一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机加工技术领域，尤其涉及一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心。
【背景技术】
[0002]加工中心是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。广泛应用于机械制造、机加工领域。
[0003]在加工中心中，加工机构是其重要组成部件，加工机头通过上下升降移动对放置在其下方的工件进行加工。因此，加工机头升降的平稳性直接关系着加工中心的加工精度。
[0004]但在现有技术中，由于加工机头在与支撑其进行升降的部件进行配合时多采用螺栓固定。由于螺栓的固定方式，在工作中，尤其是加工中心这种需要多轴移动的工作场合中，很容易产生松动，造成加工机头在升降过程中产生晃动，使得加工机头无法准确抵达加工工位，严重影响了加工中心的加工精度。
【发明内容】
[0005]基于上述【背景技术】存在的技术问题，本发明提出一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心，以实现加工机头的平稳升降。
[0006]本发明提出了一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心，包括:基座、立柱、加工机头、丝杠螺母机构和驱动机构；
[0007]基座水平布置，立柱竖直固定在基座的一侧，立柱上设有沿着Z轴方向布置且相互平行的第一导轨和第二导轨；在立柱上位于第一导轨和第二导轨之间设有一体成型的第一丝杠座和第二丝杠座，且第一丝杠座和第二丝杠座之间的连线平行于第一导轨和第二导轨；
[0008]加工机头设有与第一导轨和第二导轨相配合的第一滑槽和第二滑槽；加工机头可滑动安装在第一导轨和第二导轨上；
[0009]在加工机头上位于第一滑槽和第二滑槽之间设有一体成型的螺母座；
[0010]丝杠螺母机构包括丝杠螺母和丝杠，其中，丝杠螺母安装在螺母座上，丝杠依次穿过第一丝杠座、丝杠螺母和第二丝杠座并与驱动机构连接；
[0011]驱动机构通过丝杠驱动加工机头在立柱上沿着Z轴方向进行移动。
[0012]优选地，立柱内部设有竖直布置的矩形腔，矩形腔内设有一体成型的竖直布置的加强构件；加强构件包括圆筒和加强件，圆筒的外周面与矩形腔的内周面之间预留有间隙，加强件位于间隙内且沿着立柱的高度方向设有多层，加强件的两端分别连接矩形腔内周面和圆筒的外周面。
[0013]优选地，第一导轨和第二导轨与立柱一体成型。
[0014]优选地，立柱上还设有一体成型的轴承安装座，轴承安装座位于立柱的顶部且轴承安装座与第一丝杠座和第二丝杠座的轴心线重合。
[0015]优选地，立柱的下表面上位于中心线的两侧设有沿着Y轴方向布置的第一凸台和第二凸台，且第一凸台和第二凸台上均设有用于与基座进行固定的安装孔。
[0016]优选地，立柱的下表面上第一凸台和第二凸台之间设有弧形凹面，且弧形凹面的凸面朝向立柱的上表面。
[0017]优选地，基座包括底座、安装在底座上并可在底座上沿着Y轴方向进行滑动的鞍座、以及安装在鞍座上并可在鞍座上沿着X轴方向进行滑动的工作台。
[0018]本发明中，通过将第一丝杠座和第二丝杠座与立柱一体成型，并在加工机头上设置一体成型的螺母座；通过丝杠、丝杠螺母与螺母座、第一丝杠座和第二丝杠座进行配合实现加工机头与立柱的连接；由于本发明中用于固定丝杠螺母的螺母座、用于固定丝杠的第一丝杠座和第二丝杠座均采用一体成型技术，从而提高了结构的稳定性，加强了加工机头升降的平稳性；且简化了装配工艺，使得整个加工中心的结构更为简单实用。
【附图说明】
[0019]图1为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心的结构示意图；
[0020]图2为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述底座的结构不意图一；
[0021]图3为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述底座的结构示意图二；
[0022]图4为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述鞍座与底座的装配图；
[0023]图5为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述工作台与鞍座的装配图；
[0024]图6为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述工作台的结构示意图；
[0025]图7为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述加工机头与立柱的装配图；
[0026]图8为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述立柱的结构示意图；
[0027]图9为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述立柱的俯视图。
【具体实施方式】
[0028]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0029]如图1-9所示，图1为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心的结构示意图；图2为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述底座的结构示意图一；图3为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述底座的结构示意图二 ；图4为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述鞍座与底座的装配图；图5为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述工作台与鞍座的装配图；图6为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述工作台的结构示意图；图7为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述加工机头与立柱的装配图；图8为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述立柱的结构示意图；图9为本发明提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心中所述立柱的俯视图。
[0030]在本文中，所述X轴、Y轴、Z轴相互正交构成三维立体坐标系。
[0031]参照图1，本发明实施例提出的一种加工机头平稳升降的精密立式加工中心，包括:底座1、鞍座2、工作台3、立柱4、加工机头5、丝杠螺母机构和驱动机构；其中:丝杠螺母机构包括丝杠6和丝杠螺母；驱动机构包括第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构，第一驱动机构用于驱动鞍座2在底座I上沿着Y轴方向进行移动；第二驱动机构用于驱动工作台3在鞍座2上沿着X轴方向进行移动；第三驱动机构用于驱动加工机头5在立柱4上沿着Z轴方向进行移动。
[0032]参照图2，底座I水平布置，在底座I的上表面位于中心线的两侧设有沿着Y轴方向布置且相互平行的第三导轨101和第四导轨102 ;在底座I的下表面位于底座I中心线的两侧均设有沿着Y轴方向布置且相互平行的第一支撑面103和第二支撑面104 ;第一支撑面103和第二支撑面104之间均设有弧形面105，且弧形面105的凸面朝向底座I的上表面，弧形面105的最高点位于底座I上表面中心线的下方；第一支撑面103和第二支撑面104的下方分别沿Y轴方向布置且相互平行的第一支撑座1031和第二支撑座1041 ;第一支撑座1031和第二支撑座1041均由多块在同一直线上的支撑块组成，且每块支撑座上均设有竖直布置的调节螺栓孔；底座I下表面上，位于弧形面105的两端均设有水平调节块1051，水平调节块1051上设有竖直布置的调节螺栓孔。本发明通过在第一支撑面103和第二支撑面104之间设置成弧形面105，使底座I的下表面形成形拱形，从而将底座I的承重力向两侧分散，把竖直向下的压力分散成向下和向外传递给相邻的部分的力，从而避免压力集中造成底座变形弯曲的问题；且弧形面105的设计也为底座I的形变提供了让力空间，从而可有效延长底座I的使用寿命；通过在调节螺栓孔内安装调节螺栓，通过调节调节螺栓可以调整底座I的水平位置。
[0033]参照图3，本实施例中，底座I的上表面上，位于第三导轨101和第四导轨102之间设有一体成型的第三丝杠座106和第四丝杠座107，且第三丝杠座106和第四丝杠座107之间的连线平行于第三导轨101和第四导轨102。
[0034]参照图4，鞍座2安装在第三导轨101和第四导轨102上；鞍座2的下表面上，设有一体成型的螺母座；鞍座2通过丝杠螺母和丝杠6与鞍座2上的螺母座、底座I的第三丝杠座106和第四丝杠座107进行配合实现鞍座2与底座I的连接；由于螺母座、第三丝杠座106和第四丝杠座107均采用一体成型，从而提高