一种双主轴立式加工中心的中空油路系统的制作方法

专利2026-05-03  3


本技术涉及机械加工设备的,尤其是涉及一种双主轴立式加工中心的中空油路系统。


背景技术:

1、随着数控机床的高速发展,它已经成为机械制造的重要机床设备之一,其可靠性已成为衡量其性能的重要指标,大型加工中心冷却系统良好的冷却功能不但能保证可靠稳定的工作,而且对延长数控机床的使用寿命、提高切削效率、保证工作正常具有十分重要的作用。

2、大型加工中心属于高精度、高效率、高投入成本的机床,为提高生产效率,尽可能地发挥出了其作用,通常其工作状态都是24小时连续工作。为了保证长时间工作情况下机床加工精度的一致性、系统工作的稳定性和机床的使用寿命,其冷却系统意义重大。在加工中心的机械本体部分,螺杆及传动机构是其主要的发热源。当螺杆工作时,油温必有上升,温度过高很容易产生胶合磨损、润滑油粘度下降等后果。影响加工中心整体性能和使用寿命。


技术实现思路

1、为了实现对螺杆及其传动机构的冷却,提高加工中心的冷却效率,延长加工中心的使用寿命,本技术提供一种双主轴立式加工中心的中空油路系统。

2、本技术提供的一种双主轴立式加工中心的中空油路系统采用如下的技术方案:

3、一种双主轴立式加工中心的中空油路系统,包括机架、放置台、刀座和驱动机构,所述放置台滑动连接于机架,所述放置台的滑动方向为水平,所述放置台用于供工件放置,所述刀座滑动连接于机架,所述刀座的滑动方向为竖直,所述刀座用于供刀具安装,所述驱动机构包括x轴驱动组件、y轴驱动组件和z轴驱动组件,所述x轴驱动组件、y轴驱动组件和z轴驱动组件均连接于机架,所述x轴驱动组件用于驱动放置台沿x向滑动,所述y轴驱动组件用于驱动放置台沿y向滑动,所述x向与y向相垂直,所述z轴驱动组件用于驱动刀座沿竖直方向滑动,所述x轴驱动组件、y轴驱动组件和z轴驱动组件均包括螺杆,所述螺杆设有冷却流道,若干所述冷却流道之间通过软管依次连通。

4、通过采用上述技术方案,螺杆设有冷却流道,冷却流道用于容纳润滑油,通过润滑油实现对螺杆及其传动组件的冷却,多个冷却流道之间通过软管依次连通,使得加工中心内的冷却流道形成一个整体,可通过一个油泵实现加工中心内润滑油的循环,当x轴驱动组件、y轴驱动组件和z轴驱动组件中存在任一驱动组件静置时,润滑油可在该驱动组件内自然散热,有助于后续对工作中的驱动组件进行冷却,提高加工中心的冷却效率,延长加工中心的使用寿命。

5、优选的,所述冷却流道内壁处设有出油孔,所述出油孔与外界相连通,所述出油孔设有若干个,若干所述出油孔均匀分布于螺杆外周。

6、通过采用上述技术方案,设置出油孔,增大润滑油和螺杆的接触面积,提高对螺杆的冷却效率。

7、优选的,所述驱动机构还包括螺母,所述螺杆外周设有螺纹槽,所述螺母内周设有内螺纹,所述内螺纹与螺纹槽相配合,所述出油孔远离冷却流道的一端位于螺纹槽槽底,若干所述出油孔沿螺纹槽长度方向均匀分布。

8、通过采用上述技术方案,螺母螺纹连接于螺杆外周,出油孔的出口处位于螺纹槽槽底,润滑油进入螺纹槽槽底,对内螺纹和螺纹槽槽壁的连接处进行润滑,降低螺母和螺杆之间摩擦产生的热量,降低螺母和螺杆之间磨损的可能性,提高加工中心的使用寿命。

9、优选的,所述驱动机构还包括瓣膜,所述瓣膜嵌于出油孔内以实现出油孔的封闭,所述瓣膜远离冷却流道的一侧连接有抵接块,所述抵接块用于供螺母抵接。

10、通过采用上述技术方案,设置瓣膜用于封闭出油孔,当内螺纹抵接抵接块内,使得瓣膜打开,实现冷却流道内的润滑油间歇地流出,降低润滑油的浪费,降低生产成本,实现加工中心工作环境的整洁。

11、优选的,所述驱动机构还包括第一支撑座和第二支撑座,所述第一支撑座和第二支撑座均连接于机架,所述第一支撑座和第二支撑座沿螺杆长度方向对称分布,所述第一支撑座设有第一通孔,所述螺杆同轴转动嵌于第一通孔内,所述第一通孔孔壁处设有第一环槽,所述第一环槽槽壁处设有进液口,所述进液口与外界相连通,所述冷却流道内壁处设有第一通道,所述第一通道与第一环槽相连通,所述第二支撑座设有第二通孔,所述螺杆的另一端同轴转动嵌于第二通孔内,所述第二通孔孔壁处设有第二环槽,所述第二环槽槽壁处设有出液口,所述出液口与外界相连通,所述冷却流道内壁处设有第二通道,所述第二通道与第二环槽相连通。

12、通过采用上述技术方案,设置第一支撑座和第二支撑座,第一支撑座设有第一环槽,第一通道连通冷却流道和第一环槽,第一环槽槽壁处设有进液口,第二支撑座设有第二环槽,第二通道连通冷却流道和第二环槽,第二环槽槽壁处设有出液口,便于软管的安装与维修。

13、优选的,所述驱动机构还包括驱动源、连接座和进液管,所述驱动源连接于机架,所述驱动源用于驱动螺杆转动,所述驱动源位于螺杆沿螺杆轴线方向的一侧,所述连接座连接于机架,所述连接座位于螺杆远离驱动源的一侧,所述连接座设有第一嵌槽,所述螺杆的一端嵌于第一嵌槽内,所述第一嵌槽槽底设有第二嵌槽,所述第二嵌槽槽壁处设有第三通道,所述第三通道与外界相连通,所述螺杆靠近第一嵌槽槽底的一端设有连接通道,所述连接通道连通冷却流道和第二嵌槽,所述第二嵌槽槽底设有第三嵌槽,所述进液管的一端嵌于第三嵌槽内,所述进液管的另一端穿过连接通道后伸入冷却流道内,所述第三嵌槽槽底设有第四通道,所述第四通道与外界相连通。

14、通过采用上述技术方案,设置连接座,润滑油通过第四通道进入进液管,通过进液管流至冷却流道内,再沿冷却流道向连接座流道,实现对螺杆的冷却,再通过连接通道流入第二嵌槽内,再通过第三通道流出连接座,便于单独设置油泵对相应的驱动组件进行冷却,提高相应驱动组件的冷却效率,提高加工中心的使用寿命。

15、优选的,所述进液管远离连接座的一端抵接冷却流道远离连接座一侧的内壁,所述驱动机构还包括第一挡板和第一复位件,所述进液管外壁设有第一连通槽,所述第一连通槽连通进液管内侧和冷却流道,所述第一挡板转动连接于进液管并遮盖第一连通槽,所述第一复位件连接于第一挡板和进液管之间,所述第一复位件使得第一挡板具有遮盖第一连通槽的趋势。

16、通过采用上述技术方案,设置第一挡板转动连接于进液管,第一复位件使得第一挡板具有遮盖第一连通槽的趋势,防止进液管内的润滑油在不需要时与冷却流道内的润滑油混合,降低冷却流道内的杂质进入进液管,造成进液管堵塞的可能性,提高进液管的使用寿命。

17、优选的,所述进液管外周连接有环板,所述环板外壁与连接通道内壁相贴合,所述驱动机构还包括第二挡板、第三挡板、齿轮、齿条、抵接环和第二复位件,所述环板设有第二连通槽,所述第二挡板转动连接于环板并遮盖第二连通槽,所述第三挡板转动连接于进液管内壁,所述齿轮转动连接于进液管内壁,所述齿轮轴线与第三挡板转动轴线重合,所述齿条滑动连接于进液管,所述齿条的滑动方向平行于进液管轴线方向,所述抵接环同轴滑动连接于进液管外周,所述抵接环连接于齿条,所述抵接环用于抵接第二挡板,所述第二复位件连接于抵接环和进液管之间,所述第二复位件使得第二挡板具有遮盖第二连通槽的趋势。

18、通过采用上述技术方案,环板外壁与连接通道内壁相贴合,第二挡板转动连接于环板,进液管内润滑油静止时,第三挡板嵌于进液管内,抵接环在第二复位件弹力的作用下抵接第二挡板,使得第二挡板遮盖第二连接槽,进液管内润滑油流动时,推动第二挡板转动,带动齿轮转动,齿轮和齿条啮合,带动齿条滑动,带动抵接环向远离环板的方向滑动,对第二挡板的限位解除,便于冷却流动内的润滑油推动第二挡板转动,实现连接通道和第二嵌槽连通。

19、优选的,所述刀座设有若干个,若干所述刀座沿放置台长度方向间隔分布。

20、通过采用上述技术方案,刀座设有若干个,若干刀座沿放置台长度方向间隔分布,可再放置台上端放置多个工件进行加工,提高加工中心的工作效率。

21、优选的,所述z轴驱动组件设有若干个,所述z轴驱动组件个数与刀座个数相同且一一对应。

22、通过采用上述技术方案,z轴驱动组件个数与刀座个数相同且一一对应,实现了多个刀座的独立驱动,提高了加工中心加工灵活性。

23、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

24、1.螺杆设有冷却流道,冷却流道用于容纳润滑油,通过润滑油实现对螺杆及其传动组件的冷却,多个冷却流道之间通过软管依次连通,使得加工中心内的冷却流道形成一个整体,可通过一个油泵实现加工中心内润滑油的循环,当x轴驱动组件、y轴驱动组件和z轴驱动组件中存在任一驱动组件静置时,润滑油可在该驱动组件内自然散热,有助于后续对工作中的驱动组件进行冷却,提高加工中心的冷却效率,延长加工中心的使用寿命;

25、2.设置出油孔,增大润滑油和螺杆的接触面积,提高对螺杆的冷却效率;

26、3.螺母螺纹连接于螺杆外周,出油孔的出口处位于螺纹槽槽底,润滑油进入螺纹槽槽底,对内螺纹和螺纹槽槽壁的连接处进行润滑,降低螺母和螺杆之间摩擦产生的热量,降低螺母和螺杆之间磨损的可能性,提高加工中心的使用寿命。


技术特征:

1.一种双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:包括机架(1)、放置台(2)、刀座(3)和驱动机构(4);所述放置台(2)滑动连接于机架(1);所述放置台(2)的滑动方向为水平;所述放置台(2)用于供工件放置;所述刀座(3)滑动连接于机架(1);所述刀座(3)的滑动方向为竖直;所述刀座(3)用于供刀具安装;所述驱动机构(4)包括x轴驱动组件(41)、y轴驱动组件(42)和z轴驱动组件(43);所述x轴驱动组件(41)、y轴驱动组件(42)和z轴驱动组件(43)均连接于机架(1);所述x轴驱动组件(41)用于驱动放置台(2)沿x向滑动;所述y轴驱动组件(42)用于驱动放置台(2)沿y向滑动;所述x向与y向相垂直;所述z轴驱动组件(43)用于驱动刀座(3)沿竖直方向滑动;所述x轴驱动组件(41)、y轴驱动组件(42)和z轴驱动组件(43)均包括螺杆(44);所述螺杆(44)设有冷却流道(441);若干所述冷却流道(441)之间通过软管依次连通。

2.根据权利要求1所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述冷却流道(441)内壁处设有出油孔(442);所述出油孔(442)与外界相连通;所述出油孔(442)设有若干个;若干所述出油孔(442)均匀分布于螺杆(44)外周。

3.根据权利要求2所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述驱动机构(4)还包括螺母(45);所述螺杆(44)外周设有螺纹槽(443);所述螺母(45)内周设有内螺纹(451);所述内螺纹(451)与螺纹槽(443)相配合;所述出油孔(442)远离冷却流道(441)的一端位于螺纹槽(443)槽底;若干所述出油孔(442)沿螺纹槽(443)长度方向均匀分布。

4.根据权利要求3所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述驱动机构(4)还包括瓣膜(46);所述瓣膜(46)嵌于出油孔(442)内以实现出油孔(442)的封闭;所述瓣膜(46)远离冷却流道(441)的一侧连接有抵接块(461);所述抵接块(461)用于供螺母(45)抵接。

5.根据权利要求1所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述驱动机构(4)还包括第一支撑座(47)和第二支撑座(48);所述第一支撑座(47)和第二支撑座(48)均连接于机架(1);所述第一支撑座(47)和第二支撑座(48)沿螺杆(44)长度方向对称分布;所述第一支撑座(47)设有第一通孔(471);所述螺杆(44)同轴转动嵌于第一通孔(471)内;所述第一通孔(471)孔壁处设有第一环槽(472);所述第一环槽(472)槽壁处设有进液口(473);所述进液口(473)与外界相连通;所述冷却流道(441)内壁处设有第一通道(444);所述第一通道(444)与第一环槽(472)相连通;所述第二支撑座(48)设有第二通孔(481);所述螺杆(44)的另一端同轴转动嵌于第二通孔(481)内;所述第二通孔(481)孔壁处设有第二环槽(482);所述第二环槽(482)槽壁处设有出液口(483);所述出液口(483)与外界相连通;所述冷却流道(441)内壁处设有第二通道(445);所述第二通道(445)与第二环槽(482)相连通。

6.根据权利要求1所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述驱动机构(4)还包括驱动源(49)、连接座(410)和进液管(411);所述驱动源(49)连接于机架(1);所述驱动源(49)用于驱动螺杆(44)转动;所述驱动源(49)位于螺杆(44)沿螺杆(44)轴线方向的一侧;所述连接座(410)连接于机架(1);所述连接座(410)位于螺杆(44)远离驱动源(49)的一侧;所述连接座(410)设有第一嵌槽(4101);所述螺杆(44)的一端嵌于第一嵌槽(4101)内;所述第一嵌槽(4101)槽底设有第二嵌槽(4102);所述第二嵌槽(4102)槽壁处设有第三通道(4103);所述第三通道(4103)与外界相连通;所述螺杆(44)靠近第一嵌槽(4101)槽底的一端设有连接通道(446);所述连接通道(446)连通冷却流道(441)和第二嵌槽(4102);所述第二嵌槽(4102)槽底设有第三嵌槽(4104);所述进液管(411)的一端嵌于第三嵌槽(4104)内;所述进液管(411)的另一端穿过连接通道(446)后伸入冷却流道(441)内;所述第三嵌槽(4104)槽底设有第四通道(4105);所述第四通道(4105)与外界相连通。

7.根据权利要求6所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述进液管(411)远离连接座(410)的一端抵接冷却流道(441)远离连接座(410)一侧的内壁;所述驱动机构(4)还包括第一挡板(4121)和第一复位件(4122);所述进液管(411)外壁设有第一连通槽(4111);所述第一连通槽(4111)连通进液管(411)内侧和冷却流道(441);所述第一挡板(4121)转动连接于进液管(411)并遮盖第一连通槽(4111);所述第一复位件(4122)连接于第一挡板(4121)和进液管(411)之间;所述第一复位件(4122)使得第一挡板(4121)具有遮盖第一连通槽(4111)的趋势。

8.根据权利要求6所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述进液管(411)外周连接有环板(4112);所述环板(4112)外壁与连接通道(446)内壁相贴合;所述驱动机构(4)还包括第二挡板(4131)、第三挡板(4132)、齿轮(4133)、齿条(4134)、抵接环(4135)和第二复位件(4136);所述环板(4112)设有第二连通槽(41121);所述第二挡板(4131)转动连接于环板(4112)并遮盖第二连通槽(41121);所述第三挡板(4132)转动连接于进液管(411)内壁;所述齿轮(4133)转动连接于进液管(411)内壁;所述齿轮(4133)轴线与第三挡板(4132)转动轴线重合;所述齿条(4134)滑动连接于进液管(411);所述齿条(4134)的滑动方向平行于进液管(411)轴线方向;所述抵接环(4135)同轴滑动连接于进液管(411)外周;所述抵接环(4135)连接于齿条(4134);所述抵接环(4135)用于抵接第二挡板(4131);所述第二复位件(4136)连接于抵接环(4135)和进液管(411)之间;所述第二复位件(4136)使得第二挡板(4131)具有遮盖第二连通槽(41121)的趋势。

9.根据权利要求1所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述刀座(3)设有若干个;若干所述刀座(3)沿放置台(2)长度方向间隔分布。

10.根据权利要求9所述的双主轴立式加工中心的中空油路系统,其特征在于:所述z轴驱动组件(43)设有若干个;所述z轴驱动组件(43)个数与刀座(3)个数相同且一一对应。


技术总结
本申请涉及机械加工设备领域,一种双主轴立式加工中心的中空油路系统包括机架、放置台、刀座和驱动机构,放置台滑动连接于机架,刀座滑动连接于机架,驱动机构包括X轴驱动组件、Y轴驱动组件和Z轴驱动组件,X轴驱动组件和Y轴驱动组件用于驱动放置台滑动,Z轴驱动组件用于驱动刀座沿竖直方向滑动,螺杆设有冷却流道,若干冷却流道之间通过软管依次连通。冷却流道用于容纳润滑油,通过润滑油实现对螺杆及其传动组件的冷却,多个冷却流道之间通过软管依次连通,使得加工中心内的冷却流道形成一个整体,润滑油可在冷却流道内自然散热,有助于对工作的驱动组件进行冷却,提高加工中心的冷却效率,延长加工中心的使用寿命。

技术研发人员:叶建根,付祖宇
受保护的技术使用者:群志数控装备(苏州)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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