龙门式卧式加工中心的制作方法

本实用新型属于切削机床技术领域，尤其涉及龙门式卧式加工中心。

背景技术：

机械加工是机械工业的基础；随着科技不断的进步，加工中心已经普遍地应用在机械加工中，加工中心分为立式加工中心和卧式加工中心。卧式加工中心，是用于加工工件的侧面。目前的卧式加工中心中主要分为三种：1、立柱沿三轴移动；2、工作台前、后、左、右移动，立柱的主轴上下移动；3、工作台左、右移动、立柱前后移动，主轴上下移动。然而对于立柱前、后移动，或者是立柱前、后、左、右移动的，均称为动柱式卧式加工中心。动柱式加工中心是在机床的底座上设置导轨和一个电动丝杆机构，立柱设置在导轨上，由电动丝杆驱动立柱沿着导轨移动；由于立柱的体积较大，并且重量重，所以在移动是其惯性也大，以及立柱的受力点在立柱的底部；所以立柱的运行速度较慢；会降低加工效率。并且为了保证加工的精度，避免加工的过程中，立柱振动的问题，通常是需要增加立柱的刚性和强度，因此也会增加立柱的体积和重量，增加成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供龙门式卧式加工中心，旨在解决现有技术中的卧式加工中心的立柱笨重，运行速度慢，以及成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心，包括机座、工作台、安装座、立柱、升降座和切削机构；所述工作台和所述安装座均设于所述机座上、且所述安装座位于所述工作台的一侧；所述安装座的两端向上延伸有侧板，横梁连接两所述侧板的顶端；所述横梁和所述安装座上均设有平移机构，两所述平移机构相互平行设置，所述立柱的两端分别与两所述平移机构的立柱固定连接，两所述平移机构驱动所述立柱水平移动；所述立柱上设有避空孔，所述避空孔的两侧设有竖直导轨，所述升降座连接两所述竖直导轨，所述立柱上设有驱动所述升降座沿所述竖直导轨上、下移动的电动丝杆机构；所述升降座上设有穿过所述避空孔的支撑部，所述切削机构设于所述支撑部上，所述切削机构的主轴头朝向所述工作台。

进一步，所述切削机构包括移动板、第一直线导轨、电主轴和进给丝杆模组；两所述第一直线导轨的滑轨固定连接在所述移动板的底部，两所述第一直线导轨的滑块与所述支撑部固定连接，所述电主轴设于所述移动板上；所述支撑部上设有避空槽，所述进给丝杆模组设于所述支撑部的底部，所述进给丝杆模组的螺母座穿过所述避空槽固定连接在所述移动板的底部；所述进给丝杆模组驱动所述电主轴往所述工作台移动进给。

进一步，所述平移机构包括另平行设置地第二直线导轨、滚珠丝杆和伺服电机；所述横梁和所述安装座的前侧均设有安装槽，两所述第二直线导轨设于所述安装槽的两侧；所述滚珠丝杆的两端分别与所述安装槽的两端转动连接，所述伺服电机的转轴与所述滚珠丝杆连接，所述滚珠丝杆的螺母座与所述立柱固定连接。

进一步，所述立柱的前侧还设有凹槽，所述电动丝杆机构包括设于所述凹槽两端的轴承座，与两所述轴承座连接的第二滚珠丝杆，以及设置在所述立柱上的第二伺服电机；所述第二伺服电机与所述第二滚珠丝杆连接，所述第二滚珠丝杆的螺母座与升降座连接。

进一步，一所述侧板的外侧还设有支撑座，所述支撑座的一端往所述工作台的一端延伸；所述支撑座上设有刀库，所述刀库位于所述侧板的前端。

进一步，所述工作台包括旋转机构和装夹台，所述旋转机构设于所述机座上，两所述装夹台相对地设在所述旋转机构的旋转座上；所述旋转机构驱动装夹台绕竖直轴旋转，两所述装夹台均设有竖直的装夹面，所述装夹台用于装夹加工件或者加工载台。

进一步，两所述装夹台的装夹面均设有装载板，所述装载板用于装载加工件。

进一步，还包括防护板；两所述装夹台之间还设有间隙；所述防护板用于装夹工件时，所述防护伸入所述间隙中。

进一步，所述旋转机构为液压转台。

进一步，所述安装座、两所述侧板和所述横梁一体浇注成型。

本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：1、立柱的上、下两端均连接有平移机构，通过两个平移机构同时驱动立柱水平移动；由于立柱是两端受力，因此其增加了立柱运行的稳定性，并且通过两个平移机构同时驱动，因此立柱能快速的移动，增加了立柱移动的速度，从而提高加工的效率。

2、由于立柱两端均到支撑力，因此大大增加了立柱的刚性；相比传统同级别的加工中心，可以大大减小立柱的体积与重量，降低立柱的成本；并且由于立柱的重量降低了，其运行的惯性小，所以可进一步了提高立柱的移动速度；并且由于立柱的重力减轻，两平移机构的负载小，从而还可增加平移机构的使用寿命。

3、由于立柱上设置了避空孔，而升降座上又设置了穿过避空孔的支撑部，切削机构设置在支撑部上，在切削机构切削时，切削机构的主轴头和刀具是穿过避空孔，从而可以保证切削机构的两端分别位于避空孔的前后两侧，从而保证了切削机构的受力平移，代替现有的加工中心的主轴设置在立柱的前侧，而造成主轴的力臂长，导致受力不稳定，从而保证切削机构在切削加工时力臂平衡，进而使得立柱受力平衡，因此对立柱的刚性要可进一步的降低，进一步的降低立柱的质量和体积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心的立体图。

图2为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心另一侧的立体图。

图3为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心的主视图。

图4为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心所述立柱部分的结构图。

图5为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心所述切削机构的结构图。

图6为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心所述工作台的结构图。

图7为本实用新型实施例提供的龙门式卧式加工中心所述工作台上设置有装载板的结构图。

其中，图中各附图标记：

1—机座2—工作台3—安装座

4—立柱5—升降座6—切削机构

7—平移机构8—电动丝杆机构20—旋转机构

21—装夹台22—装载板30—侧板

31—横梁32—支撑座33—刀库

40—避空孔41—竖直导轨50—支撑部

51—避空槽60—移动板61—第一直线导轨

62—电主轴63—进给丝杆模组70—第二直线导轨

71—滚珠丝杆72—伺服电机80—轴承座

81—第二滚珠丝杆82—第二伺服电机。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1～3所示，龙门式卧式加工中心，包括机座1、工作台2、安装座3、立柱4、升降座5和切削机构6。所述工作台2和所述安装座3均设于所述机座1上、且所述安装座3位于所述工作台2的一侧。所述安装座3的两端向上延伸有侧板30，横梁31连接两所述侧板30的顶端。所述横梁31和所述安装座3上均设有平移机构7，两所述平移机构7相互平行设置；所述立柱4的两端分别与两所述平移机构7的立柱固定连接，两所述平移机构7驱动所述立柱4水平移动。所述立柱4上设有避空孔40，所述避空孔40的两侧设有竖直导轨41，所述升降座5连接两所述竖直导轨41，所述立柱4上设有驱动所述升降座5沿所述竖直导轨41上、下移动的电动丝杆机构8；所述升降座5上设有穿过所述避空孔40的支撑部50，所述切削机构6设于所述支撑部50上，所述切削机构6的主轴头朝向所述工作台2。本实施例，是通过两平移机构驱动切削机构6左、右移动，由电动丝杆机构8驱动切削机构6上、下移动，并通过切削机构6的主轴前、后移动，从而完成装夹在工作台2上的工件切削加工。

而本实施例的龙门式卧式加工中心具有以下的技术效果：立柱4的上、下两端均连接有平移机构7，通过两个平移机构7同时驱动立柱4水平移动；由于立柱4是两端受力，因此其增加了立柱4运行的稳定性，并且通过两个平移机构7同时驱动，因此立柱4能快速的移动，增加了立柱4移动的速度，从而提高加工的效率。立柱4的两端均到支撑力，因此大大增加了立柱4的刚性；相比传统同级别的加工中心，可以大大减小立柱4的体积与重量，降低立柱4的成本；并且由于立柱4的重量降低了，其运行的惯性小，所以可进一步了提高立柱4的移动速度；并且由于立柱4的重力减轻，两平移机构7的负载小，从而还可增加平移机构7的使用寿命。在立柱4上设置了避空孔40，而升降座5上又设置了穿过避空孔40的支撑部50，切削机构6设置在支撑部50上，在切削机构6切削时，切削机构6的主轴头和刀具是穿过避空孔40，从而可以保证切削机构6的两端分别位于避空孔40的前后两侧，从而保证了切削机构6的受力平移，代替现有的加工中心的主轴设置在立柱的前侧，而造成主轴的力臂长，导致受力不稳定，从而保证切削机构6在切削加工时力臂平衡，进而使得立柱4受力平衡，因此对立柱4的刚性要可进一步的降低，进一步的降低立柱4的质量和体积。

进一步，请参照图4和图5，所述切削机构6包括移动板60、第一直线导轨61、电主轴62和进给丝杆模组63。两所述第一直线导轨61的滑轨固定连接在所述移动板60的底部，两所述第一直线导轨61的滑块与所述支撑部50固定连接，所述电主轴62设于所述移动板60上。所述支撑部50上设有避空槽51，所述进给丝杆模组63设于所述支撑部50的底部，所述进给丝杆模组63的螺母座穿过所述避空槽51固定连接在所述移动板60的底部；所述进给丝杆模组63驱动所述电主轴62往所述工作台2移动进给。本实施例中，通过进给丝杆模组63驱动电主轴62移动，从而实现安装在电主轴62上的刀具能完成工件的切削加工；由于第一直线导轨61的滑轨与移动板60连接，因此移动板60可悬空地伸出升降座5，从而增加移动板60的伸出行程。其中进给丝杆模组63是包括伺服电机、和滚珠丝杆；伺服电机和滚珠丝杆均设置在移动板60的底部，并且伺服电机与滚珠丝杆的丝杆连接，滚珠丝杆的螺母座则穿过避空槽51与移动板60连接。

进一步，请产值图3，所述平移机构7包括另平行设置地第二直线导轨70、滚珠丝杆71和伺服电机72；所述横梁31和所述安装座3的前侧均设有安装槽，两所述第二直线导轨70设于所述安装槽的两侧。所述滚珠丝杆71的两端分别与所述安装槽的两端转动连接，所述伺服电机72的转轴与所述滚珠丝杆71连接，所述滚珠丝杆71的螺母座与所述立柱4固定连接。通过伺服电机72驱动滚珠丝杆71的丝杆旋转，从而推动立柱沿着第二直线导轨70移动。

进一步，请参照图1～图4，所述立柱4的前侧还设有凹槽，所述电动丝杆机构8包括设于所述凹槽两端的轴承座80，与两所述轴承座80连接的第二滚珠丝杆81，以及设置在所述立柱4上的第二伺服电机82；所述第二伺服电机82与所述第二滚珠丝杆81连接，所述第二滚珠丝杆81的螺母座与升降座5连接。通过第二伺服电机82驱动第二滚珠丝杆81运转，从而推动升降座5沿竖直导轨41上、下移动。

进一步，请产值图1和图2，一所述侧板30的外侧还设有支撑座32，所述支撑座32的一端往所述工作台2的一端延伸；所述支撑座32上设有刀库33，所述刀库33位于所述侧板31的前端。本实施例，是通过刀库33给切削机构6更换切削刀。并且由于通过支撑座32支撑刀库33的换刀位置处于侧板30的前方，因此切削机构6只要移动到换刀的位置即可实现换刀，提高换刀的效率。

进一步，请参照图1～图3，和图6，所述工作台2包括旋转机构20和装夹台21，所述旋转机构20设于所述机座1上，两所述装夹台21相对地设在所述旋转机构20的旋转座上；所述旋转机构20驱动装夹台21绕竖直轴旋转，两所述装夹台21均设有竖直的装夹面，所述装夹台21用于装夹加工件或者加工载台。本实施例中，通过在旋转机构20的旋转座上设置两个装夹台21，因此，其中一个装夹台21上的工件在加工时，可将待加工的零件装夹在另一装夹台21上，因此，能实现不停机地加工工件，提高了加工效率。

进一步，请参照图7，两所述装夹台21的装夹面均设有装载板22，所述装载板22用于装载加工件。通过装载板22可一次性装夹多个零件，或者是，可装夹更大的零件。

进一步，龙门式卧式加工中心还包括防护板(附图未显示)；两所述装夹台21之间还设有间隙；所述防护板用于装夹工件时，所述防护伸入所述间隙中。因此，在装卸置换出来的装夹台21上的工件时，能防止加工中心在加工另一装夹台21上的工件时，避免切削液和加工的切屑飞溅到操作人员的身体，达到对操作员保护作用。

进一步，所述旋转机构20为液压转台。

进一步，所述安装座3、两所述侧板30和所述横梁31一体浇注成型。因此，保证了所述安装座3、两所述侧板30和所述横梁31组成的主体的刚性和强度。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。