一种机床组合导轨的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种机床组合导轨，属机床平移导轨【技术领域】。本发明通过在现有的组合导轨的两个导轨之间增加第三导轨和第四导轨，四个导轨相互之间设置有间距，由此增加了支承工作台的导轨面，提高了工作台的刚性和承载重量。并且第三导轨和第四导轨关于底座的中心线对称，第三导轨和第四导轨的导轨面也关于底座的中心线对称，从而使得增加的两条导轨为工作台提供相等且对称的支撑面，提高工作台在运动过程中的平衡度；同时第三导轨和第四导轨之间的间距大于导轨传动机构的宽度，使得导轨传动机构可以安装在底座的正中间，避免传动机构的安装偏置，进一步提高工作台在运动过程中的平衡度，从而提高工作台的刚性和承载重量。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机床平移导轨【技术领域】，特别是涉及一种机床组合导轨。 一种机床组合导轨
【背景技术】
[0002] 目前铣床、磨床等机床的组合导轨主要为双导轨形式，例如如图1所示的V型-平 型导轨或如图2所示的双V型导轨，在两种组合导轨中，V型导轨与平型导轨或V型导轨与 V型导轨分别设置于底座两侧且彼此之间的间距很大，对工作台的支承力集中在工作台的 两端，导致工作台的刚性和承载重量低。现有技术中，一种如图3所示的平型-V型-平型 导轨，设置有三条导轨，并将V型导轨设置于底座中间。但V型导轨主要起导向作用，其V 型结构使导轨的受力点主要集中在顶点，导致其两个导轨面与工作台的导轨配合面之间在 工作时存在不稳定间隙，因而两个导轨面难以对工作台提供足够的支承，且图3所示的组 合导轨中，V型导轨设置于底座中间，使传动机构无法居中安装，引起传动机构的安装偏置， 从而导致工作台在运动过程中受力不平衡，降低工作台的刚性和承载重量。
【发明内容】
[0003] 本发明实施例中提供了一种机床组合导轨，以解决现有技术中组合导轨工作台承 载重量低的问题。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种机床组合导轨，包括底座、第一 导轨、第二导轨、第三导轨、第四导轨和工作台，其中，
[0005] 所述第三导轨和所述第四导轨设置于所述第一导轨和所述第二导轨之间，所述第 一导轨、第二导轨、第三导轨和第四导轨相互之间设置有间距，
[0006] 所述第三导轨和所述第四导轨关于所述底座的中心线对称，且与所述底座为一体 或与所述底座固定连接，所述第三导轨和所述第四导轨之间的间距大于传动机构的宽度，
[0007] 所述第三导轨和所述第四导轨的导轨面关于所述底座的中心线对称，
[0008] 所述工作台与所述第一导轨、第二导轨、第三导轨和第四导轨滑动配合。
[0009] 优选的是，所述的机床组合导轨中，所述第一导轨的导轨面和所述第二导轨的导 轨面形状相同且关于所述底座的中心线对称。
[0010] 优选的是，所述的机床组合导轨中，所述第一导轨和所述第二导轨为平型导轨。
[0011] 优选的是，所述的机床组合导轨中，所述第一导轨和所述第二导轨为平型导轨，所 述第三导轨和所述第四导轨的导轨面为斜面，且所述斜面朝向所述底座的中心线。
[0012] 优选的是，所述的机床组合导轨中，所述第三导轨和所述第四导轨与所述底座为 一体。
[0013] 所述的机床组合导轨中，所述第三导轨和第一导轨之间的间距与所述第三导轨和 第四导轨之间的间距可以根据底座的宽度、第一导轨的宽度、第二导轨的宽度、导轨传动机 构的宽度、第三导轨本身的宽度及第四导轨本身的宽度设置。
[0014] 本发明所提供的技术方案，通过在现有的组合导轨的第一导轨和第二导轨之间增 加第三导轨和第四导轨，所述第一导轨、第二导轨、第三导轨和第四导轨相互之间设置有间 距，由此增加了支承工作台的导轨面，提高了工作台的刚性和承载重量。并且第三导轨和第 四导轨关于底座的中心线对称，第三导轨和第四导轨的导轨面也关于底座的中心线对称， 从而使得第三导轨和第四导轨为工作台提供相等且对称的支撑面，提高工作台在运动过程 中的平衡度；同时第三导轨和第四导轨之间的间距大于导轨传动机构的宽度，使得导轨传 动机构可以安装在底座的中间位置，避免传动机构的安装偏置，进一步提高工作台在运动 过程中的平衡度，从而提高工作台的刚性和承载重量。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而 言，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。
[0016] 图1为现有技术中V型-平型导轨的横截面结构示意图；
[0017] 图2为现有技术中双V型导轨的横截面结构示意图；
[0018] 图3为现有技术中平型-V型-平型导轨的横截面结构示意图；
[0019] 图4为本发明所述组合导轨实施例一的横截面结构示意图；
[0020] 图5为本发明所述组合导轨实施例三的横截面结构示意图；
[0021] 图6为本发明所述组合导轨实施例四的横截面结构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实 施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护 的范围。
[0023] 图1为现有技术中V型-平型导轨的横截面结构示意图。如图1所示，所述V 型-平型导轨包括：工作台101、底座102、平型导轨103和V型导轨104,平型导轨103的 中心线和V型导轨104的中心线关于底座102的中心线对称，平型导轨104和V型导轨104 设置于底座102两端且与底座102为一体，工作台101与平型导轨103和V型导轨104滑 动配合。图1中导轨传动机构107用于驱动工作台101在平型导轨103和V型导轨104上 滑动，为使工作台101在运动过程中的受力平衡，导轨传动机构107安装于底座的正中间。
[0024] 图2为现有技术中双V导轨的横截面结构示意图。如图1所示，所述V型-平型 导轨包括：工作台201、底座202、V型导轨203和V型导轨204, V型导轨203的中心线和V 型导轨204的中心线关于底座202的中心线对称，V型导轨203和V型导轨204设置于底座 202两端且与底座202为一体，工作台201与V型导轨203和V型导轨204滑动配合。图2 中导轨传动机构207用于驱动工作台201在V型导轨203和V型导轨204上滑动，为使工 作台201在运动过程中的受力平衡，导轨传动机构207安装于底座的正中间。双V型导轨 相比其他类型双导轨构成的组合导轨有较好导向性，但工作时要求两个V型导轨的所有导 轨面同时与工作台的所有导轨配合面接触，配研铲刮难度大，很难保证导轨面和导轨配合 面的配合质量，并且在工作台受力变形时，两个V型导轨受限，使工作台无法释放变形。
[0025] 图3为现有技术中平型-V型-平型导轨的横截面结构示意图。如图3所示，所述 平型-V型-平型导轨包括：工作台301、底座302、平型导轨303、平型导轨304和V型导轨 305,平型导轨303和平型导轨304设置于底座302两端且两者的中心线关于底座302的中 心线对称，V型导轨305设置于底座302的正中间，平型导轨303、平型导轨304和V型导轨 305与底座302为一体，工作台301与平型导轨303、平型导轨304和V型导轨305滑动配 合。图3中导轨传动机构307用于驱动工作台301在平型导轨303、平型导轨304和V型导 轨305上滑动。由于V型导轨305位于底座302的正中间，因此导轨传动机构307只能偏 置安装于V型导轨305的一侧，从而使工作台301在运动过程中受力不平衡，导致工作台的 刚性和承载重量降低。
[0026] 图4为本发明所述组合导轨实施例一的横截面结构示意图。如图4所示，实施例 一中所述组合导轨包括工作台401、底座402、第一导轨403、第二导轨404、第三导轨405和 第四导轨406,其中，第一导轨403、第三导轨405和第四导轨406为平型导轨，第二导轨404 为V型导轨。第一导轨403和第二导轨404设置于底座402两端且与底座402为一体，第 一导轨403的中心线和第二导轨404的中心线关于底座402的中心线对称。第三导轨405 和第四导轨406设置于第一导轨403和第二导轨404之间，第三导轨405和第一导轨403 之间及第四导轨406和第二导轨404之间设置有间距，且第三导轨405和第四导轨406关 于底座402的中心线对称，因此第三导轨405和第一导轨403之间的间距与第四导轨406 和第二导轨404之间的间距相等，第三导轨405和第四导轨406之间的间距大于导轨传动 机构407的宽度。所述第三导轨405和第一导轨403之间的间距与所述第三导轨405和第 四导轨406之间的间距可以根据底座402的宽度、第一导轨403的宽度、第二导轨404的宽 度、导轨传动机构407的宽度、第三导轨405本身的宽度及第四导轨406本身的宽度设置， 例如，底座402宽度为2m，第一导轨403的宽度和第二导轨404的宽度皆为0. 25m，导轨传 动机构407的宽度为0. 3m，第三导轨405和第四导轨406的宽度皆为0. 15m，则所述第三导 轨405和第一导轨403之间的间距设置为0. 3m，所述第三导轨405和第四导轨406之间的 间距设置为0. 3m。
[0027] 第三导轨405的导轨面和第四导轨406的导轨面关于底座402的中心线对称，因 此第三导轨405的导轨面和第四导轨406的导轨面形状相同，第三导轨405和第四导轨406 也关于底座402的中心线对称，由此第三导轨405和第四导轨406为工作台提供相等且对 称的支承力，从而有利于工作台在运行过程中保持平衡。
[0028] 需要说明的是，本发明的实施中，在满足第三导轨和第四导轨之间的间距大于导 轨传动机构的宽度的前提下，优选的是使第三导轨和第一导轨之间的间距与第三导轨和第 四导轨之间的间距相等，以使上述四个导轨对工作台的支承力在位置上均匀分布，从而有 利于工作台在运行过程中更好地保持平衡。现有技术中，会依据第一导轨对工作台的载荷 与第二导轨的导轨面对工作台的载荷相等的条件来设计第一导轨和第二导轨的导轨面，因 此第一导轨的导轨面和第二导轨的导轨面可以相同，也可以不同，第一导轨的导轨面和第 二导轨的导轨面不同通常并不影响工作台在运行过程中的平衡度。因此，为了使工作台在 运行过程中有良好的平衡度，使第三导轨和第四导轨关于底座的中心线对称，且第三导轨 的导轨面和第四导轨的导轨面关于底座的中心线对称。
[0029] 本实施例中，第三导轨405和第四导轨406与底座402通过铸铁浇筑为一体。本 发明在组合导轨在实施中，第三导轨和第四导轨优选为与底座为一体，从而有利于第三导 轨和第四导轨的稳定。铸铁浇筑可以一次成型，使第三导轨和第四导轨与底座之间的一体 式结构更为坚固。第三导轨405和第四导轨406也可以通过螺栓连接或焊接与所述底座固 定连接。由于平型导轨承载能力大，本实施例中第一导轨403、第三导轨405、第四导轨406 为平型导轨，有助于提高工作台的承载重量，第二导轨为V型导轨有助于提高组合导轨的 导向能力，并对工作台能起到支承的作用。
[0030] 图5为本发明所述组合导轨实施例三的横截面结构示意图。如图5所示，实施例 三中所述组合导轨包括工作台501、底座502、第一导轨503、第二导轨504、第三导轨505和 第四导轨506,其中，第一导轨503、第二导轨504为平型导轨，第三导轨505和第四导轨506 为V型导轨。第一导轨503和第二导轨504设置于底座502两端且与底座502为一体，第 一导轨503的中心线和第二导轨504的中心线关于底座502的中心线对称。第三导轨505 和第四导轨506设置于第一导轨503和第二导轨504之间，第三导轨505和第一导轨503之 间及第四导轨506和第二导轨504之间设置有间距，且第三导轨505和第四导轨506关于底 座502的中心线对称，第三导轨505和第四导轨506之间的间距大于导轨传动机构507的 宽度。所述第三导轨505和第一导轨503之间的间距与所述第三导轨505和第四导轨506 之间的间距的确定与上述实施例一中的方法相同，故不赘述。
[0031] 本实施例中，第三导轨505和第四导轨506与底座502通过铸铁浇筑为一体。本 实施例中第一导轨503和第二导轨504为平型导轨，有利于提高工作台的平衡度和承载重 量，第三导轨505和第四导轨506为V型导轨，有利于改善本实施例中所述组合导轨的导向 性，但组合导轨中存在两个V型导轨，会使工作台的导轨配合面和V型导轨的导轨面之间铲 刮难度增加。
[0032] 图6为本发明所述组合导轨实施例四的横截面结构示意图。如图6所示，实施例 三中所述组合导轨包括工作台601、底座602、第一导轨603、第二导轨604、第三导轨605和 第四导轨606,其中，第一导轨603、第二导轨604为平型导轨，第三导轨605的导轨面和第 四导轨606的导轨面为斜面，且所述斜面朝向所述底座602的中心线。
[0033] 第一导轨603和第二导轨604设置于底座602两端且与底座602为一体，第一导 轨603的中心线和第二导轨604的中心线关于底座602的中心线对称。第三导轨605和第 四导轨606设置于第一导轨603和第二导轨604之间，第三导轨605和第一导轨603之间 及第四导轨606和第二导轨604之间设置有间距，且第三导轨605和第四导轨606关于底 座602的中心线对称，第三导轨605和第四导轨606之间的间距大于导轨传动机构607的 宽度。所述第三导轨605和第一导轨603之间的间距与所述第三导轨605和第四导轨606 之间的间距的确定与上述实施例一中的方法相同，故不赘述。
[0034] 本实施例中，第三导轨605和第四导轨606与底座602通过铸铁浇筑为一体。本 实施例中第一导轨603和第二导轨604为平型导轨，有利于提高工作台的平衡度和承载重 量。第三导轨605的斜面和第四导轨606的斜面在形式上构成一个大的V型导轨，不仅有 利于改善本实施例中所述组合导轨的导向性，而且由于两个斜面分离，不存在V型导轨中 由于顶点集中受力导致两个导轨面在导轨运行时与工作台601的导轨配合面存在不稳定 间隙的问题，因而两个斜面和工作台601的导轨配合面可以稳定配合，从而可以为工作台 601提供更稳定和更大的支承力，提高工作台601的刚性和承载重量，同时，由于两个斜面 分离，第三导轨605和第四导轨606都只有一个导轨面与工作台601的相应的导轨配合面 配合，因而铲刮难度小，也有利于工作台601在运行过程中的稳定和组合导轨的维护。
[0035] 现有技术中，机床导轨的导轨面有矩形（平型导轨）、V形（V型导轨）、半圆形和 燕尾形，本发明所提供的机床组合导轨中，第一导轨和第二导轨可以为现有的组合导轨中 的形式，第三导轨的导轨面和第四导轨的导轨面可以为以上所述的四种形式。由于本发明 提供的机床组合导轨在现有的机床组合导轨的基础上增加了支承工作台的导轨数量，从而 增加了对工作台的支承力，相应地增加了工作台的承载重量；增加的两个导轨关于底座的 中心线对称，且增加的两个导轨之间的间距大于导轨传动机构的宽度，使导轨传动机构可 以居中安装与底座上，从而保证工作台在运行过程中的平衡度，提高了工作台的刚性和承 载重量，因此导轨面的形状并不影响本发明所提供的机床组合导轨相比现有技术中的组合 导轨在提高工作台承载重量上的效果。
[0036] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
[0037] 需要说明的是，在本文中，诸如"第一"和"第二"等之类的关系术语仅仅用来将一 个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之 间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意 在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那 些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者 设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个……"限定的要素，并不 排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0038] 以上所述仅是本发明的【具体实施方式】，使本领域技术人员能够理解或实现本发 明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
【权利要求】
1. 一种机床组合导轨，包括底座（602)、第一导轨（603)、第二导轨（604)和工作台 (601) ，其特征在于，还包括第三导轨（605)和第四导轨出06)，其中， 所述第三导轨（605)和所述第四导轨（606)设置于所述第一导轨（603)和所述第二导 轨（604)之间，所述第一导轨（603)、第二导轨（604)、第三导轨（605)和第四导轨（606)相 互之间设置有间距， 所述第三导轨（605)和所述第四导轨（606)关于所述底座￠02)的中心线对称，且与 所述底座（602)为一体或与所述底座￠02)固定连接，所述第三导轨（605)和所述第四导 轨（606)之间的间距大于导轨传动机构（607)的宽度， 所述第三导轨（605)和所述第四导轨（606)的导轨面关于所述底座（602)的中心线对 称， 所述工作台（601)与所述第一导轨（603)、第二导轨（604)、第三导轨（605)和第四导 轨（606)滑动配合。
2. 如权利要求1所述的机床组合导轨，其特征在于，所述第一导轨（603)的导轨面和所 述第二导轨￠04)的导轨面形状相同且关于所述底座￠02)的中心线对称。
3. 如权利要求2所述的机床组合导轨，其特征在于，所述第一导轨（603)和所述第二导 轨（604)为平型导轨。
4. 如权利要求3所述的机床组合导轨，其特征在于，所述第三导轨（605)和所述第四导 轨（606)的导轨面为斜面，且所述斜面朝向所述底座￠02)的中心线。
5. 如权利要求1所述的机床组合导轨，其特征在于，所述第三导轨（605)和所述第四导 轨（606)与所述底座（602)为一体。
6. 如权利要求1所述的机床组合导轨，其特征在于，所述第三导轨（605)和第一导 轨（603)之间的间距与所述第三导轨（605)和第四导轨（606)之间的间距可以根据底座 (602) 的宽度、第一导轨（603)的宽度、第二导轨（604)的宽度、导轨传动机构（607)的宽 度、第三导轨（605)本身的宽度及第四导轨（606)本身的宽度设置。
【文档编号】B23Q1/01GK104084803SQ201410263653
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】宋勇 申请人:湖南坤鼎数控科技有限公司