一种立柱和拖板以及磨头的组合件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种立柱和拖板以及磨头的组合件，包括立柱、拖板、磨头，拖板设有磨头并安装于立柱，所述拖板与立柱和/或拖板与磨头设锁紧装置。可以提高磨床加工时的刚度和精度，解决拖板、磨头依靠步进电机自锁而刚度不足等问题。
【专利说明】一种立柱和拖板以及磨头的组合件
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及机械领域，用于磨床的立柱和拖板以及拖板的组合件。
【背景技术】
[0002] 目前，磨床的立柱和拖板、拖板和磨头之间的连接一般采用滑动导轨副约束连接， 当磨床处于加工状态，也就是说立柱和拖板、拖板和磨头之间需要相对固定时，其固定方法 是利用升降系统中丝杠的蜗轮蜗杆原理而实现自锁，但立柱和拖板、磨头和拖板之间的滑 动连接往往存在间隙，导轨、立柱、拖板自身的刚性不能很好发挥，致使连接刚度差，配合间 隙大，累积误差高，加工精度低，有时甚至出现掉刀等现象。
[0003] 普通磨床的升降系统一般由手轮、减速机、丝杠、丝杠螺母副构成，用滑动导轨进 行约束，并无夹紧装置，下面位置固定，上面丝杆螺母与拖板相连，依靠大手轮手摇减速机， 驱动丝杆螺母的拖动拖板和磨头整体升降；这种结构的缺点是丝杆螺母单边受力，容易损 坏。
[0004] 因此，设计一种用于磨床，提升立柱、拖板、磨头连接刚度的组合件成为急需。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的目的在于一种立柱和拖板以及磨头的组合件。
[0006] 本实用新型所采用的技术方案是，包括立柱、拖板、磨头，拖板设有磨头并安装于 立柱，其特征是，所述拖板与立柱和/或拖板与磨头设锁紧装置。本实用新型的组合件的有 益效果是，立柱和拖板以及磨头组件刚度会得到明显提升，解决拖板、磨头依靠步进电机自 锁而刚度不足的问题，例如，拖板和立柱被锁紧后，提高拖板和立柱之间的连接刚度，进而 提升磨床的加工精度；同时，对立柱等的导轨加工精度要求降低，例如，当立柱导轨只有定 位面和锁紧面时，其定位面精度按正常要求加工，而被锁紧的锁紧面的精度要求可以适当 降低，这样可以降低磨床的生产成本。
[0007] 本组合件的特征还在于，所述锁紧装置是采用一个或多个活塞并联后，活塞的一 端顶住拖板，另一端顶住立柱和/或磨头。本组合件的有益效果在于，采用一个以上活塞锁 紧，其锁紧力大，锁紧牢靠，结构简单，易于实现。
[0008] 本组合件的特征还在于，所述立柱是门形立柱，所述门形立柱包括第一立柱、第二 立柱和横梁。门形立柱的优点在于，其刚度高，门内安装拖板后，有利于提升拖板的运行刚 度和精度。
[0009] 本组合件的特征还在于，设有配重组件用于平衡拖板重量，所述配重组件包括支 撑轮、牵引线、配重块，拖板通过牵引线与配重块连接，牵引线在支撑轮上滑动，支撑轮安装 于立柱和/或横梁。本组合件的有益效果在于，降低拖板、磨头提升机构的能耗，减少立柱、 拖板导轨磨损，延长导轨使用寿命，长时间保持立柱、拖板导轨的精度符合要求。
[0010] 本组合件的特征还在于，分别在第一立柱和第二立柱内侧的垂直方向对称设置多 条导轨。本组合件的有益效果在于，进一步提高拖板在立柱上的安装、运行刚度和精度。 toon] 本组合件的特征还在于，所述门形立柱内设置的拖板为厢式拖板。厢式拖板的优 点在于刚度高、变形小，导轨易于加工或安装，控制磨头运动的丝杠及电机安装方便。
[0012] 本组合件的特征还在于，所述拖板有"L"或"]"或"〉"形缺口或凸起，对应地，磨 头设有"L"或"]"或"〉"形凸起或缺口，耦合后构成磨头沿拖板移动的导轨副。本组合件 的有益效果在于，拖板和磨头的导轨加工易于实现，不用专门安装导轨，结构简单，加工成 本低，且刚度高，精度易于保证。
[0013] 本组合件的特征还在于，所述导轨是"L"或"]"或"〉"形缺口或凸起；对应地，拖 板有或"]"或"〉"形凸起或缺口，耦合后构成拖板沿立柱移动的导轨副。本组合件的 有益效果在于，不用专门安装导轨，结构简单，加工成本低，且刚度高，精度易于保证。
[0014] 本组合件的特征还在于，所述立柱还包括纵向安装的第一压板。本组合件的有益 效果在于，用压板作为导轨的一部分，加工简单，刚度高，易于实现，精度容易保证。
[0015] 本组合件的特征还在于，所述门形立柱及其横梁中至少有一处掏空，形成油池。本 组合件的有益效果在于，充分发挥门式立柱的体积优势，在不增加磨床体积的条件下，用于 润滑或液压系统，降低组合件的磨损，延长组合件的使用寿命，保持磨床一贯的精度；用于 供给液压系统时，其结构简单，降低磨床体积。
[0016] 本组合件的特征还在于，所述立柱或拖板或磨头至少一处设有第二压板，所述活 塞设在第二压板内。本组合件的有益效果在于，活塞设在压板内，在实现锁紧功能的同时， 不增加组合件的体积，结构紧凑，设计、加工、维修简单。
[0017] 本组合件的特征还在于，立柱有叠加的"之"字形加强筋。既可减轻立柱的重量， 又满足立柱所需要的刚度，设计加工简单易行。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本实用新型实施例剖视示意图。
[0019] 图2是本实用新型立柱和拖板以及磨头组件实施例之一示意图。
[0020] 图3是本实用新型立柱和拖板以及磨头组件实施例之二示意图。
[0021] 图4是本实用新型活塞装配实施例示意图。
[0022] 图5是实用新型应用于磨床的示意图。
[0023] 图6是本实用新型的活塞装配实施例放大示意图。
[0024] 图7是本实用新型门形立柱中第一立柱实施例示意图。
[0025] 图8是本实用新型门形立柱实施例之二不意图。
【具体实施方式】
[0026] 实施例1:
[0027] 参照图1、图2、图4、图5、图6,磨头6包括磨头座601，磨头座601连拖板7后置 于第一立柱3a、第二3b的内侧，磨头6沿拖板7前后移动，拖板7沿第一立柱3a、第二立柱 3b上下移动。当拖板7与第一立柱3a、第二立柱3b上下方向需要相对固定时，拖板7与第 一立柱3a、第二立柱3b处于锁紧状态；拖板7与磨头6的前后方向需要相对固定时，拖板7 与磨头6之间处于锁紧状态。拖板丝杠8用于驱动拖板7的前后移动。根据实际需要，第 一立柱3a、第二立柱3b和拖板7、拖板7和磨头6可以任意选择一组单独进行锁紧或两组 同时进行锁紧。图中示出的是门形立柱，不难理解，对于单立柱磨床来说，以上技术方案可 相类似地实施。
[0028] 参照图1、4、6,锁紧状态是采用活塞13a、13b使拖板7与第一立柱3a、第二立柱3b 和拖板7与磨头6之间被锁紧。根据实际需要，拖板7与第一立柱3a、第二立柱3b;拖板7 与磨头6之间可以选择其一或同时进行锁紧。
[0029] 参照图2、图5,用配重的形式对拖板7、磨头6的重量进行平衡。
[0030] 参照图1、图2、图5,本实用新型所述组合件包括第一立柱3a、第二立柱3b，拖板 7、磨头6,还包括丝杠4、连接板5、升降电机。拖板7与第一立柱3a、第二立柱3b之间设有 锁紧装置。本组合件和床身1、工作台2构成磨床重要的机械系统。连接板5用于解决磨头 前后和拖板上下移动。
[0031] 参照图1、图4、图6,锁紧装置是采用两组活塞13a、13b，每一组中的单个活塞相互 并联，活塞13a、13b的一端顶住拖板7,另一端顶住第一立柱3a、第二立柱3b;相类似地，拖 板7和磨头6之间也可以采用这种方式锁紧。
[0032] 参照图1、图2、图5,门形立柱包括第一立柱3a、第二立柱3b、横梁14。
[0033]参照图2、图5，拖板7设有配重组件，所述配重组件包括支撑轮10、牵引线9、配重 块12,拖板7通过牵引线9与配重块12连接，牵引线9在支撑轮10上滑动，支撑轮10安装 于第二立柱3b和横梁14。
[0034] 参照图1、图2,分别在第一立柱3a和第二立柱3b内侧的对称设置四条"L"形导 轨304a、304b、304c、304d，和拖板的"L"形导轨耦合后构成移动导轨副。需指出的是，"]" 形或"〈"形导轨亦可。
[0035] 参照图1、图2、图5,门形立柱内设置的拖板7为厢式拖板。
[0036] 参照图5,拖板7下方连升降系统，升降系统依次包括丝杆4和升降电机。
[0037] 参照图1，移动导轨副还有纵向安装于立柱的第一压板301a、301b。
[0038] 参照图2,门形立柱的横梁14中有一处掏空303,用作自润滑油池。
[0039] 参照图1、图6,第一立柱3a、第二立柱3b设有第二压板302a、302b，活塞13a、13b 设在第二压板302a、302b内。相类似地，拖板7磨头6之间可以设第三压板701作为导轨 的一部分。第二压板302a、302b内设活塞13a、13b是一个优选方案，也就是说，还可将活塞 置于拖板7或者磨头6的磨头座601内，达到锁紧的目的。
[0040] 参照图6,压板302b内的活塞主要由密封圈1301、注油孔1302、顶杆1303b构成。
[0041] 参照图4、图7,第一立柱3a和第二立柱3b的内侧有纵向叠加的"之"字形加强筋 305a、305b;同时，第一立柱3a的内侧还有减重空间306a，减重空间306a内有"十"字形支 撑条307a，第二立柱3b的结构与第一立柱3a对称。
[0042] 磨头座601的导轨可以是"L"形或"]"或"〈"缺口或凸起；对应地，拖板7有"L" 形或"]"形或"〈"形凸起或缺口，耦合后构成磨头6沿拖板7移动的导轨副，优选"]"形， 即矩形导轨副。
[0043] 实施例2:
[0044] 参照图3,箱式拖板7有斜坡结构702。第一立柱3a、第二立柱3b分别有掏空303a、 303b，形成自润滑油池或液压油池。第二立柱3b的内侧有减重空间306b，减重空间306b内 有"I"字形支撑条307b。
[0045] 实施例3 :
[0046] 参照图8,减重空间306a内有"一"字形支撑条307a，门形立柱底部有底板308， 底板308设圆孔309,门形立柱底部外侧是内置式装配孔310,用于和床身1相连。
【权利要求】
1. 一种立柱和拖板以及磨头的组合件，包括立柱、拖板、磨头，拖板设磨头并安装于立 柱，其特征是，所述拖板与立柱和/或拖板与磨头设锁紧装置。
2. 根据权利要求1所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述锁紧装 置是采用一个或多个活塞并联，活塞的一端顶住拖板，另一端顶住立柱和/或磨头。
3.根据权利要求1所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述立柱是 门形立柱，所述门形立柱包括第一立柱、第二立柱和横梁。
4.根据权利要求1或3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，设配重组 件用于平衡所述拖板、磨头的重量，所述配重组件包括支撑轮、牵引线、配重块，拖板通过牵 引线与配重块连接，牵引线在支撑轮上滑动，支撑轮安装于立柱和/或横梁。
5.根据权利要求3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，分别在第一 立柱和第二立柱内侧的垂直方向对称设置多条导轨。
6. 根据权利要求3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述门形立 柱内设置的拖板为厢式拖板。
7.根据权利要求1或3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述立柱 还包括纵向安装的第一压板。
8. 根据权利要求3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述门形立 柱及其横梁中至少有一处掏空，形成油池。
9.根据权利要求1或2或3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所述 立柱或拖板或磨头至少一处设有第二压板，所述活塞设在第二压板内。
10.根据权利要求1或2或3所述的一种立柱和拖板以及磨头的组合件，其特征是，所 述立柱有叠加的"之"字形加强筋。
【文档编号】B24B41/04GK203863509SQ201420325143
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】郭怀仲 申请人:湘潭三峰数控机床有限公司