一种机床加工机制造技术

本发明专利技术公开了一种高速超精密加工领域应用的一种机床加工机。其结构包括底座、鞍座和滑座，所述底座包括底座本体，所述底座本体包括工作台放置槽和刀库放置槽，所述工作台放置槽用于工作台的放置，所述刀库放置槽用于刀库的放置，所述鞍座包括鞍座本体，所述鞍座本体包括与底座连接的下端面和与滑座连接的上端面，所述滑座包括滑座本体、主轴箱、驱动机构和轨道，所述底座本体内设置有工作台放置槽，所述鞍座本体设置有滑座通孔，所述滑座本体设置有贯穿的主轴设置通道，所述滑座本体的上部设置有与鞍座连接的鞍座连接部，所述滑座本体的下端穿套进入滑座通孔。该连接方式采用层叠式和嵌入式相结合的结构，使其结构更加稳定，提高了安装使用效果。

【技术实现步骤摘要】
一种机床加工机
本专利技术涉及一种高速超精密加工领域应用的一种机床加工机。
技术介绍
目前，在机械制造业内，最热门的话题是高速及超精密加工，高速切削加工在国际上的发展趋势，是高转速主轴、高加速主轴、高进给速度及高加速度的大势，即由速度的提升而达到提升工件表面轮廓精度及几何精度的目的，高速切削的另一个目的在于提升切削加工效率，由搭配高功率之高速主轴以及高加速、高速进技术，大幅提升切屑移除率﹔近年来，随著高推力线型马达的发展及其应用于工具机领域之相关技术日趋成熟，高速精加工技术的竞争极为激烈。原有的机床无论从外形结构还是材料铸造上，加工精度和加工质量往往达不到所需质量要求。原有机床底座与立柱连接只采用“人字形”的结构框架，虽然排除了很大一部分力，但还是有残余应力向两侧分散，两侧的结构并不满足于残余应力的卸荷。工作台在滑座上移动，这样一来底座支撑的强度会变大，影响它的精度。挤压应力大，疲劳强度高，容易引起床身的变形，进而会导致加工工件的误差变大，影响加工精度。原有床身的加工精度只有微米级，不满足于未来开创的纳米精加工技术和超高速的加工效率。整体底座承载能力差，滑座装在上边平行度和垂直度保证不好，存在较大的轴向和径向力，会产生加工中的轻微震动和倾斜，定位精度和加工精度差，校检与装拆不能够极大地保证完美的质量。原有机床床身为组装起来的，很难保证每个零部件相对位置精度，无法保证较好的平行度和垂直度，预紧压力与挤压应力掌握不当，误差直接反映到工作台，使加工影响工件的精度，调整维修费时费力，给售后服务与客户带来不必要的麻烦。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种提高加工精度的一种机床加工机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机床加工机，包括底座、鞍座和滑座，所述底座包括底座本体、工作台放置槽和刀库放置槽，所述工作台放置槽用于工作台的放置，所述刀库放置槽用于刀库的放置，所述底座本体内设置有工作台放置槽，所述工作台放置槽朝向鞍座本体，所述底座本体下方设置有与工作台放置槽连通的排屑口，所述鞍座包括鞍座本体，所述鞍座本体包括与底座连接的下端面和与滑座连接的上端面，所述鞍座本体设置有滑座通孔，所述滑座通孔贯穿上端面和下端面，所述滑座包括滑座本体、主轴箱、驱动机构和轨道，所述滑座本体的上部设置有与鞍座连接的鞍座连接部，所述滑座本体的下端穿套进入滑座通孔，所述滑座本体设置有贯穿的主轴设置通道，所述驱动机构包括主轴驱动电机和驱动轴，所述主轴箱套设于驱动轴，所述驱动机构用于驱动主轴箱沿轨道作往复运动，所述主轴箱朝向工作台，所述轨道和驱动轴设置在主轴设置通道内，所述轨道、驱动轴与主轴设置通道的轴线平行，所述轨道以驱动轴所在平面为对称面实现对称分布，所述主轴箱朝向轨道设置有相适配的滑块。本专利技术的滑座通过鞍座的滑座通孔朝向底座内的工作台，进而通过主轴设置通道使其朝向工作台，进而实现加工操作。该底座、鞍座和滑座整体的连接放置采用层叠式和嵌入式相结合的结构，使其结构更加稳定，提高了安装效率。该Box-in-Box架构为轻量化且高刚性化的设计。由于结构为一箱型，所以其构件为中空，大大减低其重量，另箱型结构为良好之力流传导结构，可大大提升其结构刚性及稳定性。进一步的是，所述上端面设置有滑轨，所述滑轨分设在滑座通孔的两侧，所述上端面设置有用于驱动滑座运动的驱动装置，所述滑座沿滑轨作往复运动，所述鞍座连接部包括与滑轨相适配的滑动凹槽和滑座驱动连接结构，所述滑座驱动连接结构用于与驱动装置的连接以实现滑座本体沿滑轨作往复运动，所述底座本体朝向鞍座设置有鞍座滑轨和鞍座驱动装置，所述下端面设置有与鞍座滑轨相适配的滑动槽，所述鞍座滑轨的设置方向垂直于滑轨，所述鞍座本体设置有驱动连接结构，所述驱动连接结构用于与鞍座驱动装置连接以实现鞍座本体沿鞍座滑轨的往复移动。进一步的是，所述底座本体包括两个端面和两个侧面，所述侧面包括位于下端的竖直部和位于上端的倾斜部，所述倾斜部的上端朝向底座本体的内部倾斜，所述侧面为波浪型。进一步的是，所述工作台放置槽设置有若干平行的支架，所述支架用于工作台的支撑。进一步的是，所述刀库放置槽设置在端面，所述端面设置有刀库连接结构。进一步的是，所述工作台放置槽朝向排屑口设置有滑动斜面，所述排屑口下方设置有排屑机。进一步的是，所述工作台放置槽内设置有照明装置放置槽，所述照明装置放置槽用于照明装置的放置，所述底座本体的端面设置有照明通孔，所述照明通孔用于照明装置电路的通过。进一步的是，所述底座本体设置有用于吸尘器管通过的若干吸尘管孔，所述吸尘器用于生产过程中产生的渣屑的吸附，所述底座本体设置有用于水管进入的水管接头孔槽，所述水管用于渣屑的冲洗操作。进一步的是，所述主轴设置通道的上端设置有用于固定主轴驱动电机的固定结构，所述固定结构的两端分跨主轴设置通道的两侧，所述固定结构朝向驱动轴设置有用于主轴驱动电机连接驱动轴的通孔。进一步的是，所述底座本体、鞍座本体和滑座本体为大理石材质。本专利技术的有益效果是：1、该装置的底座、鞍座和滑座整体的连接方式采用层叠式和嵌入式相结合的结构，使其结构更加稳定，提高了安装效果，该Box-in-Box架构为轻量化且高刚性化的设计。由于结构为一箱型，所以其构件为中空，大大减低其重量，同时箱型结构为良好力流传导结构，可大大提升其结构刚性及稳定性，且Box-in-Box架构为良好的对称设计。工具机结构可抵消较多的变形，使其在变形方面得到改善；2、该底座本体的侧面的倾斜部朝向内部倾斜的设置，则底座本体形成梯形，侧面为波浪形形状，能够实现机床运作中力的分散，大大减小了轴向力和径向力，减小了内应力与挤压应力，卸荷力远远超过原来的底座，提高了床身的刚度、强度和精度，增加了底座的抗振性，热稳定性，受力相对平衡；3、刀库放置槽和刀库连接结构的设置，有效提高了刀库的更换效率以及适用范围。平置式刀库，结构紧凑，简化了底座内结构，使工作空间更宽敞；4、照明装置的设置，提高了工作过程中的工作效果，提高了其可观测性，保证了加工过程中的操作控制信号的有效性；5、底座本体各孔槽的设置，提高了内部结构的合理布局，保证了内部结构的完善性，保证了工作进程的稳步进行；6、该下端面设置为梯形结构，此时该结构进行放置时分别跨在底座的两端，有效排除了两侧的轴向力和径向力，热稳定性更好，承载能力更高；7、滑座中的驱动轴和线轨形成等腰三角形，大大减小了原机床滑座的轴向力和径向力，使之轴向力和径向力控制在最小的范围内，该结构提高了机床的加工精度，减小了安装难度和客户不必要麻烦，保证了生产过程的稳步进行，同时该滑座的设置方式有效地保证了该主轴箱的安装角度，避免了重力作用下安装角度偏差情况的出现，降低了安装要求，为加工精度提供了保障；8、大理石材质的使用，降低了表面粗糙度，使其接触精度高。且大理石不会变形，节省了焊接、刮研等工艺，保证了平面度、平行度与垂直度。且大理石材质的使用提高了，能防震，减震，其热膨胀系数小，不易变形，因此受温度影响极微。良好的热惯性使得铸件能消除极大的撞击声和噪声，实现静微级的高速加工。附图说明图1为本专利技术的一种机床加工机的底座、鞍座和滑座的连接结构示意图；图2为本专利技术的一种机床加工机的底座和鞍座的连接结构示意图；图3为本专利技术的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机床加工机，包括底座、鞍座和滑座，所述底座包括底座本体(1)，所述底座本体(1)设置有工作台放置槽(2)和刀库放置槽(3)，所述工作台放置槽(2)用于工作台(23)的放置，所述刀库放置槽(3)用于刀库(31)的放置，所述工作台放置槽(2)朝向鞍座本体(4)，所述底座本体(1)下方设置有与工作台放置槽(2)连通的排屑口(22)，所述鞍座包括鞍座本体(4)，所述鞍座本体(4)包括与底座连接的下端面(43)和与滑座连接的上端面(42)，所述鞍座本体(4)设置有滑座通孔(41)，所述滑座通孔(41)贯穿上端面(42)和下端面(43)，所述滑座包括滑座本体(6)、主轴箱(9)、驱动机构和轨道(8)，所述滑座本体(6)的上部设置有与鞍座连接的鞍座连接部(61)，所述滑座本体(6)的下端穿套进入滑座通孔(41)，所述滑座本体(6)设置有贯穿的主轴设置通道(63)，所述驱动机构包括主轴驱动电机(7)和驱动轴(72)，所述驱动机构用于驱动主轴箱(9)沿轨道(8)作往复运动，所述主轴箱(9)朝向工作台(23)，所述轨道(8)和驱动轴(72)设置在主轴设置通道(63)内，所述轨道(8)、驱动轴(72)与主轴设置通道(63)的轴线平行，所述轨道(8)以驱动轴(72)所在平面为对称面实现对称分布，所述主轴箱(9)套设于驱动轴(72)，所述主轴箱(9)朝向轨道(8)设置有相适配的滑块。...

【技术特征摘要】
1.一种机床加工机，包括底座、鞍座和滑座，所述底座包括底座本体(1)，所述底座本体(1)设置有工作台放置槽(2)和刀库放置槽(3)，所述工作台放置槽(2)用于工作台(23)的放置，所述刀库放置槽(3)用于刀库(31)的放置，所述工作台放置槽(2)朝向鞍座本体(4)，所述底座本体(1)下方设置有与工作台放置槽(2)连通的排屑口(22)，所述鞍座包括鞍座本体(4)，所述鞍座本体(4)包括与底座连接的下端面(43)和与滑座连接的上端面(42)，所述鞍座本体(4)设置有滑座通孔(41)，所述滑座通孔(41)贯穿上端面(42)和下端面(43)，所述滑座包括滑座本体(6)、主轴箱(9)、驱动机构和轨道(8)，所述滑座本体(6)的上部设置有与鞍座连接的鞍座连接部(61)，所述滑座本体(6)的下端穿套进入滑座通孔(41)，所述滑座本体(6)设置有贯穿的主轴设置通道(63)，所述驱动机构包括主轴驱动电机(7)和驱动轴(72)，所述驱动机构用于驱动主轴箱(9)沿轨道(8)作往复运动，所述主轴箱(9)朝向工作台(23)，所述轨道(8)和驱动轴(72)设置在主轴设置通道(63)内，所述轨道(8)、驱动轴(72)与主轴设置通道(63)的轴线平行，所述轨道(8)以驱动轴(72)所在平面为对称面实现对称分布，所述主轴箱(9)套设于驱动轴(72)，所述主轴箱(9)朝向轨道(8)设置有相适配的滑块。2.根据权利要求1所述的一种机床加工机，其特征在于，所述上端面(42)设置有滑轨，所述滑轨分设在滑座通孔(41)的两侧，所述上端面(42)设置有用于驱动滑座运动的驱动装置，所述滑座沿滑轨作往复运动，所述鞍座连接部(61)包括与滑轨相适配的滑动凹槽和滑座驱动连接结构(62)，所述滑座驱动连接结构(62)用于与驱动装置的连接以实现滑座本体(6)沿滑轨作往复运动，所述底座本体(1)朝向鞍座设置有鞍座滑轨和鞍座驱动装置，所述下端面(43)设置有与鞍座滑轨相适配的滑动槽，所述鞍座滑轨的设置方向垂直于滑轨，所述鞍座...

【专利技术属性】
技术研发人员：張功煜，
申请(专利权)人：張功煜，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71