[发明专利]一种电火花机床的龙门加工单元

说明书

本发明涉及一种电火花机床的龙门加工单元，包括C轴机构、Z轴机构和X轴机构；C轴机构是在主轴箱中架设主轴，主轴箱底端的支撑框安装由主轴驱动绕C轴360°旋转的卡盘，在主轴箱的背面固定有Z轴导轨；Z轴机构是在滑枕设置Z轴丝杠，在滑枕正面安装有供Z轴导轨滑动的滑块，通过Z轴丝杠驱动，带动主轴箱沿Z轴上下滑动；X轴机构是在龙门架上设置有滑轨面朝上的X轴上导轨和滑轨面朝向正前方的X轴下导轨，在滑枕背面安装有与X轴上导轨上下滑动连接的上滑块，在滑枕的二个尾翼各安装有与X轴下导轨侧面滑动连接的下滑块，构成滑枕的三点定位沿X轴左右滑动抗倾覆结构。具有结构紧凑、刚性好、加工精度高的优点。

技术领域

本发明涉及一种电火花机床的加工单元，具体地说，是涉及一种电火花机床的龙门加工单元。

背景技术

电火花机床常见的有立柱式结构和牛头式结构的电火花机床。

立柱式结构的电火花机床是依靠工作台的移动来实现X/Y轴的运动，X/Y这两条轴的精度与工件的重量密切相关，其动态精度和刚性都会受之影响。同时，X/Y轴的行程因工作台需在狭小有限的空间内移动而受到限制，如果要设计加工稍大一点的工件，则机床的底座和立柱会更显大型化，相对于机床尺寸来说，可加工区域明显偏小，而刚性也会随着立柱横梁悬伸加长而变差。

对于牛头式结构的电火花机床，其工作头的位置随滑枕的移动会引起各部件受力的变化，长期使用会导致精度不稳定，同时，由于平滑枕悬伸过长会使刚性变差，导致主轴的行程也受到限制，导轨平行度误差也随着变形量的增大而得到放大；该结构的设计要求床身重、工作头轻，这会导致床身受温度的变化较缓慢，而工作头受温度的变化较为敏感，这种受热不均的结构会导致机床的精度受温度的变化而变化，热稳定性较差。

由于这两种电火花机床的加工单元存在上述问题，会导致在实际的使用中直接影响到零件或模具的加工精度和表面质量，因此，设计新的电火花机床加工单元，非常必要。

发明内容

本发明的目的是针对现有问题，提供一种结构紧凑、刚性好、加工精度高的电火花机床的龙门加工单元。

本发明的目的是这样实现的，一种电火花机床的龙门加工单元，包括C轴机构、Z轴机构和X轴机构；C轴机构是在主轴箱中架设主轴，主轴箱底端的支撑框安装由主轴驱动绕C轴360°旋转的卡盘，在主轴箱的背面固定有Z轴导轨；Z轴机构是在滑枕设置Z轴丝杠，在滑枕正面安装有供Z轴导轨滑动的滑块，通过Z轴丝杠驱动，带动主轴箱沿Z轴上下滑动，在滑枕侧面安装有测量主轴沿Z轴方向上下行程的Z轴光栅尺；X轴机构是在龙门架上设置有滑轨面朝上的X轴上导轨和滑轨面朝向正前方的X轴下导轨，在滑枕背面安装有与X轴上导轨上下滑动连接的上滑块，在滑枕的二个尾翼各安装有与X轴下导轨侧面滑动连接的下滑块，构成滑枕的三点定位滑动抗倾覆结构；滑枕由设置于龙门架上的X轴丝杆驱动而沿X轴左右滑动，在龙门架上安装有测量滑枕沿X轴方向左右行程的X轴光栅尺。

本发明，龙门架的左、右立柱均为直角梯形结构而构成龙门架抗倾覆结构，左、右立柱的底部均设置有丝杆螺母座，龙门架通过丝杆螺母座由电火花机床的床身上的左、右丝杆驱动。

本发明，Z轴丝杠由Z轴伺服电机通过Z轴传动组件传动，X轴丝杠由X轴伺服电机通过X轴传动组件传动。

本发明，龙门架在其横梁部位设置有电火花机放电单元。

本发明，具有如下积极效果：加工单元采用门式龙门架结构，机床的龙门架沿Y轴在动、主轴沿X轴在动，即龙门架结构的加工单元是X/Y轴在动，对应的工作台是不动的，解决了立柱式结构的电火花机床是依靠工作台的移动来实现X/Y轴的运动其动态精度和刚性都会受之影响的存在问题；龙门架结构的加工单元也解决了牛头式结构的电火花机床平滑枕悬伸过长会使刚性变差、导致主轴行程受限制的存在问题；龙门架左、右立柱为直角梯形结构，增大侧向支撑面，使悬挂在前面的滑枕、主轴箱和龙门架受力平衡，刚性好，故加工精度高。

下面实施例结合附图说明对本发明作进一步的说明。