(73)专利权人杭州天航智能装备有限公司地址311251浙江省杭州市萧山区临浦镇苎东村

　　(72)发明人赵海军王闻宇陆昌勇汤国海刘智远杨灿忠裘刘烽周法家崔威周靖江

　　本实用新型涉及机床技术领域,公开了一种立式机床结构,包括床身,床身的前侧设有工作台,床身的后侧顶部固定有滑鞍座,滑鞍座的顶部设有X向滑鞍,X向滑鞍的顶部设有Y向滑鞍,Y向滑鞍的前端设有主轴箱,主轴箱的内部下端设有垂直于工作台的主轴,主轴箱的后端两侧向外凸起形成两条Z向平行分布的轨道座,轨道座的表面设有Z向导轨,轨道座的内侧设有限位凸条,轨道座的外侧设有若干压紧Z向导轨的压块,Z向导轨与轨道座之间通过螺栓固定,Y向滑鞍的前端两侧固定有与Z向导轨相适配的Z向滑块,Y向滑鞍上设有用于驱动主轴箱升降的升降驱动机构。本实用新型具有主轴箱Z向运动精度高、加工精度高的有益效果。

　　1.一种立式机床结构,包括床身,所述床身的前侧设有工作台,所述床身的后侧顶部固定有滑鞍座,所述滑鞍座的顶部设有可沿X向定量位移的X向滑鞍,所述X向滑鞍的顶部设有可沿Y向定量位移的Y向滑鞍,其特征是,所述Y向滑鞍的前端设有沿Z向定量位移的主轴箱,所述主轴箱整体呈中空的长方体结构,所述主轴箱的内部下端设有垂直于工作台的主轴,所述主轴箱的后端两侧向外凸起形成两条Z向平行分布的轨道座,所述轨道座的表面设有Z向导轨,所述轨道座的内侧设有用于Z向导轨内侧限位的限位凸条,所述轨道座的外侧设有若干压紧Z向导轨的压块,所述Z向导轨与轨道座之间通过螺栓固定,所述Y向滑鞍的前端两侧固定有与Z向导轨相适配的Z向滑块,所述Y向滑鞍上设有用于驱动主轴箱升降的升降驱动机构。

　　2.根据权利要求1所述的一种立式机床结构,其特征是,所述主轴箱的下端固定有轴座,所述主轴穿过轴座形成转动连接,所述主轴箱的外侧面固定有电机座,所述电机座上固定有主电机,所述主电机的轴线与主轴平行分布,所述主电机的轴端设有主皮带轮,所述主轴的上端靠近轴座的部位设有从皮带轮,所述主皮带轮与从皮带轮之间设有传动皮带。

　　3.根据权利要求2所述的一种立式机床结构,其特征是,所述主轴箱内位于主轴的上端位置设有连接座,所述连接座的上侧设有打刀缸,所述滑鞍座的一侧固定有刀库支架,所述刀库支架上设有刀库。

　　4.根据权利要求1所述的一种立式机床结构,其特征是,所述床身的左侧、右侧、后侧边缘处设有加强凸檐,所述床身的顶面前侧设有排渣斜面,所述床身的两侧均设有与排渣斜面的两端对应连接的导向斜面,所述排渣斜面上设有若干支撑台,所述支撑台与床身为一体式结构,所述支撑台的顶面共面,所述工作台固定在支撑台的顶面。

　　5.根据权利要求1所述的一种立式机床结构,其特征是,所述Y向滑鞍的顶面前端设有增高凸台,所述增高凸台与Y向滑鞍为一体式结构,所述升降驱动机构包括固定在增高凸台上的Z轴电机、通过Z轴电机驱动的且与主轴平行分布的Z轴丝杆,所述Z轴丝杆的两端分别通过转动座与Y向滑鞍的前侧连接,所述主轴箱的内侧面固设有Z轴丝杆座,所述Z轴丝杆穿过Z轴丝杆座形成螺纹连接。

　　6.根据权利要求1所述的一种立式机床结构,其特征是,所述X向滑鞍的底部前后两侧均固定有X向滑块,所述滑鞍座的顶面前后两端均固定有与X向滑块相适配的X向滑轨,所述滑鞍座的顶面设有X轴丝杆,X轴丝杆的一端设有X轴电机,所述X向滑鞍的底部固定有X轴丝杆座,所述X轴丝杆穿过X轴丝杆座形成螺纹连接,所述X向滑鞍的顶面左右两侧均固定有Y向滑块,所述Y向滑鞍的底面左右两侧设有与Y向滑块相适配的Y向滑轨,所述X向滑鞍的顶面设有Y轴丝杆,Y轴丝杆的一端设有Y轴电机,所述Y向滑鞍的底部设有Y轴丝杆座,所述Y轴丝杆穿过Y轴丝杆座形成螺纹连接。

　　[0002]立式加工中心是指主轴的轴线与工作台垂直分布的数控加工机床。立式机床能进行铣、镗削、钻削、攻螺纹、切削螺纹等工序,通常用于加工板材、盘类工件、模具以及小型壳体内复杂零件的加工。现有的一些立式机床的主轴箱的上的滑轨安装精度以及滑轨的变形等都会影响主轴Z向的运动精度,进而导致加工精度降低。

　　[0003]本实用新型为了解决现有技术中存在的上述问题,提供了一种主轴箱Z向运动精度高、进而提高加工精度高的立式机床结构。

　　[0005]一种立式机床结构,包括床身,所述床身的前侧设有工作台,所述床身的后侧顶部固定有滑鞍座,所述滑鞍座的顶部设有可沿X向定量位移的X向滑鞍,所述X向滑鞍的顶部设有可沿Y向定量位移的Y向滑鞍,所述Y向滑鞍的前端设有沿Z向定量位移的主轴箱,所述主轴箱整体呈中空的长方体结构,所述主轴箱的内部下端设有垂直于工作台的主轴,所述主轴箱的后端两侧向外凸起形成两条Z向平行分布的轨道座,所述轨道座的表面设有Z向导轨,所述轨道座的内侧设有用于Z向导轨内侧限位的限位凸条,所述轨道座的外侧设有若干压紧Z向导轨的压块,所述Z向导轨与轨道座之间通过螺栓固定,所述Y向滑鞍的前端两侧固定有与Z向导轨相适配的Z向滑块,所述Y向滑鞍上设有用于驱动主轴箱升降的升降驱动机构。

　　[0006]Z向导轨的安装精度影响着主轴箱的Z轴运动精度,将主轴箱设置成中空的长方体结构,其自身结构强度大,抗压能力强且不易变形,同时在主轴箱的后侧设置轨道座,轨道座与主轴箱为一体式结构,进一步增加主轴箱的结构强度,Z向导轨安装时,Z向导轨的内侧与限位凸条的侧面抵接,Z向导轨的外侧通过压块压紧,从而对Z向导轨预定位,最后通过螺将Z向导轨与轨道座完全固定,从而确保Z向导轨的安装精度,提高主轴箱Z轴运动精度,而且Z向导轨的两侧均受到限位,使用过程中也不易发生形变以及振动。本结构中通过提高主轴箱自身的强度,同时增加Z向导轨的安装精度,进而提高主轴箱的Z轴运动精度。

　　[0007]作为优选,所述主轴箱的下端固定有轴座,所述主轴穿过轴座形成转动连接,所述主轴箱的外侧面固定有电机座,所述电机座上固定有主电机,所述主电机的轴线与主轴平行分布,所述主电机的轴端设有主皮带轮,所述主轴的上端靠近轴座的部位设有从皮带轮,所述主动轮与从动轮之间设有传动皮带。主电机通过传动皮带与主轴实现动力传递,主轴上的从皮带轮的安装位置靠近轴座,从而使得主轴上扭矩输入与输出的距离减小,一些立式机床的主电机的轴端直接与主轴的上端对接, ,从而提高主轴的稳定性,同时主电机与主轴之间采用传动皮带连接,当主轴输出端受到载荷过大时,传动皮带会发生打滑,进而对整

　　[0008] 作为优选,所述主轴箱内位于主轴的上端位置设有连接座,所述连接座的上侧设有打刀缸,所述滑鞍座的一侧固定有刀库支架,所述刀库支架上设有刀库。刀库与打刀缸配合,实现自动换刀。

　　[0009] 作为优选,所述床身的左侧、右侧、后侧边缘处设有加强凸檐,所述床身的顶面前侧设有排渣斜面,所述床身的两侧均设有与排渣斜面的两端对应连接的导向斜面,所述排渣斜面上设有若干支撑台,所述支撑台与床身为一体式结构,所述支撑台的顶面共面,所述工作台固定在支撑台的顶面。加强凸檐增加床身自身的整体强度,工件在工作台上加工时产生的各种碎屑、冷却液等沿着导向斜面和排渣斜面排出,从而使得清理更加方便。

　　[0010] 作为优选,所述Y向滑鞍的顶面前端设有增高凸台,所述增高凸台与Y向滑鞍为一体式结构,所述升降驱动机构包括固定在增高凸台上的Z轴电机、通过Z轴电机驱动的且与主轴平行分布的Z轴丝杆,所述Z轴丝杆的两端分别通过转动座与Y向滑鞍的前侧连接,所述主轴箱的内侧面固设有Z轴丝杆座,所述Z轴丝杆穿过Z轴丝杆座形成螺纹连接。增高凸台使得Z轴允许的位移量增大,同时减轻Y向滑鞍的重量。

　　[001 1 ] 作为优选,所述X向滑鞍的底部前后两侧均固定有X向滑块,所述滑鞍座的顶面前后两端均固定有与X向滑块相适配的X向滑轨,所述滑鞍座的顶面设有X轴丝杆,X轴丝杆的一端设有X轴电机,所述X向滑鞍的底部固定有X轴丝杆座,所述X轴丝杆穿过X轴丝杆座形成螺纹连接,所述X向滑鞍的顶面左右两侧均固定有Y向滑块,所述Y向滑鞍的底面左右两侧设有与Y向滑块相适配的Y向滑轨,所述X向滑鞍的顶面设有Y轴丝杆,Y轴丝杆的一端设有Y轴电机,所述Y向滑鞍的底部设有Y轴丝杆座,所述Y轴丝杆穿过Y轴丝杆座形成螺纹连接。通过X轴电机、X轴丝杆带动X向滑鞍沿着X轴定量位移,通过Y轴电机、Y轴丝杆带动Y向滑鞍沿着Y 轴定量位移。

　　[0012] 因此,本实用新型具有主轴箱Z向运动精度高、加工精度高的有益效果。

　　[0021 ] 图中,床身1、加强凸檐100、排渣斜面101、导向斜面102、支撑台103、工作台2、滑鞍座3、X向滑鞍4、X向滑块40、X向滑轨41、X轴丝杆42、X轴电机43、X轴丝杆座44、Y向滑鞍5、增高凸台500、Y向滑块50、Y向滑轨51、Y轴丝杆52、Y轴电机53、Y轴丝杆座54、主轴箱6、轴座

　　600、轨道座60、限位凸条61、压块62、Z向导轨63、Z向滑块64、主轴7、升降驱动机构8、Z轴电机80、Z轴丝杆81、转动座82、Z轴丝杆座83、电机座9、主电机10、主皮带轮11、从皮带轮12、传动皮带13、连接座14、打刀缸15、刀库支架16、刀库17。

　　[0022] 为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白,以下将结合附图以及多个示例性实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,而不是用于限定本实用新型的保护范围。

　　[0023] 应理解,在本文中,表述“第一”、“第二”等仅用于描述性目的,而不应理解为指示或暗示相对重要性,也不应理解为隐含指明所指示的技术特征的数量。限定有“第一”、“第

　　[0024] 如图1‑图8所示的一种立式机床结构,包括床身1 ,床身1的前侧设有工作台2,床身1的左侧、右侧、后侧边缘处设有加强凸檐100,床身的顶面前侧设有排渣斜面101 ,床身的两侧均设有与排渣斜面的两端对应连接的导向斜面102,排渣斜面上设有若干支撑台103,支撑台与床身为一体式结构,支撑台的顶面共面,工作台2固定在支撑台的顶面。

　　[0025] 床身1的后侧顶部固定有滑鞍座3,滑鞍座3的顶部设有可沿X向定量位移的X向滑鞍4。X向滑鞍4的底部前后两侧均固定有X向滑块40,滑鞍座3的顶面前后两端均固定有与X 向滑块相适配的X向滑轨41,滑鞍座的顶面设有X轴丝杆42,X轴丝杆的一端设有X轴电机43,X向滑鞍的底部固定有X轴丝杆座44,X轴丝杆穿过X轴丝杆座形成螺纹连接,通过X轴电机、X 轴丝杆带动X向滑鞍沿着X轴定量位移。

　　[0026] X向滑鞍4的顶部设有可沿Y向定量位移的Y向滑鞍5,X向滑鞍的顶面左右两侧均固定有Y向滑块50,Y向滑鞍5的底面左右两侧设有与Y向滑块相适配的Y向滑轨51 ,X向滑鞍的顶面设有Y轴丝杆52,Y轴丝杆的一端设有Y轴电机53,Y向滑鞍的底部设有Y轴丝杆座54,Y轴丝杆穿过Y轴丝杆座形成螺纹连接。通过Y轴电机、Y轴丝杆带动Y向滑鞍沿着Y轴定量位移。

　　[0027] 如图4‑图8所示,Y向滑鞍5的前端设有沿Z向定量位移的主轴箱6,主轴箱6整体呈中空的长方体结构,主轴箱6的内部下端设有垂直于工作台的主轴7,主轴箱6的后端两侧向外凸起形成两条Z向平行分布的轨道座60,轨道座的表面设有Z向导轨63,轨道座的内侧设有用于Z向导轨内侧限位的限位凸条61,轨道座60的外侧设有若干压紧Z向导轨的压块62,Z 向导轨与轨道座之间通过螺栓固定,Y向滑鞍5的前端两侧固定有与Z向导轨相适配的Z向滑块64,Y向滑鞍上设有用于驱动主轴箱升降的升降驱动机构8。

　　[0028] Y向滑鞍5的顶面前端设有增高凸台500,增高凸台与Y向滑鞍为一体式结构,升降驱动机构8包括固定在增高凸台上的Z轴电机80、通过Z轴电机驱动的且与主轴平行分布的Z 轴丝杆81 ,Z轴丝杆的两端分别通过转动座82与Y向滑鞍的前侧连接,主轴箱的内侧面固设有Z轴丝杆座83,Z轴丝杆穿过Z轴丝杆座形成螺纹连接。

　　[0029] 如图5‑图7所示,主轴箱6的下端固定有轴座600,主轴7穿过轴座形成转动连接,主轴箱6的外侧面固定有电机座9,电机座上固定有主电机10,主电机的轴线与主轴平行分布,主电机的轴端设有主皮带轮11 ,主轴的上端靠近轴座的部位设有从皮带轮12,主动轮与从动轮之间设有传动皮带13,主轴箱6内位于主轴的上端位置设有连接座14,连接座的上侧设有打刀缸15,滑鞍座3的一侧固定有刀库支架16,刀库支架上设有刀库17,刀库配合打刀缸实现主轴自动换刀。在立式加工中心,打刀缸配合刀库自动换刀为现有技术,因此本申请中刀库的具体结构及换刀方式、打刀缸的具体结构与主轴的连接方式均为现有技术,因此不展开赘述,本领域技术人员均知晓。

　　[0030] 结合附图,本实用新型的原理如下,将主轴箱设置成中空的长方体结构,其自身结构强度大,抗压能力强且不易变形,同时在主轴箱的后侧设置轨道座,轨道座与主轴箱为一体式结构,进一步增加主轴箱的结构强度,Z向导轨安装时,Z向导轨的内侧与限位凸条的侧面抵接,Z向导轨的外侧通过压块压紧,从而对Z向导轨预定位,最后通过螺将Z向导轨与轨道座完全固定,从而确保Z向导轨的安装精度,提高主轴箱Z轴运动精度,而且Z向导轨的两侧均受到限位,使用过程中也不易发生形变以及振动。同时将主电机设置在主轴箱的一侧,降低主轴箱的整体高度,从而使得主轴的扭矩输入、输出之间的距离更短,主轴动力传递更加稳定,主电机与主轴之间的动力通过传动皮带传递,当主轴工作过程中受到外界载荷过大时,传动皮带可以发生打滑而对主轴起到保护作用。通过上述设计,使得整个机床整体更加稳定,主轴箱Z向运动精度高,进而提高整体加工精度。

　　[0031 ] 在本实用新型的描述中,需要理解的是,上下左右、内端、外端、一端、另一端等指示的方向或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了更加清楚的便于描述本实用新型的技术方案,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具备特定的方向、以特定的方位构造和操作,不能理解为对本实用新型的限定。

　　[0032] 尽管这里详细描述了本实用新型的特定实施方式,但它们仅仅是为了解释的目的而给出的,而不应认为它们对本实用新型的范围构成限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,各种替换、变更和改造可被构想出来。