阅读说明：本技术 一种卧式数控车床用底座及其运作方法 (Base for horizontal numerically controlled lathe and operation method thereof ) 是由 闫宏超 夏科军 廖应龙 于 2021-08-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种卧式数控车床用底座及其运作方法,包括呈壳状的座体,座体的顶面上设置平移工位和旋转工位,平移工位的下方座体内固设动力电机,动力电机的尾端固装散热排风扇,散热排风扇的排风口连接排风管,排风管的出风口开设于座体的侧壁上,旋转工位的顶面具有半圆弧凹槽,半圆弧凹槽内固装转轴箱,转轴箱的下半部圆筒体嵌入半圆弧凹槽中且与其槽壁之间余留U型空隙,转轴箱内呈转动穿接主轴,主轴的外端固连卡盘,动力电机的驱动轴与主轴之间通过传动组件相连。本发明底座内置散热排风系统,可降低底座因高温产生的热变形,从而提升机床的机械加工精度性能；转轴箱间隙环抱,使热量不易传递至底座上,减小两者因温升而产生的变形。(The invention provides a base for a horizontal numerically controlled lathe and an operation method thereof, wherein the base comprises a shell-shaped base body, a translation station and a rotation station are arranged on the top surface of the base body, a power motor is fixedly arranged in the base body below the translation station, a heat dissipation exhaust fan is fixedly arranged at the tail end of the power motor, an exhaust outlet of the heat dissipation exhaust fan is connected with an exhaust pipe, an air outlet of the exhaust pipe is arranged on the side wall of the base body, a semicircular groove is formed in the top surface of the rotation station, a rotating shaft box is fixedly arranged in the semicircular groove, a lower half cylinder of the rotating shaft box is embedded in the semicircular groove, a U-shaped gap is remained between the lower half cylinder and the wall of the rotating shaft box, a main shaft is rotatably connected in a penetrating manner in the rotating shaft box, the outer end of the main shaft is fixedly connected with a chuck, and a driving shaft of the power motor is connected with the main shaft through a transmission assembly. The base is internally provided with the heat dissipation and air exhaust system, so that the thermal deformation of the base caused by high temperature can be reduced, and the machining precision performance of a machine tool is improved; the rotating shaft box is surrounded by the gap, so that heat is not easy to transfer to the base, and deformation of the rotating shaft box and the base due to temperature rise is reduced.)

一种卧式数控车床用底座及其运作方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种车床部件，特别是一种卧式数控车床用底座及其运作方法。

背景技术

数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔，机床具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。

现有卧式数控车床的散热系统不够完善，使得电机运行产生的热量无法及时散出，导致底座因内部空气流通不畅、散热不及时而发生变形，从而影响机床精度性能。另外，现有主轴箱为整体式设计，主轴箱圆周环抱主轴，且主轴箱与底座的配合面距离主轴较远，使得主轴高速旋转过程中产生的热量，易在主轴箱内集中，散热效果较差，导致主轴箱因温升变形而影响机床性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在动力机处设置主动散热结构与排热结构，在转轴处设置被动散热空间，双重散热避免温升变形的卧式数控车床用底座及其运作方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种卧式数控车床用底座，包括呈壳状的座体，所述座体的顶面上设置平移工位和旋转工位，所述平移工位的下方座体内固设动力电机，所述动力电机的尾端固装散热排风扇，所述散热排风扇的排风口连接排风管，所述排风管的出风口开设于所述座体的侧壁上，所述旋转工位的顶面具有半圆弧凹槽，所述半圆弧凹槽内固装转轴箱，所述转轴箱的下半部圆筒体嵌入所述半圆弧凹槽中且与其槽壁之间余留U型空隙，所述转轴箱内呈转动穿接主轴，所述主轴的外端固连卡盘，所述动力电机的驱动轴与所述主轴之间通过传动组件相连。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述传动组件包括驱动轮、传动皮带和从动轮，所述驱动轮固套于所述动力电机的驱动轴外周，所述从动轮固套于所述主轴的外周，所述驱动轮和所述从动轮的外周呈张紧状态套接所述传动皮带。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述动力电机的驱动轴外周固套迫紧环，所述迫紧环的外周固套所述驱动轮。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述平移工位上呈对称固设两条线轨，所述线轨通过若干螺丝固定在所述座体上，所述线轨与所述主轴相平行设置。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述排风管的出风口通过抱箍连接固定板，所述固定板上开通若干通风孔，若干所述通风孔连通所述出风口，所述固定板通过若干螺钉固定于所述座体的侧壁上。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述动力电机通过螺丝固装在装配板上，所述装配板通过螺丝固定在所述座体的侧壁上。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述散热排风扇具有安装法兰，所述安装法兰通过若干螺丝固装于所述动力电机的尾端上。

在上述的卧式数控车床用底座中，所述半圆弧凹槽的两侧设置安装台边，所述转轴箱的两侧呈对称凸设安装条，所述安装条对应托放于所述安装台边上通过螺栓锁固。

卧式数控车床用底座的运作方法，包括以下内容：

1)、启动动力电机使其驱动轴定向持续转动，通过传动组件带动主轴定向持续转动，进而同步带动卡盘旋转；

2)、动力电机在运转过程中持续产生热量，启动散热排风扇旋转，通过风力将动力电机产生的热量持续输送至排风管中，进一步由排风管的出风口排放至外界，从而实现及时散热，降低动力电机自身的温度，同时防止座体因高温产生变形而影响机床精度；

3)、主轴在运转过程中持续产生热量，因转轴箱半嵌入座体，且转轴箱与座体之间余留间隙，使主轴产生的热量由U型空隙向外散出，从而避免转轴箱内热量集中，防止转轴箱因温升变形而影响机床性能。

在上述的卧式数控车床用底座的运作方法中，在步骤1)中，动力电机的驱动轴转动，带动驱动轴上的驱动轮转动，通过摩擦力驱动轮将转动扭力传递至传动皮带，再通过摩擦力由传动皮带将转动扭力传递至从动轮，进一步使从动轮带动主轴转动。

与现有技术相比，本卧式数控车床用底座及其运作方法具有以下有益效果：

1、底座内置散热排风系统，可降低底座因高温产生的热变形，从而提升机床的机械加工精度性能；

2、底座箱型平床身结构，使得底座在加工时减少加工基准，从而提升底座机加工精度等级；

3、底座箱型平床身结构，可简化加工工艺，更易加工，成本低；

4、底座的线轨高低轨结构，使得线轨组装方便，节省组装时间，同时可提升底座受力性能，提高机床切屑刚性；

5、底座的转轴箱间隙环抱，两面支撑，可使得转轴箱的热量不易传递至底座上，减小两者因温升而产生的变形。

附图说明

图1是本卧式数控车床用底座的外型立体结构图。

图2是本卧式数控车床用底座的剖面立体结构图。

图3是本卧式数控车床用底座中转轴箱的侧视平面结构图。

图4是本卧式数控车床用底座中转轴箱的主视剖面结构图。

图中，1、座体；2、线轨；3、动力电机；4、散热排风扇；5、排风管；6、抱箍；7、固定板；8、装配板；9、迫紧环；10、驱动轮；11、传动皮带；12、从动轮；13、主轴；14、转轴箱；15、卡盘。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图4所示，本卧式数控车床用底座，包括呈壳状的座体1，座体1的顶面上设置平移工位和旋转工位，平移工位的下方座体1内固设动力电机3，动力电机3的尾端固装散热排风扇4，散热排风扇4的排风口连接排风管5，排风管5的出风口开设于座体1的侧壁上，旋转工位的顶面具有半圆弧凹槽，半圆弧凹槽内固装转轴箱14，转轴箱14的下半部圆筒体嵌入半圆弧凹槽中且与其槽壁之间余留U型空隙，转轴箱14内呈转动穿接主轴13，主轴13的外端固连卡盘15，动力电机3的驱动轴与主轴13之间通过传动组件相连。

本卧式数控车床用底座中，主轴13外周套接轴承，轴承通过螺丝固装在转轴箱14内。卡盘15通过若干螺丝固定在主轴13的端部上。

传动组件包括驱动轮10、传动皮带11和从动轮12，驱动轮10固套于动力电机3的驱动轴外周，从动轮12固套于主轴13的外周，驱动轮10和从动轮12的外周呈张紧状态套接传动皮带11。驱动轮10通过若干螺丝固定在动力电机3的驱动轴上，从动轮12通过若干螺丝固定在主轴13上。

动力电机3的驱动轴外周固套迫紧环9，迫紧环9的外周固套驱动轮10。通过中间套接迫紧环9，使驱动轮10与驱动轴形成锁固连接。

平移工位上呈对称固设两条线轨2，线轨2通过若干螺丝固定在座体1上，线轨2与主轴13相平行设置。

排风管5的出风口通过抱箍6连接固定板7，固定板7上开通若干通风孔，若干通风孔连通出风口，固定板7通过若干螺钉固定于座体1的侧壁上。

动力电机3通过螺丝固装在装配板8上，装配板8通过螺丝固定在座体1的侧壁上。

散热排风扇4具有安装法兰，安装法兰通过若干螺丝固装于动力电机3的尾端上。

半圆弧凹槽的两侧设置安装台边，转轴箱14的两侧呈对称凸设安装条，安装条对应托放于安装台边上通过螺栓锁固。转轴箱14为分体式设计，即包括上半部圆筒体和下半部圆筒体，上半部圆筒体与下半部圆筒体扣合形成整体圆筒状的转轴箱14壳体。

卧式数控车床用底座的运作方法，包括以下内容：

1)、启动动力电机3使其驱动轴定向持续转动，通过传动组件带动主轴13定向持续转动，进而同步带动卡盘15旋转；

2)、动力电机3在运转过程中持续产生热量，启动散热排风扇4旋转，通过风力将动力电机3产生的热量持续输送至排风管5中，进一步由排风管5的出风口排放至外界，从而实现及时散热，降低动力电机3自身的温度，同时防止座体1因高温产生变形而影响机床精度；

3)、主轴13在运转过程中持续产生热量，因转轴箱14半嵌入座体1，且转轴箱14与座体1之间余留间隙，使主轴13产生的热量由U型空隙向外散出，从而避免转轴箱14内热量集中，防止转轴箱14因温升变形而影响机床性能。

通过转轴箱14下沉入座体1内，使得两者的配合面距离主轴13较近，再结合U型空隙的设置，使主轴13旋转产生的热量可尽快由U型空隙向外散出，进而避免转轴箱14温升过高。

在步骤1)中，动力电机3的驱动轴转动，带动驱动轴上的驱动轮10转动，通过摩擦力驱动轮10将转动扭力传递至传动皮带11，再通过摩擦力由传动皮带11将转动扭力传递至从动轮12，进一步使从动轮12带动主轴13转动。

与现有技术相比，本卧式数控车床用底座及其运作方法具有以下有益效果：

1、底座内置散热排风系统，可降低底座因高温产生的热变形，从而提升机床的机械加工精度性能；

2、底座箱型平床身结构，使得底座在加工时减少加工基准，从而提升底座机加工精度等级；

3、底座箱型平床身结构，可简化加工工艺，更易加工，成本低；

4、底座的线轨2高低轨结构，使得线轨2组装方便，节省组装时间，同时可提升底座受力性能，提高机床切屑刚性；

5、底座的转轴箱14间隙环抱，两面支撑，可使得转轴箱14的热量不易传递至底座上，减小两者因温升而产生的变形。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了座体1；线轨2；动力电机3；散热排风扇4；排风管5；抱箍6；固定板7；装配板8；迫紧环9；驱动轮10；传动皮带11；从动轮12；主轴13；转轴箱14；卡盘15等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。