[發明專利]帶配重平衡的Z軸進給傳動裝置

有效

• 申請號: 201410799308.7
• 申請日: 2015-08-02
• 公開（公告）號: CN104493614A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 呂國棟;包為能
• 申請（專利權）人: 無錫大龍馬數控機床制造有限責任公司
• 主分類號: B23Q5/40
• 分類號: B23Q5/40;B23Q11/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 徐永雷

技術領域

本發明涉及一種四軸聯動立式加工中心上的附屬部件，具體地說是帶配重平衡的Z軸進給傳動裝置，屬于機械加工設備技術領域。

背景技術

加工中心是典型的集高新技術于一體的機械加工設備，它的發展代表了一個國家的設計制造水平。加工中心綜合加工能力強，工件一次裝夾定位后能完成較多的加工步驟，加工中心適用于形狀較復雜，精度要求高的單件加工活中小批量多品種加工。它也是判斷企業技術能力和工藝水平的一個重要標志。如今，加工中心已成為現代機床發展的主流方向，廣泛應用于機械制造中。

四軸聯動立式加工中心是一種先進的加工設備，其與傳統的立式加工中心相比，床身長度大大縮減，由此帶來了底座剛度提高、澆鑄材料減少、占地面積減少、加工難度降低等優點。

Z軸進給系統是四軸聯動加工中心中的主要組成部分，其設計合性與否對四軸聯動立式加工中心的加工性能和加工精度有至關重要的影響。Z軸進給傳動裝置是Z軸進給系統中的驅動部件，Z軸進給傳動裝置的傳動穩定性和傳動精度直接關系到Z軸進給系統的性能，現有技術中的Z軸進給系統存在穩定性不佳的問題也與其有關，這也影響到四軸聯動立式加工中心的加工性能和加工精度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種帶配重平衡的Z軸進給傳動裝置，其應用于Z軸進給系統中，具有結構簡單，提升穩定性好等優點，有利于提高四軸聯動立式加工中心的加工性能和加工精度。

按照本發明提供的技術方案：帶配重平衡的Z軸進給傳動裝置，其特征在于：包括立柱、進給伺服電機、電機座、Z軸絲桿螺母副、線性滑軌、Z軸配重組件、配重鏈支架、轉向鏈輪和配重鏈條，所述立柱底部設有用于連接X軸進給驅動機構的X向連接體；所述立柱左側面上設有豎向滑道，所述進給伺服電機通過電機座安裝在豎向滑道的頂部，所述Z軸絲桿螺母副豎向設置，通過轉動支撐組件可轉動地安裝在豎向滑道內，Z軸絲桿螺母副包括Z軸絲桿和Z軸螺母，Z軸絲桿上端通過聯軸器與進給伺服電機的輸出軸連接，Z軸螺母能夠在豎向滑道內豎向自由移動，Z軸螺母用于連接Z軸進給系統的動力主軸裝置；所述豎向滑道兩邊安裝線性滑軌；所述立柱的右側部分設有配重安裝腔，所述Z軸配重組件裝在配重安裝腔內，在立柱頂部的前后兩側安裝配重鏈支架，配重鏈支架上安裝轉向鏈輪，配重鏈輪上繞裝配重鏈條，配重鏈條一端連接Z軸配重組件，配重鏈條另一端用于連接動力主軸裝置。

作為本發明的進一步改進，所述轉動支撐組件包括電機座、軸承蓋板下軸承座、軸承座襯套和軸承座預緊螺母；所述電機座為連體電機座，其包括一體設置的電機安裝板和軸承座，所述軸承座外壁上設有兩個180°對稱布置的翼形支撐連接塊，所述電機安裝板一體連接在兩個翼形支撐連接塊的末端，電機安裝板的板平面與軸承座的軸向中心垂直，所述翼形支撐連接塊支撐在豎向滑道的頂部，所述Z軸進給伺服電機安裝在電機安裝板的頂部，所述Z軸絲桿上端軸頸通過軸承件支撐安裝在軸承座內，軸承件通過軸承蓋板封裝；所述豎向滑道下部的兩邊設有支撐凹槽，所述下軸承座外壁上設有兩個180°對稱布置的翼形支撐塊，所述翼形支撐塊對應嵌配在支撐凹槽內，所述軸承座襯套以可軸向移動但不可轉動的形式安裝在下軸承座內，軸承座襯套下端外周壁設有外螺紋；所述軸承座預緊螺母螺裝在軸承座襯套上，軸承座預緊螺母向上旋緊以固定下軸承座；所述Z軸絲桿下端軸頸通過軸承件支撐安裝在軸承座襯套內。

作為本發明的進一步改進，所述軸承座襯套外壁設有鍵槽，鍵槽內裝有導向鍵，所述下軸承座內孔壁上設有軸向導槽，所述導向鍵置于軸向導槽內。

作為本發明的進一步改進，所述軸承件包括兩個并排布置的滾動軸承，在兩個滾動軸承的兩側分別裝有間隔環，內側的間隔環頂在絲桿的軸頸臺階上，外側的間隔環通過鎖緊螺母鎖緊固定。

作為本發明的進一步改進，所述滾動軸承采用角接觸球軸承。

作為本發明的進一步改進，所述Z軸配重組件包括配重塊、光軸和支撐座，所述配重塊的兩個對角豎邊上各設有一條沿其長度方向貫穿的通槽，每個通槽內各設有一根豎向布置的光軸，所述光軸的上下端分別通過支撐座支撐安裝，光軸上設置有與其構成滑動配合的直線軸承，所述直線軸承上安裝有連接座，連接座與配重塊固定連接。

作為本發明的進一步改進，所述通槽的至少一邊設有定位凹槽，所述連接座的對應邊嵌置于該定位凹槽內，實現連接座與配重塊的固定連接。

作為本發明的進一步改進，所述立柱下部的右側部向右延伸加寬，該延伸加寬部與立柱之間設有加強筋板。