本實(shí)用新型涉及機(jī)床尤其是數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域,具體涉及一種數(shù)控機(jī)床的絲桿防下垂油缸支撐裝置。
背景技術(shù):
參照?qǐng)D1所示,目前,數(shù)控機(jī)床的X軸絲桿裝置的絲桿軸由分別位于其兩端的傳動(dòng)座和尾端座旋轉(zhuǎn)支撐,然而若X軸絲桿的行程超過(guò)4米后,絲桿軸的中間區(qū)域會(huì)下垂,導(dǎo)致絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng),工作臺(tái)只能在較低的速度下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)長(zhǎng)期使用后導(dǎo)致絲桿變形,從而造成運(yùn)動(dòng)速度低、精度差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是:提出一種數(shù)控機(jī)床的絲桿防下垂油缸支撐裝置,以解決因機(jī)床絲桿的絲桿軸中段下垂而引起的工作臺(tái)在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)生跳動(dòng)的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種數(shù)控機(jī)床的絲桿防下垂油缸支撐裝置,包括:
水平布置在機(jī)床底座上的絲桿軸;
將所述絲桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述機(jī)床底座上、且分別位于所述絲桿軸軸向兩端的尾端座和傳動(dòng)座;以及
螺紋連接于所述絲桿軸上的、且與滑動(dòng)連接在所述機(jī)床底座上的工作臺(tái)固定連接的絲桿螺母;
所述機(jī)床底座上安裝有支撐在所述絲桿軸中部下方的輔助支撐部件。
本實(shí)用新型在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,還包括以下優(yōu)選方案:
所述輔助支撐部件包括:
油缸,其包括缸體、滑動(dòng)密封設(shè)置在所述缸體內(nèi)的活塞、與所述活塞相連且豎直向上伸出所述缸體外的油缸軸,其中所述缸體固定在所述機(jī)床底座上;
安裝座,其固定在所述油缸軸的頂端;
至少兩個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器,其設(shè)置于所述安裝座上、并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述絲桿軸下方;
第二凸輪軸承隨動(dòng)器,其設(shè)置于所述安裝座上、并且與下述豎向壓板相配合;以及
豎向壓板,其固定在所述工作臺(tái)底部、且與所述絲桿螺母的位置相對(duì)應(yīng),當(dāng)所述工作臺(tái)在所述絲桿螺母的帶動(dòng)下而沿著所述絲桿軸的軸線方向作直線移動(dòng)、并在所述絲桿螺母移動(dòng)至所述輔助支撐部件的位置時(shí),所述豎向壓板隨著所述工作臺(tái)作同步移動(dòng)的過(guò)程中下壓所述第二凸輪軸承隨動(dòng)器,而使得所述第一凸輪軸承隨動(dòng)器、第二凸輪軸承隨動(dòng)器、安裝座和油缸軸向下移動(dòng)一定距離,進(jìn)而保證所述絲桿螺母順利跨過(guò)該輔助支撐部件。
所述油缸的所述缸體是通過(guò)缸體固定板固定在所述機(jī)床底座上的,且該缸體固定板水平布置在所述缸體的頂端。
所述缸體與所述缸體固定板之間夾設(shè)有研磨墊片。
所述缸體內(nèi)還設(shè)置限制所述活塞上移位置的活塞限位結(jié)構(gòu)。
所述第一凸輪軸承隨動(dòng)器共設(shè)置有四個(gè),且這四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器的軸承部分平行布置。
所述機(jī)床底座上開(kāi)設(shè)一豎向延伸的讓位孔,所述油缸布置在該讓位孔中。
所述機(jī)床底座上固定有兩個(gè)其下半部分伸入至所述讓位孔內(nèi)而上板部分位于所述讓位孔外的導(dǎo)向架,所述導(dǎo)向架具有豎直布置的導(dǎo)向平面,所述安裝座上還設(shè)置有兩個(gè)前后間隔布置的、且能夠分別沿兩個(gè)所述導(dǎo)向架的導(dǎo)向平面豎向移動(dòng)的第三凸輪軸承隨動(dòng)器。
所述安裝座由通過(guò)螺釘連接在一起的第一座體和第二座體構(gòu)成,所述第一凸輪軸承隨動(dòng)器安裝在所述第一座體上,所述第二凸輪軸承隨動(dòng)器和第三凸輪軸承隨動(dòng)器安裝在所述第二座體上,且所述第一座體上的用于穿設(shè)所述螺釘?shù)穆葆斂诪檠涂?,而使得該第一座體在所述第二座體上的連接位置水平可調(diào)。
所述讓位孔的上部口沿處設(shè)置有將該讓位孔上部孔口部分遮擋住的蓋板。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型這種絲桿防下垂油缸支撐裝置可在機(jī)床絲桿工作的過(guò)程中支撐住絲桿軸的中部,防止絲桿下垂,從而解決了因機(jī)床絲桿的絲桿軸中段下垂而引起的工作臺(tái)在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)生跳動(dòng)的問(wèn)題(跳動(dòng)值可控制在0.02mm以下)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有絲桿裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)床底座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中輔助支撐部件的分解圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中豎向壓板在工作臺(tái)上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例這種絲桿防下垂油缸支撐裝置在絲桿螺母通過(guò)之前的結(jié)構(gòu)示意圖之一;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例這種絲桿防下垂油缸支撐裝置在絲桿螺母通過(guò)之前的結(jié)構(gòu)示意圖之二;
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例這種絲桿防下垂油缸支撐裝置在絲桿螺母通過(guò)過(guò)程中的結(jié)構(gòu)示意圖之一;
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例這種絲桿防下垂油缸支撐裝置在絲桿螺母通過(guò)之前的結(jié)構(gòu)示意圖之二。
其中:1-機(jī)床底座,2-絲桿軸,3-尾端座,4-傳動(dòng)座,5-絲桿螺母,6-工作臺(tái),7-油缸,7a-缸體,7b-油缸軸,7c-活塞,8-安裝座,9-第一凸輪軸承隨動(dòng)器,10-第二凸輪軸承隨動(dòng)器,11-豎向壓板,12-缸體固定板,13-研磨墊片,14-讓位孔,15-導(dǎo)向架,16-第三凸輪軸承隨動(dòng)器,17-蓋板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不限于限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。
圖2~圖8示出了本實(shí)用新型這種數(shù)控機(jī)床的絲桿防下垂油缸支撐裝置的一個(gè)具體實(shí)施例,其包括:水平布置在機(jī)床底座1上的絲桿軸2(通常為X軸絲桿或Y軸絲桿),將所述絲桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述機(jī)床底座1上、且分別位于所述絲桿軸軸向兩端的尾端座和傳動(dòng)座,螺紋連接于所述絲桿軸2上的、且與滑動(dòng)連接在所述機(jī)床底座1上的工作臺(tái)6固定連接的絲桿螺母5。
本實(shí)施例的關(guān)鍵改進(jìn)在于:所述機(jī)床底座1上還安裝有支撐在所述絲桿軸2中部下方的輔助支撐部件。
所述輔助支撐部件的具體結(jié)構(gòu)可參照?qǐng)D2~圖8所示,其主要包括:油缸7、安裝座8、第一凸輪軸承隨動(dòng)器9、第二凸輪軸承隨動(dòng)器10和豎向壓板11,其中:
油缸7包括缸體7a、滑動(dòng)密封設(shè)置在缸體內(nèi)的活塞7c、與活塞7c相連且豎直向上伸出缸體外的油缸軸7b,其中缸體7a固定在機(jī)床底座1上。油缸7通過(guò)液壓站提供油壓,當(dāng)油缸軸7b受到較大的下壓力時(shí),缸體內(nèi)的部分油液會(huì)向液壓站回流,一旦下壓力消失,油液重新進(jìn)入缸體7a,油缸軸回位。
安裝座8固定在所述油缸軸7b的頂端。
第一凸輪軸承隨動(dòng)器9共設(shè)置有四個(gè),這四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9的軸承部分平行布置,同時(shí),這四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9均設(shè)置于上述安裝座8上、并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述絲桿軸2下方。
第二凸輪軸承隨動(dòng)器10設(shè)置于安裝座8上,并且與豎向壓板11相配合。
豎向壓板11固定在工作臺(tái)6的底部,且與絲桿螺母5的位置相對(duì)應(yīng),即該豎向壓板11設(shè)置在工作臺(tái)6于絲桿螺母5連接處附近。當(dāng)工作臺(tái)6在絲桿螺母3的帶動(dòng)下而沿著絲桿軸2的軸線方向作直線移動(dòng)、并在絲桿螺母3移動(dòng)至所述輔助支撐部件的位置時(shí),所述豎向壓板11隨著所述工作臺(tái)6作同步移動(dòng)的過(guò)程中會(huì)下壓第二凸輪軸承隨動(dòng)器10,而使得所述第一凸輪軸承隨動(dòng)器9、第二凸輪軸承隨動(dòng)器10、安裝座8和油缸軸7b整體向下移動(dòng)一定距離,進(jìn)而保證絲桿螺母3能夠順利跨過(guò)該輔助支撐部件。
實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)上述傳動(dòng)座與絲桿軸2傳動(dòng)連接的電機(jī)帶動(dòng)絲桿軸2繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使得與絲桿軸螺紋配合的絲桿螺母5在圖6中自左向右水平移動(dòng),在此過(guò)程中,四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9始終支撐在絲桿軸中部下方,從而防止絲桿軸中部下垂而引起工作臺(tái)跳動(dòng)。當(dāng)絲桿螺母5移動(dòng)至該輔助支撐部件位置時(shí),工作臺(tái)6底部設(shè)置的豎向壓板11也到達(dá)了該輔助支撐部件位置,此時(shí)豎向壓板11與第二凸輪軸承隨動(dòng)器10相接觸并下壓該第二凸輪軸承隨動(dòng)器10(豎向壓板11上制有與第二凸輪軸承隨動(dòng)器10相配合的引導(dǎo)斜面),從而使得第一凸輪軸承隨動(dòng)器9、第二凸輪軸承隨動(dòng)器10、安裝座8和油缸軸7b整體向下移動(dòng)一定距離,四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9向下離開(kāi)絲桿軸2并與絲桿螺母5在徑向隔開(kāi)一定距離,以保證絲桿螺母5順利跨過(guò),如圖8。當(dāng)絲桿螺母5跨過(guò)該輔助支撐部件后,豎向壓板11也隨絲桿螺母5向右離開(kāi)而與第二凸輪軸承隨動(dòng)器10相脫離,在油缸7自身的油壓作用下,油缸軸7b向上移動(dòng)而恢復(fù)至初始位置(活塞到達(dá)下述活塞限位結(jié)構(gòu)位置),四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9繼續(xù)支撐在絲桿軸2的下方。
本實(shí)施例中,所述油缸7的缸體7a是通過(guò)缸體固定板12固定在機(jī)床底座1上的,且該缸體固定板12水平布置在缸體7a的頂端。此外,在所述缸體7a與缸體固定板12之間夾設(shè)有研磨墊片13。在裝配時(shí),可通過(guò)對(duì)該研磨墊片13進(jìn)行研磨以調(diào)節(jié)上述安裝座8的水平度以及第一凸輪軸承隨動(dòng)器9與絲桿軸之間的初始間距,如圖3。
為了防止因液壓站對(duì)油缸7提供的油壓過(guò)高而導(dǎo)致油缸軸7b向上移動(dòng)的距離過(guò)大,同時(shí)保證自然狀態(tài)下,在缸體內(nèi)油壓作用下油缸軸7b始終處于一固定伸長(zhǎng)位置,本實(shí)施例在所述缸體7a內(nèi)還設(shè)置限制活塞7c上移位置的活塞限位結(jié)構(gòu)。
考慮到機(jī)床底座1上難以留出足夠的空間來(lái)布置上述輔助支撐部件,本實(shí)施例在機(jī)床底座1上開(kāi)設(shè)了一豎向延伸的讓位孔14,并將上述油缸7布置在該讓位孔14中。
此外,本實(shí)施例在所述機(jī)床底座1上還固定有兩個(gè)其下半部分伸入至所述讓位孔14內(nèi)而上板部分位于讓位孔14外的導(dǎo)向架15,導(dǎo)向架15具有豎直布置的導(dǎo)向平面。同時(shí)在所述安裝座8上設(shè)置有兩個(gè)第三凸輪軸承隨動(dòng)器16,實(shí)際應(yīng)用時(shí),在安裝座8下壓或上移復(fù)位的過(guò)程中,這兩個(gè)第三凸輪軸承隨動(dòng)器16分別沿兩個(gè)所述導(dǎo)向架15的導(dǎo)向平面豎向移動(dòng),以防止安裝座8發(fā)生較大角度水平偏轉(zhuǎn)(因?yàn)橛透纵S是可以相對(duì)于缸體周向轉(zhuǎn)動(dòng)的,此導(dǎo)向架15和兩個(gè)第三凸輪軸承隨動(dòng)器16的配合結(jié)構(gòu)可有效防止油缸軸的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而保證上述四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器具有相對(duì)固定位置)。
所述安裝座8由通過(guò)螺釘連接在一起的第一座體和第二座體構(gòu)成,所述第一凸輪軸承隨動(dòng)器9安裝在第一座體上,第二凸輪軸承隨動(dòng)器10和第三凸輪軸承隨動(dòng)器16安裝在第二座體上,且第一座體上的用于穿設(shè)所述螺釘?shù)穆葆斂诪檠涂?,從而使得該第一座體在第二座體上的連接位置水平可調(diào),進(jìn)而使得四個(gè)第一凸輪軸承隨動(dòng)器9精準(zhǔn)處于絲桿軸2的正下方。
所述讓位孔14的上部口沿處設(shè)置有將該讓位孔14上部孔口部分遮擋住的蓋板17。安裝上述輔助支撐部件時(shí),將該蓋板17拆下,裝配完成后再將該蓋板17裝上,以降低外物入孔的可能。
當(dāng)然,上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓人們能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。