一种数控卧式车床的制作方法

本实用新型涉及一种车床，尤其涉及一种数控卧式车床。

背景技术：

数控机床的轴向进给的性能直接影响工件的加工质量和切削生产率，是决定机床性能和技术经济指标的重要因素。而现有数控机床进给结构设计复杂、零件容易损坏且使用寿命短。

而且，由于机床长时间工作所导致的主要零部件形变（机械变形、热变形），致使机床相关工作精度下降，降低机床使用寿命。

在结构设计过程中，会出现结构体悬出面过大，或跨度过大的情况，在这样的情况下，结构件本身的连接面能承受的负荷有限。

技术实现要素：

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种数控卧式车床，其寿命高且承载能力强。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括床身、床鞍、X向进给结构、Z向进给结构、刀架、卡盘、主电机及主轴。

所述床鞍设置于床身内，且该床鞍上设置有Z向进给结构，该Z向进给结构通过连接在床身上的丝杠线轨实现Z轴运动。

所述主电机经皮带轮将动力传递至主轴，该主轴与卡盘相连，驱动卡盘作旋转运动。

所述X向进给结构设置于Z向进给结构上，该X向进给结构包括滑板，该滑板经连接在床鞍上的丝杠线轨实现X轴运动；所述刀架安装于滑板上，该刀架上安装有车刀，用于对夹卡在卡盘上的旋转工件进行车削加工。

作为本实用新型的一种优选方案，所述Z向进给结构包括设置于床鞍上的直线导轨、丝杠，该直线导轨上设置有滑块；所述丝杠的一端通过联轴器与电机相连，由电机驱动旋转；该丝杠另一端由轴承座支承；该丝杠与丝母配合连接。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述滑板分别与Z向进给结构的滑块及丝母相连，丝母移动，通过滑块带动滑板沿Z向进给。

作为本实用新型的另一种优选方案，该X向进给结构还包括设置于滑板上的导轨、丝杠，该丝杠与丝母配合连接；所述丝杠一端与电机通过联轴器相连，丝杠受电机驱动旋转；丝杠另一端支承于一轴承座；电机运转带动丝杠转动，与丝杠配合的丝母沿X向移动，带动刀架沿X向进给。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述联轴器为弹性联轴器。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述丝杠为滚珠丝杠，该滚珠丝杠支承形式采用一端固定一端支承的形式，这种支承方式可使得丝杠在工作过程中由于温度升高而引起丝杠伸长，能自由延伸而不致产生纵向弯曲。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述主轴箱为单轴主轴箱，所述主轴由主轴箱支承。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型采用滚珠丝杠，线性导轨导向，摩擦系数小，承载能力强，降低了温升效应，延长机器寿命，动态性能高，重复性优异。

本实用新型滚珠丝杠支承形式采用一端固定一端支承的形式，这种支承方式可使得丝杠在工作过程中由于温度升高而引起丝杠伸长，能自由延伸而不致产生纵向弯曲。

本实用新型结构精简、定位准确且使用寿命长。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型整体结构示意图。

图中，1为主轴箱、2为卡盘、3为刀架、4为床鞍、5为滑板、6为X向进给结构、7为Z向进给结构、8为床身。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括床身、床鞍、X向进给结构、Z向进给结构、刀架、卡盘、主电机及主轴。

所述床鞍设置于床身内，且该床鞍上设置有Z向进给结构，该Z向进给结构通过连接在床身上的丝杠线轨实现Z轴运动。

所述主电机经皮带轮将动力传递至主轴，该主轴与卡盘相连，驱动卡盘作旋转运动。

所述X向进给结构设置于Z向进给结构上，该X向进给结构包括滑板，该滑板经连接在床鞍上的丝杠线轨实现X轴运动；所述刀架安装于滑板上，该刀架上安装有车刀，用于对夹卡在卡盘上的旋转工件进行车削加工。

优选地，所述Z向进给结构包括设置于床鞍上的直线导轨、丝杠，该直线导轨上设置有滑块；所述丝杠的一端通过联轴器与电机相连，由电机驱动旋转；该丝杠另一端由轴承座支承；该丝杠与丝母配合连接。

优选地，所述滑板分别与Z向进给结构的滑块及丝母相连，丝母移动，通过滑块带动滑板沿Z向进给。

优选地，该X向进给结构还包括设置于滑板上的导轨、丝杠，该丝杠与丝母配合连接；所述丝杠一端与电机通过联轴器相连，丝杠受电机驱动旋转；丝杠另一端支承于一轴承座；电机运转带动丝杠转动，与丝杠配合的丝母沿X向移动，带动刀架沿X向进给。

优选地，所述联轴器为弹性联轴器。

优选地，丝杠为滚珠丝杠，该滚珠丝杠支承形式采用一端固定一端支承的形式，这种支承方式可使得丝杠在工作过程中由于温度升高而引起丝杠伸长，能自由延伸而不致产生纵向弯曲。

优选地，所述主轴箱为单轴主轴箱，所述主轴由主轴箱支承。

优选地，所述床身筋型采用全对称结构，在两结合体的公共垂直面上增加一块加强板。有效合理地设置加强筋可以良好地增加结合面的强度，可克服零部件因壁厚差别带来的应力不均所造成的歪扭变形和因温度变化所产生的热变形。本机床所有加强筋均采用对称式结构设计，经有限元分析可见，此种对称结构可最大限度克服机器产生的歪扭变形和热变形，并且可以达到最为稳定的使用效果，从而保证机床的工作精度。

优选地，所述床身为平床身，所述床鞍采用平床鞍，床身采用砂型工艺铸造。

优选地，所述床身下方布置有大尺寸排屑孔、排屑效果好。

具体地，1、主电机将动力经皮带传递到主轴，使主轴上的卡盘夹卡工件做旋转运动。

2、床鞍通过连接在床身上的丝杠线轨实现Z轴运动。

3、刀架把和在滑板上，滑板经连接在床鞍上的丝杠线轨实现*轴运动。

4、车刀固定在刀架上，对夹卡在卡盘上的旋转工件进行车削加工。

更为具体地，本机床主轴箱为单轴主轴箱，主轴由主电机通过皮带直接驱动。可配自制主轴或选配主轴单元。自制主轴选用进口轴承，使用脂润滑方式免维护，用户无需定期增添润滑油脂。同时先进的加工设备保证了床头箱、主轴及各种零件的加工精度，装配时主轴轴承进行了预紧并保证衡定预紧。使得装配的床头箱具有温升低，热变形小、精度高的特点，使主轴长期工作时也能保持各项精度的稳定。再者，X轴和Z轴采用滚珠丝杠，线性导轨导向，摩擦系数小，承载能力强，降低了温升效应，延长机器寿命，动态性能高，重复性优异。本机床的横向进给、纵向进给是采用伺服电机通过一个弹性联轴器与滚珠丝杠连接。滚珠丝杠支承形式采用一端固定一端支承的形式，这种支承方式可使得丝杠在工作过程中由于温度升高而引起丝杠伸长，能自由延伸而不致产生纵向弯曲。机床标准配置为200规格三爪自定心卡盘。可根据用户要求来选配其他规格卡盘；X、Z轴导轨和X、Z轴滚珠丝杠采用集中自动供油润滑。

则在两结合体的公共垂直面上增加一块加强板，俗称加强肋，以增加结合面的强度，可克服制品因壁厚差别带来的应力不均所造成的制品歪扭变形。

在不加大制品壁厚的条件下，增强制品的强度和刚性，可节约材料用量，减轻重量，降低成本。目前机床主要零部件的筋墙及加强筋设计形式各异，各种产品加强筋结构设计还在不断地优化过程中，本设计便是对加强筋做出了优化设计，利用SOLIDWORKS进行建模模拟，ANSYS进行有限元分析，得到了最优的筋墙及加强筋结构，可大大减小机床的受力形变变形，并且增强机床各零部件及机床整体的刚性。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。