[发明专利]龙门式加工机械的机头结构

说明书

技术领域

本发明涉及加工机械的部件领域，尤其涉及一种龙门式加工机械的机头结构。

背景技术

目前的加工机械种类繁多，龙门式加工机械由于其独特的优点而受到广泛应用，现有的龙门式加工个机械如图1所示，在机座1上设有床台11，在床台11和机座1之间设有滑轨12，使床台11可进行X轴向滑移；床台11的上方设有门形机柱13，该机柱13包含位于床台11两侧的立柱131以及位于床台11上方的横柱132，机柱13的横柱132上设有头座14，其间设有滑轨15，从而使头座14进行Y轴向滑移；头座14上设有机头17，该机头17上安装有切削主轴16，切削主轴16和机头17之间设有滑轨18(参见图2)，从而使机头17受螺杆18的驱动而在Z轴向上下滑移。

参见图2和图3，该螺杆19和头座14的两侧的滑轨18具有同一平面的配置关系，由于主轴16在图3箭头所示进行上下移动切削时，切削的阻力相对形成反作用力，其对同在一立体平面上的滑轨18和螺杆19形成力矩，另一方面，机头17本身在配置主轴后的额重量较大，其重心对两侧滑轨18所在的平面形成一个图3中箭头F指示的侧向力，该侧向力不仅使螺杆19的磨损和负荷加大，而且在机头17高速运动时容易产生震动，导致加工的精度受损，加工工件的质量难以保证。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种龙门式加工机械的机头结构，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种龙门式加工机械的机头结构，其结构简单，操作方便，可避免加工中的大扭矩和震动，保证加工精度，提高加工质量。

为实现上述目的，本发明公开了一种龙门式加工机械的机头结构，该加工机械包含立式加工机组，该立式加工机组包含机座2、鞍座21、第一滑轨22、床台3、第二滑轨31、门型机柱4、机头5、切削主轴51和第三滑轨；鞍座21设置于机座2上且在两者之间设置该第一滑轨22；床台3设置于鞍座21上且在两者之间设置第二滑轨31；门型机柱4包含位于床台3两侧的立柱41以及位于床台3上方的横柱42；机头5设置于门型机柱4的横柱42上，该机头5上安装有切削主轴51，机头5和横柱42之间设置有第三滑轨43；其特征在于：

机柱4位于床台3上方的横柱42上设有一凹陷空间421，在该凹陷空间421两侧各设有线性轨座422，安装有切削主轴51的机头5的两侧各设有轨条52，该轨条5嵌装于该线性轨座422上，线性轨座422与轨条52形成供机头5滑移的第三滑轨43；机头5的机身53在近凹陷空间421底部和机柱4通过螺杆6连接且通过螺杆6驱动，螺杆6的中心和凹陷空间421的两侧的第三滑轨43不在同一平面。

其中，该加工机械还包含卧式加工机组，该卧式加工机组包含位于任一侧立柱41上的卧式工具头7，该卧式工具头7和该立柱41之间设有第四滑轨44，使得该卧式工具头7可在该立柱41上进行Z轴向滑移。机头5可在横柱42之间的滑移通过一螺杆6驱动机头5中的内螺纹实现上下移动，该卧式工具头7上设置有卧式切削主轴71，该卧式切削主轴71上固定有刀具进行加工。

其中，机头5上的切削主轴51的中心与两侧的第三滑轨43位于同一平面。

其中，床台3上安装旋转式工作台。

通过上述结构，本发明的龙门式加工机械的机头结构具有以下技术效果：

1、螺杆的中心与机柱的横柱上的第三滑轨不在同一平面，且偏入该平面朝机柱的横柱的一侧，使得整个机头铸件的重心往凹陷空间内延伸，由此机头具有更好的刚性和稳固性，而且机柱不进行X、Y轴向移动，震动更少，使得螺杆进行驱动时，形成的切削反作用力，或机头本身重量产生的侧向力力矩变小，以获得图6中箭头G所示的上下位移的稳定移动，保证切削精度。

2、将切削主轴与两侧滑轨设于同一平面，则切削主轴的切削反作用力构成的力矩更等于零，不仅进一步减少震动、减少能量损耗，同时能减少工具损耗，提高刀具寿命。

本发明将通过下面的具体实施例进行进一步的详细描述，且进一步结合对附图的说明将得到更加清楚和明显的了解。

附图说明

图1显示了现有技术中的龙门式加工机械的结构示意图。

图2显示了现有技术中的机头和机柱之间的俯视图。

图3显示了现有技术中的机头和机柱的侧向示意图。

图4显示了本发明的龙门式加工机械的结构示意图。

图5显示了本发明的机头和机柱之间的俯视图。