一種普通臥式銑床的製作方法

2023-06-19 01:20:51 1

專利名稱：一種普通臥式銑床的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種機械加工工具機，特別是一種可進行半自動操作的普通臥式銑床。尤其適合各類機械加工、機械維修等行業使用。
目前，在機械加工及維修行業使用的普通臥式銑床包括底座，帶導軌的床身，升降臺，縱、橫向工作檯，動力及電器控制系統，潤滑及冷卻液循環系統等。此類銑床雖然具有結構較簡單，通用性較強，應用範圍較寬等特點。但由於升降臺、工作檯等各運動部件及各鎖緊機構、間隙調整機構均是採用手動調整來實現的，因此存在效率低，操作勞動強度大，技術性要求亦較高，在部分環節上還易發生誤動作等缺陷；在工作檯的絲杆螺母副的傳動上，採用絲杆旋轉、螺母固定，又存在絲杆剛性差，運動中易產生拉、壓變形等弊病；此外，在升降臺與床身導軌及工作檯之間及工作檯與升降臺等導軌之間，由於採取金屬與金屬直接接觸運動，一是摩擦力較大，能耗較高，二是易生鏽，易磨損，維修亦不方便。因此，此類工具機效率低，操作勞動強度大，操作技術性要求較高，傳動絲杆剛性差，運動導軌摩擦阻力大，易磨損，精度保持性差且維修較不方便等弊病。
本實用新型的目的是在背景技術基礎上，將原升降臺、工作檯等部分採用手動操作的改進設計為半自動操作；同時提高傳動絲杆的剛性及導軌的強度，降低導軌相對運動時的摩擦力。以達到提高工具機工作效率和精度的保持性，降低操作者的勞動強度和工具機的能耗，延長使用壽命等目的。
本實用新型的解決方案是在工作檯的縱向、橫向及垂向運動都採用電磁離合器來實現接通和制動；為了提高工作檯傳動絲杆的剛性及方便工作檯運動控制的半自動化，本實用新型的工作檯在縱、橫、垂三個方向運動的絲杆螺母副傳動方式的設置上，均採用絲杆固定，而螺母轉動；同時在升降臺內設置一讓刀機構，在完成第一道銑削工序後，升降臺自動下降一定距離，使工作檯快速退回後，再上升到原進刀位置，以避免工作檯快速退回時劃傷已加工表面及損壞刀具刃口，從而使工作檯運動及退刀實現半自動操作，床身採用經表面淬火處理的矩形導軌，而在升降臺滑動導軌及縱向工作檯上、下導軌和各鑲條工作面均採用貼塑結構，以提高導軌的強度，降低相對運動時的摩擦阻力，提高其耐磨性和精度保持性。從而實現本實用新型的目的。因此，本實用新型包括帶導軌的床身及其底座、刀架、升降臺、縱、橫向工作檯、變速機構、動力及電器控制系統、潤滑、冷卻液循環系統；關鍵是在升降臺內還設有讓刀機構和電磁離合軸；控制工作檯縱向、橫向及垂向運動的絲杆螺母副的設置方式為絲杆固定，而螺母轉動，縱向、橫向絲杆分別緊固於相應工作檯的兩端，傳動螺母通過固定套軸向固定於相應的絲杆上；各電磁離合軸則固定於升降臺內並通過動力輸出齒輪分別與各傳動螺母連接，控制其運動的接通和制動；讓刀機構的一端通過帶油缸的齒輪泵緊固於升降臺上，而另一端則通過搖臂與升降絲杆連接並控制其讓刀與回位，為了消除工作檯絲杆與螺母在順銑時的間隙，在橫向工作檯絲杆上還設有間隙自動消除機構，該機構包括電機、齒輪泵、帶活塞杆的油缸，與活塞杆連接的擺動機構及受其控制並設於橫向傳動絲杆上的間隙消除螺母。上述所稱讓刀機構還包括制動閥，分別控制升降臺下降、上升位置的微動開關，設於油缸活塞杆上用以控制微動開關動作的觸銷，緊固於活塞杆上的鍵塊；搖臂則緊固於鍵塊上並隨活塞杆的往復運動而擺動。電磁離合軸則包括傳動軸及設於該軸上的動力輸入和輸出齒輪，以及分設於該軸兩端的接通運動的電磁離合器和制動電磁離合器。工具機床身導軌為經表面淬火處理的矩形導軌；而在升降臺上的滑動導軌及縱向工作檯上的上、下導軌和各鑲條工作面上均貼有塑料。
本實用新型由於採用絲杆固定，螺母傳動並通過電磁離合軸來控制工作檯縱、橫及垂向運動，同時設置了順銑間隙自動消除機構及自動讓刀裝置。既提高了傳動絲杆的剛性，又可實現半自動操作，有效地提高了效率，降低了操作者的勞動強度，床身導軌採用經表面淬火處理的矩形導軌並在各滑動導軌之間及鑲條工作面採用貼塑結構，又有效地提高了導軌的強度、耐磨性和精度保持性並降低了導軌之間的摩擦係數。因此，本實用新型具有可進行半自動操作，工作效率高，傳動絲杆的剛性及工具機精度保持性好，能耗較低，使用壽命長，操作控制方便、可靠等優點。
附圖及

圖1為本實用新型正視圖；圖2為圖1的右視圖；圖3為絲杆螺母副結構及縱向傳動絲杆結構示意圖；圖4為電磁離合軸結構示意圖；圖5為間隙自動消除機構結構及傳動關係、橫向傳動絲杆結構示意圖；圖6為讓刀機構結構及傳動關係示意圖，圖中1、底座，2、升降臺，3、縱向工作檯(滑鞍)，4、間隙自動消除機構，5、橫向工作檯，6、導軌，7、床身，8、刀架，9、電器櫃，10、縱向傳動絲杆，11、讓刀機構；12、橫向傳動絲杆，13、電磁離合軸，14、傳動螺母，15-1、15-2傳動齒輪，15-3、動力輸出齒輪，16、齒輪座，17、齒輪軸，18、鎖緊螺母；19、電磁離合軸，20、接通電磁離合器，21、輸入齒輪，22、制動電磁離合器； 23、電機，24、安全閥，25、齒輪泵，26、液壓缸，27、進油道，28、活塞杆，29、擺動支架，30、間隙消除螺母，31、支承銷，32、銑刀，33、緊固螺母；34、電機(軸)，35、齒輪泵，36、液壓缸，37、進油道，38、制動閥，39、柱銷，40、41微動開關，42、動觸銷，43、活塞杆，44、鍵塊，45、搖臂，46、升降絲杆，47、螺紋法蘭，14-1、固定套。
實施例本實施例以FX6045普通臥式銑床為例底座1，床身7，刀架8等均與背景技術同；橫向工作檯5、縱向工作檯3的基本結構，即長、寬、高等亦與背景技術同。附圖3中縱向絲杆10、長532mm，螺紋部分長408mm，螺紋為T28×5，兩端均通過雙螺母18緊固於縱向工作檯3的前後端部；傳動螺母14，軸向長78mm，螺紋T28×5，其中部外沿通過花鍵與傳動齒輪15-1連接，螺母14及齒輪15-1均通過固定套14-1及相應的軸承軸向固定；傳動齒輪(中間齒輪)15-2，通過齒輪軸17及齒輪座16固定於升降臺2上並與齒輪15-1及電磁離合軸上的輸出齒輪15-3嚙合傳動，齒數28，模數2；附圖4中電磁離合軸19長720mm，動力輸入齒輪21齒數為59，中部輸出齒輪15-3，齒數28，模數均為2，接通運動的電磁離合器20，內徑Φ35mm，軸向厚51mm，最大扭矩6.3Kg.m；制動離合器22、內徑Φ20mm，軸向厚40mm，最大扭矩1.25Kg.m，離合軸19通過軸承固定於升降臺2內，其輸入齒輪21直接與進給變速箱齒輪嚙合以接受動力。自動間隙消除機構(附圖5)僅在橫向傳動絲杆12上設置，其絲杆螺母副的傳動方式和傳動鏈的設置均與縱向絲杆同，該絲杆長1688mm，通過鎖緊螺母緊固於橫向工作檯5兩端的支架上，間隙消除螺母30設於傳動螺母14的端部，通過擺動支架29控制其消除順銑時的間隙，該支架通過軸銷與活塞杆28連接並受其控制；電機23功率9W，轉速1400rpm，齒輪泵流量2l/min；在進行順銑時活塞杆帶動擺動支架29，該支架帶動間隙消除螺母30給絲杆—軸向力，從而將其間隙消除；而當工具機正常加工時電機23反轉，活塞杆28帶動擺動支架將軸向預緊力取消。讓刀機構(附圖6)，電機34帶動齒輪泵35並通過液壓缸36的活塞杆43及緊固於活塞杆上的鍵塊44帶動搖臂45動作，而搖臂上端通過外螺紋與螺紋法蘭47連接，而內腔與升降絲杆連接，法蘭47緊固於升降臺上，當搖臂45隨活塞杆43向左或向右運動而向左或右轉動時，螺紋法蘭47帶動升降臺下降或上升一定距離，其下降→停止或上升→停止的動作由行程開關41和40控制(退回仍由原工具機進給機構控制)；當一道工序結束而啟動該機構，電機34轉動，壓力油首先經F進入制動閥38的上部將鎖於活塞杆43槽內的閥杆退出，之後活塞杆43向左移動，帶動升降臺2下降一定距離(本實施例為0.7mm)後，動觸銷42壓微動開關41，電機停轉，升降臺停止下降，快速退回；再啟動上升按鍵，電動機34反轉，活塞杆43在油缸帶動下向右移動，經搖臂45帶動升降臺向上運動，到位時制動閥38在彈簧力的作用下向上移動，卡於活塞杆的槽內，同時柱銷39亦在彈簧力的作用下向左移，微動開關40動作，電機34及齒輪泵35等停止工作，工具機便可進行下一道加工工序。床身導軌6採用中部帶矩形凹槽的矩形導軌，每根導軌長1636mm，寬480mm，凹槽寬160mm，深50mm，表面採用超音頻淬火，硬度為HS65，淬硬層深應大於1.5mm；升降臺2的導軌及鑲條長度均為640mm，表面貼聚四氟乙烯塑料，厚2.5mm，貼牢後經刨削加工至1.5mm再與導軌對研至達到要求為止；縱向工作檯3與橫向工作檯5及升降臺2配合的上、下導軌和鑲條亦進行上述貼塑處理，貼塑層厚1.0mm，整個工具機的安裝，調式均與背景技術同。
權利要求1.一種普通臥式銑床，包括帶導軌的床身及其底座、刀架、升降臺、縱、橫向工作檯、變速機構、動力及電器控制系統及潤滑、冷卻液循環系統；其特徵在於在升降臺內還設有讓刀機構和電磁離合軸；控制工作檯縱向、橫向及垂向運動的絲杆螺母副的設置方式為絲杆固定，而螺母轉動，縱向、橫向絲杆分別緊固於相應工作檯的兩端，傳動螺母通過固定套軸向固定於相應的絲杆上；各電磁離合軸則固定於升降臺內並通過動力輸出齒輪分別與各傳動螺母連接，控制其運動的接通和制動；讓刀機構的一端通過帶油缸的齒輪泵緊固於升降臺上，而另一端則通過搖臂與升降絲杆連接並控制其讓刀與回位。
2.按權利要求1所述普通臥式銑床，其特徵在於所述橫向工作檯絲杆上還設有間隙消除機構，該機構包括電機、齒輪泵、帶活塞杆的油缸、與活塞杆連接的擺動機構及受其控制並設於橫向傳動絲杆上的間隙消除螺母。
3.按權利要求1所述普通臥式銑床，其特徵在於所述讓刀機構還包括制動閥，分別控制升降臺下降、上升位置的微動開關，設於油缸活塞杆上用以控制微動開關動作的觸銷，緊固於活塞杆上的鍵塊；搖臂則緊固於鍵塊上並隨活塞杆的往復運動而擺動。
4.按權利要求1所述普通臥式銑床，其特徵在於所述電磁離合軸包括傳動軸及設於該軸上的動力輸入及輸出齒輪，以及分設於該軸兩端的接通運動的電磁離合器和制動電磁離合器。
5.按權利要求1所述普通臥式銑床，其特徵在於床身固定導軌為經表面淬火處理的矩形導軌；而在升降臺上的滑動導軌及縱向工作檯上的上、下導軌和各鑲條工作面上均貼有塑料。
專利摘要該實用新型屬於一種普通臥式銑床,該銑床在背景技術基礎上採用傳動絲杆固定,螺母轉動並通過電磁離合軸控制其動作;還增設了間隙自動消除及讓刀機構;採用經表面淬火處理的矩形床身導軌及貼塑結構的滑動導軌。有效地提高了絲杆的剛性,導軌的強度及操作的自動化程度,降低了導軌之間的摩擦係數;因而具有傳動絲杆剛性及工具機精度保持性好,能耗較低,使用壽命長,可進行半自動操作且效率高、操作控制方便、可靠等特點。
文檔編號B23C1/00GK2362631SQ9822857
公開日2000年2月9日 申請日期1998年4月1日 優先權日1998年4月1日
發明者何以鐵 申請人:長徵工具機股份有限公司