数控铣镗床的垂直方向传动结构的制作方法
【专利摘要】数控铣镗床的垂直方向传动结构，其特征在于机床立柱上垂直固定连接板，平行于立柱的丝杠上部通过过渡法兰与连接板一端垂直固定，连接板上还安装伺服电机、减速机，其输出端与丝杠上部同轴固定，减速机上端同轴固定法兰盘、电磁式安全刹车，通过键与丝杠上端同轴连接；丝杠中间有丝母，同心的主轴箱在丝母上面，丝母内设置防坠落结构；丝杠下端通过锁紧螺母固定轴承，轴承座通过螺钉与立柱底部固定；压板固定在主轴箱上，主轴箱贴合在立柱导轨的正面，两压板分别贴合在立柱两个导轨的背面，主轴箱可沿立柱导轨上下移动。本设计消除了主轴箱配重、设防坠落装置、电磁式安全刹车、伺服电机都能能阻止意外时主轴箱坠落。
【专利说明】数控铣镗床的垂直方向传动结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数控机床领域，尤其是数控铣镗床垂直方向进给驱动的传动结构。
【背景技术】
[0002]数控铣镗床的主轴箱需要沿立柱在垂直方向上进给运动，完成对零件的加工。在目前的铣镗床中，如图1所示，垂直方向传动多采用在立柱4顶部设定滑轮，用钢丝绳或链条2 —侧连接丝杠上的主轴箱5、另一侧连接配重3。这种方法平衡了主轴箱5的重量，虽然可以减轻与立柱平行的丝杠15的负载，但却增加了整机重量，并且一旦钢丝绳或链条2因磨损而断裂，配重3和主轴箱5将坠落，不仅机床功能将丧失，而且可能发生严重的人身伤害事故。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种数控铣镗床的垂直传动结构，使整机重量减轻、并设四重安全防范措施，提高了整机在失电、意外事故时的安全可靠性。
[0004]本发明解决其技术问题采用的技术方案是:
[0005]数控铣镗床的垂直方向传动结构，包括立柱、同心主轴箱、减速机、伺服电机，其特征在于机床立柱上垂直固定连接板，平行于立柱的丝杠上部通过过渡法兰与连接板一端垂直固定，连接板末端上还安装采用带失电抱闸器的伺服电机，其轴端与减速机的输入端相连接，减速机的输出端与丝杠上部通过过渡法兰同轴固定，减速机上端同轴固定法兰盘、电磁式安全刹车，电磁式安全刹车通过键与丝杠上端同轴连接；丝杠中间的螺纹部分有丝母，通过丝杠的旋转带动丝母上下运动；同心的主轴箱在丝母上面，通过螺钉连接，与丝杠同轴，丝母内设置防坠落结构；丝杠的下端通过锁紧螺母固定轴承，轴承安装在轴承座里，轴承座通过螺钉与立柱底部固定；压板用螺钉固定在主轴箱上，主轴箱贴合在立柱导轨的正面，压板分别贴合在立柱两个导轨的背面，主轴箱可沿立柱导轨上下移动。
[0006]由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是:
[0007]1、主轴箱置于丝杠的丝母之上，由其托载着主轴箱的重量，因此能够取消了主轴箱的配重机构，消除了钢丝绳或链条的磨损折断因素而造成配重坠落的风险。
[0008]2、当丝母中的滚珠损坏脱落时，丝母中防坠落装置起作用，卡紧在丝杠上，避免主轴箱坠落。
[0009]3、当系统意外断电时，电磁式安全刹车起作用，刹车片贴紧法兰盘，阻止丝杠继续旋转，避免主轴箱坠落。
[0010]4、当系统意外断电时，带失电抱闸器的伺服电机起作用，阻止电机惯性旋转，避免主轴箱坠落。
【专利附图】
【附图说明】[0011]图1为改进前的数控铣镗床的主轴箱沿立柱在垂直方向上进给结构图；
[0012]图2为本发明的数控铣镗床的垂直传动结构整体结构图；
[0013]图3为图2的A-A剖视图；
[0014]图4为丝母防坠落装置细节图；
[0015]图5为本发明的垂直传动结构整体俯视图。
【具体实施方式】
[0016]结合附图和具体实施例对本发明的传动系统机构加以说明。
[0017]数控铣镗床的垂直方向传动结构，包括立柱、同心主轴箱、减速机、伺服电机，参照附图2、3、5，其特征在于:机床立柱4上垂直固定连接板6，平行于立柱的丝杠15上部通过过渡法兰13与连接板6 —端垂直固定，连接板6末端上还安装采用带失电抱闸器的伺服电机7，其轴端与减速机8的输入端相连接，减速机8的输出端与丝杠15上部通过过渡法兰13同轴固定，减速机8上端同轴固定法兰盘12、电磁式安全刹车9，刹车片11位于法兰盘12上，电磁式安全刹车9通过键10与丝杠15顶端同轴连接；丝杠15中间的螺纹部分有丝母16，两者之间由滚珠20连接，通过丝杠15的旋转带动丝母16上下运动；同心的主轴箱5在丝母16上面，通过螺钉21连接，与丝杠15同轴，丝母16内设置防坠落结构；丝杠15的下端通过锁紧螺母18固定轴承17，轴承17安装在轴承座19里，轴承座19通过螺钉与立柱4底部固定；压板22、23用螺钉固定在主轴箱5上，主轴箱5贴合在立柱4导轨的正面，压板22,23分别贴合在立柱4两个导轨的背面，主轴箱5可沿立柱4导轨上下移动。
[0018]丝母16内设置防坠落结构，见图4，丝母16与丝杠15的滚珠滚道呈螺旋线分布，内嵌滚珠20，丝母16下端的内壁在对应丝杠15滚珠滚道的表面有凸环，凸环为螺旋线状，凸环也是一环滚道，进入到丝杠螺纹内；凸环的直径小于滚珠20。
[0019]在正常工作位置时，由于滚珠20限定了丝母16相对丝杠15的相对位置，保证凸环不与丝杠15接触，不会对传动造成影响。当丝母16损坏，滚珠20脱落后，丝母16下坠，凸环在重力作用下自动卡紧在丝杠15上，阻止主轴箱5进一步坠落。
[0020]正常工作时，带失电抱闸器的伺服电机7 —直带电，可带动丝杠15转动。当系统意外断电时，失电抱闸器自动抱紧电机轴，阻止电机轴在主轴箱5重力的作用下继续转动，防止主轴箱5下沉。
[0021]所述电磁式安全刹车的结构为:正常工作时，电磁式安全刹车9 一直带电，如图3，刹车片11升起，远离法兰盘12，丝杠15可以转动。当系统意外断电时，刹车片11落下，贴紧法兰盘12，阻止丝杠15转动，防止主轴箱5下沉。
[0022]实施例对数控铣镗床的垂直方向传动系统增加了多重安全保障措施，能有效避免机床零件意外坠落的风险，提高了机床的安全性能。
【权利要求】
1.数控铣镗床的垂直方向传动结构，包括立柱、同心主轴箱、减速机、伺服电机，其特征在于:机床立柱(4)上垂直固定连接板(6)，平行于立柱的丝杠(15)上部通过过渡法兰(13)与连接板(6) —端垂直固定，连接板(6)末端上还安装采用带失电抱闸器的伺服电机(7)，其轴端与减速机(8)的输入端相连接，减速机(8)的输出端与丝杠(15)上部通过过渡法兰(13)同轴固定，减速机⑶上端同轴固定法兰盘(12)、电磁式安全刹车(9)，电磁式安全刹车(9)通过键(10)与丝杠(15)上端同轴连接；丝杠(15)中间的螺纹部分有丝母(16)，通过丝杠(15)的旋转带动丝母(16)上下运动；同心的主轴箱(5)在丝母(16)上面，通过螺钉(21)连接，与丝杠(15)同轴，丝母(16)内设置防坠落结构；丝杠(15)的下端通过锁紧螺母(18)固定轴承(17)，轴承(17)安装在轴承座(19)里，轴承座(19)通过螺钉与立柱(4)底部固定；压板(22、23)用螺钉固定在主轴箱(5)上，主轴箱(5)贴合在立柱(4)导轨的正面，压板(22、23)分别贴合在立柱(4)两个导轨的背面，主轴箱(5)可沿立柱(4)导轨上下移动。
2.根据权利要求1所述的数控统Il床的垂直方向传动结构，其特征在于电磁式安全刹车(9)内部的刹车片(11)位于法兰盘(12)上。
3.根据权利要求1所述的数控铣镗床的垂直方向传动结构，其特征在于丝母(16)内设置防坠落结构，丝母(16)与丝杠(15)的滚珠滚道呈螺旋线分布，内嵌滚珠(20)，丝母(16)下端的内壁在对应丝杠(15)滚珠滚道的表面有凸环，凸环为螺旋线状，凸环也是一环滚道， 进入到丝杠螺纹内；凸环的直径小于滚珠(20)。
【文档编号】B23Q5/28GK203636489SQ201320805213
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】蒋琳, 孙中权, 高长才, 贺鑫元, 杨天博 申请人:中捷机床有限公司