次设置主轴电机联轴器、主轴电机座、主轴伺服电机。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于：所述超双工位龙门数控加工中心包括操作系统箱、配电箱、冷却装置，操作系统箱包括计算机数控系统装置；所述计算机数控系统装置和配电箱之间电连接，且二者均与前工作台和后工作台下面的工作台滚珠丝杠伺服电机、滑座伺服电机、横梁伺服电机、主轴伺服电机、冷却装置电连接。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于：所述双工位龙门数控加工中心的前工作台和后工作台与床身之间设有防护罩。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：本实用新型所述双工位龙门数控加工中心，包括床身、工作台导轨副、前工作台、后工作台、龙门架、滑座、直线导轨、大滑板、小滑板、主轴头、主轴、主轴伺服电机，所述双工位龙门数控加工中心为龙门框架式布局，结构为立式框架双立柱所述超精密立式加工中心包括X向进给部件、Y向进给部件、Z向进给部件、操作系统箱、配电箱、冷却装置；主轴运动部件包括主轴和主轴伺服电机；所述双工位龙门数控加工中心的前工作台和后工作台与床身之间设有防护罩，让操作更安全；可实现二坐标轴联动、三坐标轴联动，能实现两零件在前后工作台加工；加工精度达到IT7级，表面粗糙度，加工工艺范围广，加工效率高。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

图2 为本实用新型的左视结构示意图。

图3 为本实用新型的俯视结构示意图。

附图中：1.床身，2.地脚孔，3.工作台导轨副，4.工作台滚珠丝杠伺服电机，5.前工作台，6.后工作台，7.龙门架，8.横梁丝杠轴承座，9.横梁滚珠丝杠，10.滑座伺服电机，11.滑座，12.滑座直线导轨，13.大滑板，14.小滑板，15.主轴头，16.主轴，17.主轴伺服电机,18.横梁伺服电机，19.工作台滚珠丝杠，20.床身搬运孔，21.龙门架立柱，22.龙门架横梁，23.龙门架横梁导轨。

具体实施方式

结合图1、图2、图3和实施例对本实用新型进一步详细描述，以便公众更好地掌握本实用新型的实施方法，本实用新型具体的实施方案为：

如图1、图2、图3所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，包括床身1、工作台导轨副3、前工作台5、后工作台6、龙门架7、滑座11、直线导轨12、大滑板13、小滑板14、主轴头15、主轴16、主轴伺服电机17，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心为龙门框架式布局，结构为立式框架双立柱；所述床身1设置于水泥地面上，床身1上部中间位置设置工作台导轨副3；所述工作台导轨副3前后两端分别设置前工作台5、后工作台6；所述龙门架7包括两龙门架立柱21、龙门架横梁22，两龙门架立柱21设置在床身1上部，且对称设在工作台导轨副3两侧，龙门架横梁22水平设置在两龙门架立柱21上端；所述龙门架横梁22上设置一对龙门架横梁导轨23，一对龙门架横梁导轨23中间横梁滚珠丝杠9，所述横梁滚珠丝杠9一端设置横梁丝杠轴承座8，横梁丝杠轴承座8两侧的滑动座设置在门架横梁导轨23上组成滑动摩擦副；横梁滚珠丝杠9另一端依次设置横梁伺服电机联轴器、横梁伺服电机底座，横梁伺服电机底座另一端设置横梁伺服电机18，横梁滚珠丝杠9的螺母副上设置大滑板13；所述大滑板13另一侧设有滑座11，滑座11另一侧设置小滑板14；所述小滑板14另一侧设置设置主轴头15，主轴头15上端设置主轴伺服电机17，主轴头15内部设置主轴16。

本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述床身1包括地脚孔2、床身搬运孔20，通过地脚螺栓穿过地脚孔2把床身1固定连接在水泥地面上；所述床身1上部设有Y向导轨座，Y向导轨座内设置工作台导轨副3。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述前工作台5、后工作台6均包括工作台Y向进给部件；所述工作台Y向进给部件包括工作台滚珠丝杠伺服电机4、工作台滚珠丝杠19、工作台导轨座、工作台丝母座、工作台丝杠轴承座、工作台Y向伺服电机联轴器；所述前工作台5、后工作台6下面均设置工作台导轨座，且与工作台导轨副3组成滑动摩擦副；所述前工作台5、后工作台6下面均设置工作台滚珠丝杠伺服电机4、工作台滚珠丝杠19、工作台丝母座、工作台Y向伺服电机联轴器且位于工作台导轨座中间；所述工作台滚珠丝杠19内侧一端设置工作台丝杠轴承座，且工作台导轨副3组成滑动摩擦副；所述工作台滚珠丝杠19另一端通过工作台Y向伺服电机联轴器连接设置工作台滚珠丝杠伺服电机4；所述前工作台5、后工作台6均通过螺栓固定连接各自的工作台丝母座。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心包括X向进给部件；所述X向进给部件包括龙门架7、龙门架横梁22、龙门架横梁导轨23、横梁丝杠轴承座8、横梁滚珠丝杠9、横梁伺服电机底座、横梁伺服电机18、横梁丝杠丝母座、横梁伺服电机联轴器；所述龙门架横梁导轨23沿横梁水平方向对称设置龙门架7内侧，所述横梁滚珠丝杠9包括横梁丝杠丝母座，设置在龙门架横梁导轨23中间，横梁丝杠丝母座内侧设置大滑板13；横梁滚珠丝杠9内侧一端设置横梁丝杠轴承座8，横梁丝杠轴承座8两侧的滑动座设置在龙门架横梁导轨23上组成滑动摩擦副；所述横梁滚珠丝杠9另一端通过横梁伺服电机联轴器连接依次设置横梁伺服电机底座、横梁伺服电机18。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述超双工位龙门数控加工中心包括Z向进给部件；所述Z向进给部件包括滑座伺服电机10、滑座11、滑座直线导轨12、滑座丝杠轴承座、滑座伺服电机座、滑座丝母座、Z向滚珠丝杠螺母副、Z向伺服电机联轴器；所述滑座直线导轨12沿竖直方向对称设置滑座11外侧；所述Z向滚珠丝杠螺母副包括滑座丝母座，且设置在滑座直线导轨12中间，滑座丝母座另一侧设置小滑板14；Z向滚珠丝杠螺母副内侧一端设置滑座丝杠轴承座，滑座丝杠轴承座两侧的滑动座设置在滑座直线导轨12上组成滑动摩擦副，所述Z向滚珠丝杠螺母副另一端通过Z向伺服电机联轴器连接依次设置滑座伺服电机座、滑座伺服电机10；滑座11设置在大滑板13上。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心包括主轴运动部件；所述主轴运动部件包括主轴16、主轴伺服电机17、主轴电机座、主轴头15、主轴电机联轴器；所述主轴头15设置小滑板14一侧，主轴头15内部包括主轴16；所述主轴16下端安装刀具；主轴16上端依次设置主轴电机联轴器、主轴电机座、主轴伺服电机17。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于：所述超双工位龙门数控加工中心包括操作系统箱、配电箱、冷却装置，操作系统箱包括计算机数控系统装置；所述计算机数控系统装置和配电箱之间电连接，且二者均与前工作台5和后工作台6下面的工作台滚珠丝杠伺服电机4、滑座伺服电机10、横梁伺服电机18、主轴伺服电机17、冷却装置电连接。

如图 1、图 2所示，本实用新型所述的双工位龙门数控加工中心，其特征在于所述双工位龙门数控加工中心的前工作台5和后工作台6与床身1之间设有防护罩。

实施例1:

如图 1所示，当进行双工位龙门数控加工中心数控铣削作业时，通过操作系统箱内部的计算机数控系统装置设置XYZ轴联动数控铣削工作模式；前工作台和后工作台上分别设置相应铣削夹具，在铣削夹具上安装相同或不同工件毛坯；主轴16端头安装相应铣削刀具；启动数控加工程序后开始数控铣削加工。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：本实用新型所述双工位龙门数控加工中心，包括床身、工作台导轨副、前工作台、后工作台、龙门架、滑座、直线导轨、大滑板、小滑板、主轴头、主轴、主轴伺服电机，所述双工位龙门数控加工中心为龙门框架式布局，结构为立式框架双立柱所述超精密立式加工中心包括X向进给部件、Y向进给部件、Z向进给部件、操作系统箱、配电箱、冷却装置；主轴运动部件包括主轴和主轴伺服电机；所述双工位龙门数控加工中心的前工作台和后工作台与床身之间设有防护罩，让操作更安全；可实现二坐标轴联动、三坐标轴联动，能实现两零件在前后工作台加工；加工精度达到IT7级，表面粗糙度，加工工艺范围广，加工效率高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。