铣镗床Y向拖动系统和数控铣镗床的制作方法

本实用新型涉及数控机床技术领域，具体而言，涉及一种铣镗床Y向拖动系统和数控铣镗床。

背景技术：

数控铣镗床主轴箱沿立柱方向的运动为Y轴方向，该拖动结构多采用重锤或油缸平衡。采用重锤平衡的结构需要定期维护和更换重锤链条及导向块，导致机床停工损失无法避免。由于重锤自身的惯性，导致了机床Y轴和Z轴方向的移动速度和响应速度较慢。当Z轴频繁换向时，重锤的晃动对加工精度影响较大。采用油缸平衡的结构避免了重锤晃动的影响，但油缸工作稳定性差、响应速度慢，主轴箱移动速度和进给速度较慢。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种铣镗床Y向拖动系统和数控铣镗床，提高数控铣镗床Y轴和Z轴方向移动的响应速度和工件的加工精度，减少机床的维护维修时间，提高加工效率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例一方面提供一种铣镗床Y向拖动系统，其包括立柱和主轴箱，立柱上设置导轨以及在导轨上运动的滑块，滑块与主轴箱固定连接；在立柱与主轴箱之间还设置有滚珠丝杠以及配合设置在滚珠丝杠上的滚珠丝杠螺母，滚珠丝杠通过轴端接入动力源，滚珠丝杠螺母与主轴箱固定连接。

可选地，立柱上设置支撑座，支撑座内设置深沟球轴承，滚珠丝杠通过深沟球轴承穿设于支撑座中，深沟球轴承的两端面分别设置第一锁紧螺母和轴套，用于压紧深沟球轴承的内圈；滚珠丝杠的另一端设置推力圆柱滚子轴承，推力圆柱滚子轴承固定在轴承座上，轴承座设置在立柱上。

可选地，动力源包括电机和与电机连接的减速机；电机为抱闸电机，减速机为抱闸减速机。

可选地，导轨包括两个，两个导轨在立柱上阶梯设置。

可选地，轴套与支撑座之间设置第一骨架油封，推力圆柱滚子轴承的两端与轴承座之间分别设置第二骨架油封和第三骨架油封。

可选地，轴承座的一端设置法兰盖，轴承座的另一端通过第二锁紧螺母固定滚珠丝杠的端部。

可选地，推力圆柱滚子轴承与滚珠丝杠的轴肩之间设置第一调整垫，轴承座和立柱之间设置第二调整垫。

可选地，动力源通过弹性联轴器与滚珠丝杠的轴端连接。

可选地，支撑座上设置法兰盘，通过法兰盘固定动力源和支撑座；支撑座上设置有观察孔，观察孔外设置有盖板。

本实用新型实施例另一方面提供一种数控铣镗床，包括上述的铣镗床Y向拖动系统。

本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统包括立柱和主轴箱，立柱上设置导轨以及在导轨上运动的滑块，滑块与主轴箱固定连接；在立柱与主轴箱之间还设置有滚珠丝杠以及配合设置在滚珠丝杠上的滚珠丝杠螺母，滚珠丝杠通过轴端接入动力源，滚珠丝杠螺母与主轴箱固定连接。本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统，能够提高数控铣镗床Y轴和Z轴方向移动的响应速度和工件的加工精度，减少机床的维护维修时间，提高加工效率。

本实用新型实施例提供的数控铣镗床包括上述的铣镗床Y向拖动系统。本实用新型实施例提供的数控铣镗床，其Y轴和Z轴方向移动的响应速度和工件的加工精度高，性能好，维护时间少，能够降低加工成本，提高加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统的第一视角结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统的第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统的A-A向剖视图。

图标:1-电机；2-减速机；3-法兰盘；4-第一螺钉；5-第一圆锥销；6-弹性联轴器；7-支撑座；8-第一锁紧螺母；9-深沟球轴承；10-第一骨架油封；11-轴套；12-滚珠丝杠；13-第二圆锥销；14-六角头螺栓；15-滚珠丝杠螺母；16-第二螺钉；17-第一调整垫；18-第二骨架油封；19-法兰盖；20-推力圆柱滚子轴承；21-第三螺钉；22-轴承座；23-第四螺钉；24-第二调整垫；25-第三骨架油封；26-第二锁紧螺母；27-盖板；28-立柱；29-主轴箱；30-导轨；31-滑块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

请参照图1，本实用新型实施例提供一种铣镗床Y向拖动系统，包括立柱28和主轴箱29，立柱28上设置导轨30以及在导轨30上运动的滑块31，滑块31与主轴箱29固定连接；在立柱28与主轴箱29之间还设置有滚珠丝杠12以及配合设置在滚珠丝杠12上的滚珠丝杠螺母15，滚珠丝杠12通过轴端接入动力源，滚珠丝杠螺母15与主轴箱29固定连接。

如图2所示，动力源包括电机1和减速机2，电机1与减速机2连接，电机1、减速机2、滚珠丝杠12的中心位于同一直线上，即电机1、减速机2与滚珠丝杠12同轴安装；电机1经减速机2将扭矩传递给滚珠丝杠12，驱动滚珠丝杠12运转，滚珠丝杠螺母15与主轴箱29通过第二螺钉16连接固定连接，滚珠丝杠螺母15托起主轴箱29；主轴箱29通过螺钉连接在滑块31上，滑块31沿导轨30移动，导轨30通过螺钉把接在立柱28上，主轴箱29沿立柱28方向的运动为Y轴方向，滚珠丝杠螺母15带动主轴箱29体沿导轨30在立柱28上滑动，作Y向运动；如图2所示，导轨30为直线导轨30，导轨30设置为两个，每个导轨30上设置两个滑块31，两个导轨30与立柱28的连接面不在同一平面内，两个导轨30呈高低位阶梯设置在立柱28上，这样的设置可使四个滑块31均匀分配加工时主轴箱29的扭转力矩，能够减小数控铣镗床切削时对立柱28的扭矩，减小立柱28变形。

电机1和减速机2均具有抱闸功能，抱闸机构为常闭状态，在Y向没有进给指令时，电机1和减速机2的抱闸机构处于锁紧状态，防止主轴箱29下沉，当机床突然断电，不会因主轴箱29下沉影响Y轴坐标位置，机床通电后可继续加工，无需重新对刀。当接到Y向进给指令后，电机1和减速机2的抱闸机构处于张开状态，此时主轴箱29可沿Y方向运动。

电机1的抱闸系统和电机1设置为一体，减速机2的抱闸系统和减速机2设置为一体。减速机2与抱闸机构集成一体的结构抱闸扭矩相对不大，在匹配安全系数后，很难达到到平衡主轴箱29自重的扭矩，如果按照抱闸扭矩选取减速机2时，减速机2构庞大又造成浪费，这时电机1选配抱闸功能，与减速机2共同实现Y轴的锁止功能，具有更高的经济性和安全性。

减速机2通过螺钉固定在法兰盘3上并通过减速机2的止口径向定位，法兰盘3通过第一螺钉4连接在支撑座7上，并通过第一圆锥销5定位。减速机2的输出轴通过弹性联轴器6与滚珠丝杠12的轴端连接，支撑座7上开有方孔便于安装调整和观察弹性联轴器6的工作状态，正常工作时方孔外通过图1所示的盖板27遮挡防尘。支撑座7通过六角头螺栓14连接在立柱28上并通过第二圆锥销13进行定位。

如图3所示，滚珠丝杠12穿设在支撑座7中，通过三组深沟球轴承9对滚珠丝杠12进行径向定位，分别通过第一锁紧螺母8和轴套11压紧三组深沟球轴承9内圈的两端面，对滚珠丝杠12进行轴向定位，三组深沟球轴承9的外圈无轴向定位，处于游隙状态。轴套11与支撑座7之间使用第一骨架油封10防尘。

滚珠丝杠12另一端穿设在轴承座22内，轴承座22的一端连接法兰盖19，轴承座22的另一端通过第二锁紧螺母26固定滚珠丝杠12的端部，轴承座22内设置推力圆柱滚子轴承20，滚珠丝杠12另一端通过推力圆柱滚子轴承20支撑并实现对滚珠丝杠12的径向和轴向的定位，滚珠丝杠12另一端的轴肩与推力圆柱滚子轴承20的内圈端面之间设置有第一调整垫17，采取配磨方式用来微调滚珠丝杠12的轴向位置。推力圆柱滚子轴承20的外圈通过第三螺钉21固定于轴承座22上，并分别使用第二骨架油封18和第三骨架油封25进行防尘处理。轴承座22通过第四螺钉23固定在立柱28底部，用并配有第二调整垫24以调整轴承座22与立柱28之间的配合尺寸。

Y向静止和运动时的作用力通过滚珠丝杠12最终集中作用在推力圆柱滚子轴承20上，滚珠丝杠12上的三组深沟球轴承9仅径向定位，保证滚珠丝杠12与两条导轨30平行，推力圆柱滚子轴承20选择时要预留较大的安全系数。

本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统，当接到Y向进给指令后，电机1和减速机2的抱闸机构处于张开状态，此时主轴箱29可沿Y方向运动。如图1所示，立柱28上的两个导轨30成高低位阶梯布置，四个滑块31均匀分配加工时主轴箱29的扭转力矩。Y向静止和运动时的作用力通过滚珠丝杠12最终集中作用在推力圆柱滚子轴承20上，滚珠丝杠12上端的三组深沟球轴承9仅径向定位，保证滚珠丝杠12与两条导轨30平行，推力圆柱滚子轴承20选择时要预留较大的安全系数。

本实用新型实施例提供的铣镗床Y向拖动系统，主要应用于数控机床领域，尤其体现在高精密数控刨台式数控铣镗床Y轴方向拖动结构及其工作原理，在通用机械行业应用范围广泛，如国防、军工、能源、冶金、造纸、工程机械等装备制造机械加工领域均可应用，完全颠覆了数控产品贵族化的格局，打破了高精度高刚性机床依赖进口的局面，满足各类企业高速、高效、低成本数控产品要求。

通过本实施例的铣镗床Y向拖动系统提供动力，Y轴和Z轴移动响应更快，快速移动速度高，定位精度、直线度等参数指标高，能为机械加工领域提供性能更好的设备。

本实施例提供的铣镗床Y向拖动系统是一种结构合理、性能可靠的Y向拖动结构，通过主轴箱29无配重拖动技术，能够提高数控刨台式数控铣镗床Y轴和Z轴方向移动的响应速度和工件的加工精度，减少机床的维护维修时间，提高加工效率，

实施例二

本实用新型实施例提供一种数控铣镗床，包括上述的铣镗床Y向拖动系统。

本实用新型实施例提供的数控铣镗床，通过设置本实施例的铣镗床Y向拖动系统，使数控铣镗床其Y轴和Z轴方向移动的响应速度和工件的加工精度高，设备性能好，维护时间少，能够降低加工成本，提高加工效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。