专利名称：工具机机头机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工具机机头，尤其是指一种驱动机头滑行的螺杆向机柱头座偏置而使机头机身向机柱伸设，以引导机头重心偏入机柱中，以获得切削行程的稳定性的工具机机头机构。
背景技术：
一般工具机相当多，如立式工具机、卧式工具机或龙门式工具机，本实用新型的特征可应用于各种工具机中，但于此举龙门工具机(以下称工具机)中的应用作说明；公知工具机通常如图1所示的简单机构示意，主要在一机座1上设有床台11，其间设有滑轨12，使床台11可作X轴向滑移；床台11上方设有门型造型的机柱13，机柱13上设有一头座14，其间设有滑轨15，可使头座14作Y轴向滑移；一头座14上设有可载置切削主轴16的机头17，其间设有滑轨18(请参阅图2)，可使机头17于其上受一螺杆19的驱动而做Z轴向的上、下滑移。
请同时参阅图2、图3，该螺杆19与头座14两侧滑轨18具有在同一平面的配置关系，由于主轴16在如图3中箭头Z所示上下位移进行切削时，切削的阻力相对形成反作用力，其对同在一立设平面上的滑轨18及螺杆19皆造成力矩；另一方面机头17本身在配置主轴后的重量亦不轻，其重心所在对两侧滑轨18所在的平面形成如图3中箭头F所示的侧向力，此侧向力不仅使螺杆19在前述力矩作用下的负荷与损害加重，易造成机构呈现不稳定状态；同时在机头17高速位移时易产生震动，使切削精度减低、刀具磨损而减低寿命，并且消耗机械能量。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种工具机机头机构，以获得切削行程的稳定性，克服上述公知技术的缺陷。
本实用新型的技术解决方案是一种工具机机头机构，包括在工具机的机柱上设有可载置切削主轴的机头，其间设有滑轨，可使机头于其上受一螺杆的驱动而做上、下滑移；螺杆的中心与所述滑轨不在同一平面，且偏入该滑轨形成的平面朝机柱的一侧；使整个机头重心往具有比较高刚性及稳固性的机柱偏移以获得较稳定的驱动状态。
如上所述工具机机头机构，其中，该机头的切削主轴中心与机头和机柱间的滑轨在同一平面。
如上所述工具机机头机构，其中，该机柱设一凹设区间，机头的机身向所述凹设区间伸设。
如上所述工具机机头机构，其中，该滑轨设于机柱凹设区间两侧。
如上所述工具机机头机构，其中，该机柱包括位于两侧的立柱及承载机头的横柱。
如上所述工具机机头机构，其中，该机柱的横柱设一凹设区间，机头的机身向所述凹设区间伸设。
本实用新型的特点和优点是通过上述结构，本实用新型工具机机头机构，使反作用力或机头本身重量的力矩减小，使机头可能产生的侧向力减小或消除，以获得单纯上、下位移的稳定驱动状态，使切削精度较公知者增加；而本实用新型实施例中的切削主轴可与两侧滑轨设在同一立置平面，则切削主轴切削时反作用力所构成的力矩更几乎等于零，不仅减少震动、减少能量损耗，同时减少刀具磨损，使刀具寿命增加，而且增加机头高速位移的能力、提高切削加工的稳定性及获得较高的精度。
图1所示为公知工具机机构立体示意图。
图2所示为公知工具机机柱与机头间俯视的构造部份示意图。
图3所示为公知工具机机柱与机头间侧向的构造部份示意图。
图4所示为本实用新型实施例的构造示意图。
图5所示为本实用新型实施例机柱与机头间俯视的构造部份示意图。
图6所示为本实用新型实施例机柱与机头间侧向的简单构造部份示意图。
附图标号说明公知技术元件符号1、机座 11、床台12、滑轨13、机柱14、头座15、滑轨16、主轴17、机头18、滑轨19、螺杆本实用新型实施例元件符号2、机座21、鞍座22、滑轨3、床台31、滑轨4、机柱41、立柱 42、横柱421、凹设区间422、轨座 43、滑轨5、机头51、主轴 52、轨条53、机身6、螺杆具体实施方式
请参阅图4所示，其是以实施在龙门式工具机上为实施例，但实际上并不受限于单纯使用在龙门式工具机中，如一般立式工具机、卧式工具机或其它诸如此类工具机亦可以等效方式应用本实用新型实施例中所述的特征；其中为便于了解本实用新型特征，因此省略其它琐细的构件；本实用新型实施例中，主要在一机座2上设有鞍座21，其间设有滑轨22，使鞍座21可作X轴向滑移；鞍座21上设有床台3，其间设有滑轨31，使床台3可作Y轴向滑移；床台3上方设有门型造型的机柱4，机柱4包括位于床台3两侧的立柱41及位于床台3上方的横柱42，整体由铸件一体成型；机柱4的横柱42上设有可载置切削主轴51的机头5，其间设有滑轨43(请参阅图5)，可使机头5上受一螺杆6的驱动而做Z轴向的上、下滑移。
请参阅图5，机柱4于上方横柱42上设有一凹设区间421，并在区间421两侧各设有线性轨座422；载设有切削主轴51的机头5两侧各设有轨条52嵌装于所述线性轨座422上；线性轨座422与轨条52形成可供机头5滑移的滑轨43；机头5的机身53铸件向所述机柱4凹设区间421伸设，机身53并在近凹设区间421底部与机柱3由该螺杆6联结并受其驱动，螺杆6的中心与凹设区间421两侧滑轨43并不在同一平面，且偏入该滑轨43形成的平面朝机柱4中横柱42的一侧，并保持适当距离；甚至在结构上可以使机头5的切削主轴51中心与两侧滑轨43几乎在同一平面。
本实用新型实施例由于该螺杆6的中心与机柱4中横柱42上凹设区间421滑轨43并不在同一平面，且偏入该平面朝机柱4中横柱42的一例，故可以使整个机头5铸件重心往机柱4中横柱42的凹设区间421伸设，亦即使整个机头5重心往具有比较高刚性及稳固性的机柱4偏移，使螺杆6在进行向下或向上驱动机头5由主轴51进行切削时的反作用力，或机头5本身重量产生的侧向力力矩，因螺杆6偏置于相对切削主轴51的滑轨43所在立置平面的另一侧，使切削主轴41到该平面的距离缩小，相对使前述反作用力或机头5本身重量的力矩减小，使机头5可能产生的侧向力减小或消除，以获得如图6中箭头G所示的单纯上、下位移的稳定驱动状态，使切削精度较公知者增加；而本实用新型实施例中的切削主轴51若与两侧滑轨43设在同一立置平面，则切削主轴51切削时反作用力所构成的力矩更几乎等于零，不仅减少震动、减少能量损耗，同时减少刀具磨损，使刀具寿命增加，而且增加机头5高速位移的能力、提高切削加工的稳定性及获得较高的精度。
综观上述，本实用新型可以使机头5获得较稳定的驱动状态，使切削精度较公知者增加。
虽然本实用新型已以具体实施例揭示，但其并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖的范畴。
权利要求1.一种工具机机头机构，其特征在于，包括工具机的机柱上设有可载置切削主轴的机头，其间设有滑轨，所述机头于所述滑轨上受一螺杆的驱动而做上、下滑移地设置；所述螺杆的中心与所述滑轨不在同一平面，且偏入该滑轨形成的平面朝机柱的一侧；整个机头重心向具有比较高刚性及稳固性的机柱偏移设置。
2.如权利要求1所述工具机机头机构，其特征在于，该机头的切削主轴中心与机头和机柱间的滑轨在同一平面。
3.如权利要求1所述工具机机头机构，其特征在于，该机柱设有一凹设区间，所述机头的机身向所述凹设区间伸设。
4.如权利要求3所述工具机机头机构，其特征在于，该滑轨设于所述机柱凹设区间两侧。
5.如权利要求1所述工具机机头机构，其特征在于，该机柱包括位于两侧的立柱及承载所述机头的横柱。
6.如权利要求5所述工具机机头机构，其特征在于，该机柱的横柱设有一凹设区间，所述机头的机身向所述凹设区间伸设。
专利摘要本实用新型公开了一种工具机机头机构，包括在工具机的机柱上设有可载置切削主轴的机头，其间设有滑轨，可使机头于其上受一螺杆的驱动而做上、下滑移；螺杆的中心与所述滑轨并不在同一平面，且偏入该滑轨形成的平面朝机柱的一侧；使整个机头重心往具有比较高刚性及稳固性的机柱偏移以获得较稳定的驱动状态。
文档编号B23Q1/01GK2832408SQ200520018499
公开日2006年11月1日 申请日期2005年5月11日 优先权日2005年5月11日
发明者杨仁伟 申请人:麦田科技有限公司