鉆銑床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種鉆銑床。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的高速鉆銑床使用伺服電機+絲杠的形式，但是隨著市場對加工件表面質(zhì)量，精度的要求不斷提高，和對加工效率的不斷提升，傳統(tǒng)的鉆銑床無法在加工速度、精度、表面質(zhì)量和效率等幾種要求下取得平衡?，F(xiàn)有技術(shù)的鉆銑床常常由于追求效率、速度，而犧牲精度和表面質(zhì)量;或者追求表面質(zhì)量、精度，犧牲加工效率和速度。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的鉆銑床無法同時滿足精度和速度的要求的缺陷，提供一種鉆銑床。
[0004]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0005]—種鉆銑床，其特點在于，所述鉆銑床包括支撐架、X軸運動模塊和Z軸運動模塊，所述Z軸運動模塊通過所述支撐架設(shè)于所述X軸運動模塊的X軸滑座上，其特征在于，所述Z軸運動t吳塊包括:
[0006]Z軸導(dǎo)軌，沿豎直方向設(shè)于所述支撐架上；
[0007]主軸箱，滑設(shè)于所述Z軸導(dǎo)軌上，所述主軸箱的頂部沿豎直方向具有一容置空間，一主軸穿設(shè)于所述容置空間內(nèi)；
[0008]兩組Z軸直線電機，位于所述主軸箱的兩側(cè)，兩組所述Z軸直線電機的重心軸線相對于所述主軸的軸線對稱；
[0009]和/或，
[0010]兩個氣缸，沿豎直方向設(shè)于所述支撐架上，且兩個所述氣缸相對于所述主軸的軸線對稱，所述氣缸的氣缸桿與所述主軸箱固定連接。
[0011 ]本方案中，氣缸能夠平衡Z軸運動模塊的自重，可提高Z軸運動模塊的加速度以及精度;直線電機驅(qū)動的移動和固定部分不接觸，可實現(xiàn)無摩擦，無反向間隙，從而提高加速度和精度。本方案中的Z軸運動模塊通過兩個氣缸和/或兩個直線電機，且Z軸運動模塊的重力、氣缸驅(qū)動力和直線電機驅(qū)動力三者力同軸線，即與主軸的軸線方向相同，從而實現(xiàn)了Z軸運動模塊的重心驅(qū)動，同時提高了鉆銑床的精度、剛性和速度，進而提高了工件表面的加工質(zhì)量。
[0012]較佳地，所述Z軸直線電機包括相對設(shè)置的第一電機線圈和第一磁板，所述第一磁板設(shè)于所述主軸箱的側(cè)壁面，所述第一電機線圈設(shè)于所述支撐架上，所述第一電機線圈和與所述第一電機線圈對應(yīng)的所述第一磁板之間具有一間隙。
[0013]較佳地，所述Z軸運動模塊還包括Z軸光柵尺，沿豎直方向設(shè)于所述主軸箱上，所述Z軸光柵尺與所述Z軸直線電機電連接。光柵尺做全閉環(huán)控制，定位精度高，跟隨誤差小，進一步提高了鉆銑床的精度。
[0014]較佳地，所述第一電機線圈和與所述第一電機線圈對應(yīng)的所述第一磁板之間的間隙為0.5_?0.9mm。若間隙過大，隨著間隙的增大，Z軸直線電機的推力減弱，從而使得鉆銑床的切削力減小;若間隙過小，第一電機線圈與第一磁板之間的吸引力過大，會影響與第一電機線圈連接的支撐架的剛度，使得鉆銑床的剛性變?nèi)?，從而影響加工精度?br>[0015]較佳地，所述鉆銑床還包括基座和框架，所述框架設(shè)于所述基座上，所述X軸運動豐吳塊包括:
[0016]X軸導(dǎo)軌，沿水平方向設(shè)于所述框架上，所述X軸滑座滑設(shè)于所述X軸導(dǎo)軌上；
[0017]X軸直線電機，包括相對設(shè)置的第二電機線圈和第二磁板，所述第二電機線圈設(shè)于所述X軸滑座上，所述第二磁板設(shè)于所述框架上，所述第二電機線圈和所述第二磁板之間具有一間隙。
[0018]較佳地，所述X軸運動模塊還包括X軸光柵尺，沿水平方向設(shè)于所述框架上且位于所述X軸導(dǎo)軌和所述第二磁板之間，所述X軸光柵尺與所述X軸直線電機或所述氣缸電連接。光柵尺做全閉環(huán)控制，定位精度高，跟隨誤差小，進一步提高了鉆銑床的精度。
[0019 ]較佳地，所述第二電機線圈和所述第二磁板之間的間隙為0.5mm?0.9mm。
[0020]較佳地，所述鉆銑床還包括Y軸運動模塊，所述Y軸運動模塊包括:
[0021]Y軸導(dǎo)軌，沿水平方向設(shè)于所述基座上；
[0022]工作臺，滑設(shè)于所述Y軸導(dǎo)軌上；
[0023]Y軸直線電機，包括相對設(shè)置的第三電機線圈和第三磁板，所述第三電機線圈設(shè)于所述工作臺下方，所述第三磁板設(shè)于所述基座上，所述第三電機線圈和所述第三磁板之間具有一間隙。
[0024]較佳地，所述Y軸運動模塊還包括Y軸光柵尺，設(shè)于所述工作臺上且位于所述Y軸導(dǎo)軌和所述第三電機線圈之間，所述Y軸光柵尺與所述Y軸直線電機電連接。光柵尺做全閉環(huán)控制，定位精度高，跟隨誤差小，進一步提高了鉆銑床的精度。
[0025]較佳地，所述第三電機線圈和所述第三磁板之間的間隙為0.5mm?0.9mm。
[0026]本實用新型的積極進步效果在于:本方案中的Z軸運動模塊通過兩個氣缸和/或兩個直線電機，且Z軸運動模塊的重力、氣缸驅(qū)動力和直線電機驅(qū)動力三者力同軸線，即與主軸的軸線相同，從而實現(xiàn)了Z軸運動模塊的重心驅(qū)動，同時提高了鉆銑床的精度和速度，進而提高了工件表面的加工質(zhì)量。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型實施例1的鉆銑床的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為與圖1對應(yīng)的俯視圖。
[0029]圖3為圖丨中乂軸運動模塊和z軸運動模塊的局部放大圖。
[0030]圖4為圖1中Y軸運動模塊的局部放大圖。
[0031 ]圖5為本實用新型實施例2的鉆銑床的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖6為本實用新型實施例3的鉆銑床的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面舉個較佳實施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0034]實施例1
[0035]圖1-4示出了一種鉆銑床，包括基座1、框架2、支撐架、X軸運動模塊4、Y軸運動模塊5和Z軸運動模塊3，其中基座I和框架2的材料為ΗΤ250(灰鑄鐵)。￥軸運動模塊5設(shè)于基座I上，框架2設(shè)于基座I上，X軸運動模塊4設(shè)于框架2上，Z軸運動模塊3通過支撐架設(shè)于X軸運動模塊4的X軸滑座44上，且X軸運動模塊4和Z軸運動模塊3位于Y軸運動模塊5的上方。具體的，支撐架包括左支撐45、前支撐46、右支撐47，且左支撐45、前支撐46、右支撐47和X軸滑座44組成一個四方形的箱體結(jié)構(gòu)，Z軸運動模塊3穿設(shè)于該箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0036]本實施例中，Z軸運動模塊3的重心驅(qū)動通過兩個氣缸35和Z軸運動模塊3本身的重力實現(xiàn)。具體的，Z軸運動模塊3包括Z軸導(dǎo)軌31，主軸箱32、主軸33和兩個氣缸352軸導(dǎo)軌31有兩副，沿豎直方向設(shè)于支撐架上，且兩副Z軸導(dǎo)軌31相互平行設(shè)置;主軸箱32滑設(shè)于Z軸導(dǎo)軌31上，主軸箱32的頂部沿豎直方向具有一容置空間，主軸33穿設(shè)于容置空間內(nèi)；兩個氣缸35沿豎直方向設(shè)于支撐架上，也即左支撐45和右支撐47上，且兩個氣缸35相對于主軸33的軸線對稱，氣缸35的氣缸桿通過連接塊36與主軸箱32固定連接。由于兩個氣缸35相對于主軸33的軸線對稱左右安裝，因此施予主軸箱32的作用力始終沿主軸33的軸線方向，從而實現(xiàn)Z軸運動模塊3的重心驅(qū)動。
[0037]本實施例中，Z軸運動模塊3還包括Z軸光柵尺34，沿豎直方向設(shè)于主軸箱32上，Z軸光柵尺34與氣