[发明专利]能够对主轴托架进行热变形检测的包括活动支座、主轴托架和主轴的机床的移动组

说明书

技术领域

本发明的目的是提供一种机床主轴托架，其设有用于检测变形的设备。

背景技术

在机床领域，尤其是在大型机床领域，用户强烈地感觉到需要以越来越小的加工公差来制造机械零件。这种需要影响到这种机器的制造商，从而进行大量的研发工作以提供性能越来越好的机器。

机械零件所能获得的加工公差范围在很大程度上受到机器支承零件所经受的热变形和机械变形的影响，所述机器支承零件将加工工具支承于空间中的理想位置。

通常，机器包括主导轨和移动组(mobile group)，所述移动组包括在该导轨上滑动的活动支座、横向于所述活动支座滑动的主轴托架、平行于所述主轴托架滑动并适于绕其旋转轴线旋转的主轴、以及能够连接至加工工具且设置于所述主轴的前端处的工具保持架。

尽管主导轨，尤其是大型机器的主导轨，具有迄今为止被认为是可靠的用于补偿变形的系统，但是目前的移动组不具有同样如此有效的用于补偿属于这种区域的特征的热性变形的系统。存在有若干种用于检测机床的支承零件所经受的变形的设备方案。

发明内容

本发明的目的是改进当前已知的设备，使得它们能够以更大的可靠性来检测所发生的热变形。

该目的通过根据权利要求1而获得的主轴托架来实现。从属权利要求描述了实施方式的变型。

附图说明

从以下参照附图通过指导性而非限制性示例所进行的描述中，根据本发明的主轴托架的特点和优点将显得更加清楚，其中：

图1示出了包括有根据本发明实施方式的变型的主轴托架的机床的示意图；并且

图2示出了包括有根据本发明实施方式的另一种变型的主轴托架的另一种机床的图示。

具体实施方式

参照附图，附图标记1总体表示机床。

根据优选实施方式，机器1包括沿着主纵向方向延伸的固定导轨2，所述主纵向方向比如是竖直方向，即垂直于机器搁置于其上的地面的方向。

此外，机器1包括与导轨2相关联的移动组。移动组能够至少沿着导轨2的所述纵向方向移动，并且包括操作性地连接至所述导轨以沿着所述纵向方向移位的活动支座4和由活动支座4支承并随其一体移位的主轴托架-主轴单元。

与活动支座4相关联的主轴托架-主轴单元包括主轴托架6，俗称“滑枕”，和主轴8。

主轴托架6由活动支座4支承且操作性地连接到其上，以便相对于所述活动支座沿着轴向方向移位，所述轴向方向垂直于活动支座4能够相对于导轨2移位的纵向方向。

具体而言，主轴托架6适于在缩回位置与伸出位置之间移位，所述伸出位置适于对机械零件执行加工，其中，与缩回位置相比，主轴托架6在前部处从活动支座4突出更多。

主轴托架6具有通过主轴托架开口而开口于前部处的内部空间。

此外，主轴托架-主轴单元包括主轴8，所述主轴8至少部分地安置在主轴托架空间中。

主轴8由主轴托架6支承以便绕着其旋转轴线旋转，同时以便沿着所述轴向方向相对于主轴托架6移位。

具体而言，主轴8适于在缩回位置与伸出位置之间移位，所述伸出位置适于对机械零件执行加工，其中，所述主轴8通过主轴托架开口在前部处从主轴托架6突出得比处于所述缩回位置时要多。

主轴8包括随主轴一体移位的信号元件10，所述信号元件10设置在所述主轴的前端的附近。

换句话说，信号元件根据表征该信号元件的最小结构尺寸而设置为靠近工具保持架，所述工具保持架通常连接至主轴的前端。

例如，所述信号元件10由主轴内的孔或槽或者从主轴突出的障碍壁形成。

根据实施方式的变型，主轴托架-主轴单元包括主轴托架罩盖12，俗称“遮盖板”，其能够在前部处与主轴托架6相联以至少部分地遮盖所述主轴托架开口，从而使得主轴8在任何情况下都能够移位。

主轴托架罩盖12能够可拆卸地与主轴托架6相联。

具体而言，当需要使用主轴8来执行机械加工时，将罩盖12与主轴托架相联，特别地，用于保护机器附件的对接系统(比如四方头、万能工作头等)。另一方面，当不使用主轴时，将罩盖12拆离主轴托架6，并且将加工附件，比如铣头，与其前部相联。

主轴托架-主轴单元包括适于以预定的基准位置来检测主轴的固定点的轴向定位的检测装置。

例如，所述检测装置附接于主轴托架罩盖12，并且适于检测主轴的信号元件10的位置，用于估计主轴的热变形。

比如，检测装置包括激光设备，所述激光设备适于发射激光束以检测信号元件10的位置。