[发明专利]机床立柱和机床

说明书

本发明提供一种机床立柱和机床。机床立柱包括顶壁、第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁的顶部分别连接在顶壁的相对两侧，顶壁、第一侧壁和第二侧壁之间形成中部空间；机床立柱还包括位于中部空间内的筋板组单元，每个筋板组单元均包括多块垂向筋板；筋板组单元中多块垂向筋板沿第一水平方向布置并连接于第一侧壁和第二侧壁之间，两块垂向筋板与第一侧壁之间连接成第一三角结构，两块垂向筋板与第二侧壁之间连接成第二三角结构；垂向筋板的顶部与顶壁的底面连接。机床包括机床立柱。筋板组单元内的垂向筋板与前侧壁以及后侧壁之间构成三角结构以提高机床立柱的刚度，从而减小机床立柱在加工中产生的形变，提高工件加工质量和加工精度。

技术领域

本发明涉及机床加工设备技术领域，具体涉及一种机床立柱和具有该种机床立柱的机床。

背景技术

参见图1，图1为现有技术中机床立柱的剖视图。现有一种机床中的机床立柱，其具有中部空间900，机床立柱包括顶壁91和分别从顶壁91上相对两侧向下延伸的第一侧壁92和第二侧壁(图中未示出)，中部空间900位于顶壁91、第一侧壁92与第二侧壁之间；第一侧壁91和第二侧壁的内表面上均设有纵横交错的的多根筋条，第一侧壁91上的纵向筋条93与横向筋条94的相交处形成朝向第二侧壁伸出的十字凸起95，十字凸起95延伸并连接至第二侧壁上纵向筋条与横向筋条的相交处，从而在中部空间900内形成网格状的“井”状加强结构。

机床加工工件时，机床立柱在震动、切屑力和温度变化等影响下将产生一定程度的形变。现有的该种机床立柱存在的问题是，机床立柱刚度不足而导致其形变增大，影响工件加工质量和加工精度。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种提高刚度的机床立柱。

本发明的第二目的在于提供一种提高刚度的机床。

本发明第一目的提供的机床立柱包括顶壁、第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁均沿第一水平方向延伸，第一侧壁的顶部和第二侧壁的顶部分别连接在顶壁的相对两侧，顶壁、第一侧壁和第二侧壁之间形成中部空间；机床立柱还包括一个或沿垂向布置的多个筋板组单元，筋板组单元设置于中部空间内；每个筋板组单元均包括多块垂向筋板，每个筋板组单元中，多块垂向筋板沿第一水平方向布置，多块垂向筋板连接于第一侧壁和第二侧壁之间，相邻的两块垂向筋板与第一侧壁之间连接成第一三角结构，相邻的两块垂向筋板与第二侧壁之间连接成第二三角结构。

由上述方案可见，第一侧壁和第二侧壁分别为机床立柱的前侧壁和后侧壁，前侧壁和后侧壁延伸长度较大，故在前侧壁的延伸方向上，机床立柱具有较大的形变量；增设一个或多个连接在前侧壁与后侧壁之间的筋板组单元，筋板组单元内的垂向筋板与前侧壁以及后侧壁之间构成三角结构以提高机床立柱的刚度，从而降低机床立柱的扭曲形变，提高工件加工质量和加工精度。

进一步的方案是，一个筋板组单元中，多块垂向筋板的顶部与顶壁的底面连接。

由上可见，与第一侧壁以及第二侧壁构成三角结构的垂向筋板连接至顶板上能进一步提高机床立柱的力传导效果，结构更稳固，机床立柱的强度和刚度提高。

进一步的方案是，顶壁上具有第一工艺通孔，第一工艺通孔位于相邻的两块垂向筋板之间。

由上可见，顶壁在第一工艺通孔处刚度较低，与侧壁构成三角结构的两块垂向筋板位于第一工艺通孔两侧，此设置能提高顶壁在第一工艺通孔处的刚度，从而降低扭曲形变。

进一步的方案是，顶壁的底面朝下凸起形成第一筋条，第一筋条和相邻的两块垂向筋板相互连接成第三三角结构，第一工艺通孔位于第三三角结构中。

由上可见，第一筋条相对于前侧壁或后侧壁更靠近第一工艺通孔，第一筋条与两块垂向筋板之间呈“A”状连接，从而进一步提高顶壁在第一工艺通孔处的刚度，降低扭曲形变。