具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明，本实施例假定图5中虚线箭头所指方向为前，以实线箭头所指方向为后。

本实施例提供一种长行程高精度数控龙门铣床，如图1及图6所示，该铣床包括：

床身1，床身1上配置有工作台8；

龙门架，包括分别设置于床身两侧的立柱3及横跨床身上方并与两立柱固定连接的横梁2，所述横梁2前端限定有一沿横梁2长度方向延伸的硬轨21；

第一滑台4，设置于横梁2前端，第一滑台4后端的上部及下部向后伸出并抱合于所述硬轨21上，且第一滑台4可沿硬轨21左右滑动；

第二滑台5，设置于第一滑台4上，且可相对第一滑台4上下滑动；

主轴6，垂直于工作台8移动方向横向地固定于第二滑台5底部，其靠近床身1的一端配置有铣头7，所述主轴6的轴向与第二滑台5的滑动方向垂直；

当所述第一滑台4和/或第二滑台5滑动时，带动主轴6连同铣头7同步移动。将第一滑台4直接配置于横梁2的硬轨21上，可提高两者之间的配合刚度，并为第二滑台4提供足够的支撑力度。

作为一种较优的实施方式，如图1及图2所示，所述铣床包括两个第一滑台4及两个第二滑台5，两个所述第一滑台4于横梁2前端相对设置，两个第二滑台5分别设置于对应的第一滑台4上。

作为一种较优的实施方式，两第一滑台4的行程之和不小于横梁2的长度，且至少一个第一滑台4可横跨工作台8的上方，这样，可以通过更换铣头或调整铣头的铣削方向，来分别对工件a顶部及一侧部的铣削，从而实现对工件a在三维空间内的铣削操作。

作为一种较优的实施方式，如图1及图12所示，所述第二滑台5底部限定有一第一安装孔54，所述主轴6固定于该第一安装孔54内；这样，一方面，增加了主轴6与第二滑台5之间的整体性，保证主轴6的轴向与第二滑台5的滑动方向垂直，避免铣头7因自身重力产生的下沉影响到铣削精度；另一方面，当主轴6驱动铣头7进行铣削操作时，主轴6自身转动产生的振动及铣头铣削产生的振动均可被第二滑台5吸收，从而进一步保证铣削精度。

此外，如图1及12所示，第二滑台5的前端面上限定有一与第一安装孔54连通的第二安装孔55，主轴驱动电机61固定于第二滑台5的前端，并通过该第二安装孔55实现与主轴6的连接。

作为一种较优的实施方式，如图7及图9所示，所述硬轨21的上部限定有向上突出的第一突出部211，硬轨21的下部限定有向下突出的第二突出部212；所述第一突出部211限定有前端面、顶部面及后端面，所述第二突出部212限定有前端面、底部面及后端面；

所述第一滑台4后端的上部向后伸出并向下弯折形成第一抱合臂41，该第一抱合臂41与第一突出部211的前端面、顶部面及后端面贴合，第一滑台4后端的下部向后伸出后向上弯折形成第二抱合臂42，该第二抱合臂42与第二突出部212的前端面、底部面及后端面贴合，这样，当第一滑台4沿硬轨21左右滑动时，两者之间不会产生垂直于滑动方向上的相对位移，第一滑台4直接通过面与面的贴合配置于横梁2的硬轨21上，在消除行程限制的同时，保证了二者的装配刚度，从而保证第一滑台4的滑动精度。

作为一种较优的实施方式，如图9所示，所述第一突出部211的顶部限定有一斜面2111，该斜面2111的前侧高、后侧低，如图1所示，其与第一抱合臂41向后延伸部分的下部贴合，用于提供斜向上的支撑力，以抵消第一滑台4对硬轨21的牵拉力。

作为一种较优的实施方式，所述第二突出部212的前端面与硬轨21的前端面齐平，这样，通过增加硬轨21前端面的下部与第一滑台4的贴合面积，抵消第一滑台4对硬轨21下部的挤压力。

作为一种较优的实施方式，所述第一抱合臂41包括第一臂体及第一挡板411，其中，所述第一臂体自第一滑台4后端的上部向后伸出，第一臂体的下部与所述斜面2111贴合，第一挡板411可拆卸地固定于第一臂体远离第一滑台4一端，并垂直于第一臂体向下延伸，同时，第一挡板411的前侧与第一突出部211的后侧贴合；

所述第二抱合臂42包括第二臂体及第二挡板421，其中，所述第一臂体自第一滑台4后端的下部向后伸出，第二挡板421可拆卸地固定于第二臂体远离第一滑台4一端，并垂直于第二抱合臂42向上延伸。将第一抱合臂41、第二抱合臂42拆分为相应的臂体及与该臂体可拆卸的连接固定的挡板，这样，在进行整机装配时，可直接将第一滑台4自硬轨21前端放置于硬轨21上，再固定相应的挡板，明显降低装配难度。同理，在其他较优的实施方式中，为便于加工及装配，第一抱合臂41及第二抱合臂42还可由多个板件固定连接构成。

作为一种较优的实施方式，所述硬轨21的前端面在中部和/或第一滑台4后端面的中部限定有第一避让槽213，该第一避让槽213内配置有与第一滑台4连接并用于驱动其滑动的第一驱动机构（本实施例中为硬轨21的前端面在中部和第一滑台4后端面的中部均限定有第一避让槽213，以为第一驱动机构提供足够的空间），将第一避让槽213设置于硬轨21和或第一滑台4的中部，目的在于缩短硬轨21和第一滑台4之间贴合面与第一驱动机构的距离，从而降低第一驱动机构工作过程中所产生的振动对上述贴合面的扰度。优选地，如图1和图2所示，第一驱动机构包括第一丝杆46及与该第一丝杆连接的第一伺服电机，通过该第一伺服电机驱动第一丝杆的转动来驱动第一滑台4沿硬轨21的延伸方向左右滑动；需要说明，采用该种结构驱动滑台/滑块等滑动为本领域内常规技术手段（比如：授权公告日2010.05.19，公开号CN201470957U，名称-一种龙门立式高速数控铣床的已公开专利文献中具有详细说明），在此不再赘述。优选地，所述第一驱动机构中还配置有与第一伺服电机连接的第一减速机，该第一减速机用以增大第一驱动机构的牵引力。

作为一种较优的实施方式，如图1、图6、图10及图11所示，所述第一滑台4前端的左侧限定有向前伸出并向右侧弯折的第三抱合臂43；第一滑台4前端的右侧限定有向前伸出并向左侧弯折的第四抱合臂44，所述第三抱合臂43、第四抱合臂44及第一滑台4的前端面合而围成一限位空间，该限位空间容纳第二滑台5并环抱第二滑台5的两侧；当第二滑台5相对第一滑台4上下滑动时，第二滑台5始终有一部分限定于该限位空间内，这样，避免两者之间产生垂直于第二滑台5滑动方向的相对位移。

作为一种较优的实施方式，如图12所示，所述第二滑台5的两侧边缘分别限定有第三突出部51和第四突出部52，所述第三突出部51限定有前端面、左侧面及后端面，所述第四突出部52限定有前端面、有侧面及后端面，所述第三突出部51和第四突出部52均与第二滑台5的后端面形成阶梯状结构；

所述第三抱合臂43的内侧分别与第二滑台5的左侧面及第三突出部51的前端面、左侧面及后端面贴合；所述第四抱合臂44的内侧分别与第二滑台5的有侧面及第四突出部52的前端面、左侧面及后端面贴合；这样，第二滑台5的左、右侧与第一滑台4之间分别具有至少四个贴合面；当进行铣削操作时，第二滑台5不会因铣头8受到的反作用力而发生水平向的位移。

作为一种较优的实施方式，所述第三抱合臂43包括第三臂体及第三挡板431，其中，所述第三臂体自第一滑台4前端的左侧向前伸出，第三臂体的内侧与第二滑台5的左侧面、第三突出部51的后端面及左侧面贴合，第三挡板431可拆卸地固定于第三臂体远离第一滑台4一端，且第三挡板431垂直于第三臂体向右延伸，同时，第三挡板431的后侧与第三突出部51的前侧面贴合；

所述第四抱合臂44包括第四臂体及第四挡板441，其中，所述第四臂体441自第一滑台4前端的右侧向前伸出，第四臂体的内侧与第二滑台5有侧面、第四突出部52的后端面及有侧面贴合，第四挡板441可拆卸地固定于第四臂体远离第一滑台4一端，且第四挡板441垂直于第四臂体向左延伸，同时，第四挡板441的后侧与第四突出部52的前侧面贴合。以图5所示结构为例，在对工件a的左侧壁进行铣削操作时，当工件a向图5中的实线箭头所指方向移动时，工件a通过铣头7的刀盘给予铣头7一个如虚线箭头所指方向的反作用力，由于铣头7、主轴6、第二滑台5之间均为刚性连接，该反作用力被铣头7、主轴6等传递至第二滑台5，此时，第二滑台5后端面、第二滑台5的第三突出部51与第一滑台4之间的贴合面相抵，由于第一滑台4及第二滑台5均为刚性材质，该反作用力被弱化，进一步的，由于第四突出部52与第二滑台5的后端面形成了阶梯状结构，第二滑台5与第一滑台4的贴合面亦为阶梯状，该反作用力被进一步分散并弱化；当工件a向图5中的虚线箭头所指方向移动时，工件a通过刀盘给予铣头7一个如实线箭头所指方向的反作用力，由于铣头7、主轴6、第二滑台5之间均为刚性连接，该反作用力被铣头7、主轴6等传递至第二滑台5，此时，第二滑台5的第四突出部52与第一滑台4之间的贴合面相抵，由于第一滑台4及第二滑台5均为刚性材质，该反作用力被弱化，进一步的，由于第四突出部52与第二滑台5的后端面形成了阶梯状结构，第二滑台5与第一滑台4的贴合面亦为阶梯状，该反作用力被进一步分散并弱化；

基于此，在第一滑台4不发生位移的前提下，第二滑台5亦不会发生位置移动，主轴6及铣头7也因而不会发生位置移动，这样，在该实施方式中，进行铣削操作时，不会因为工件a的移动或铣削过程中铣头7的振动引起铣头7的轴向位置变化，有效保证操作精度；当工件a进行左侧壁铣削或者当工件a随工作台8反方向行进时，与上述作用过程同理，这里不再赘述。

作为一种较优的实施方式，所述第一滑台4的前端面和/或第二滑台5的后端面上限定有第二避让槽53，该第二避让槽53内配置有与第二滑台5连接并驱动其滑动的第二驱动机构，优选地，第二避让槽53设置于第一滑台4的前端面的中部和/或第二滑台5的后端面的中部，目的在于缩短第一滑台4和第二滑台5之间贴合面与第二驱动机构的距离，从而降低第二驱动机构工作过程中所产生的振动对上述贴合面的扰度，进一步优选地，第二避让槽53设置于第一滑台4的前端面的中部和第二滑台5的后端面的中部均限定有第二避让槽，以为第二驱动机构提供更多的装配空间。优选地，第二驱动机构包括第二丝杆及与该第二丝杆连接的第二伺服电机，通过该第二伺服电机驱动第二丝杆的转动来驱动第二滑台5于容纳空间内上下滑动；需要说明，采用该种结构驱动滑台/滑块等滑动为本领域内常规技术手段（比如：授权公告日2010.05.19，公开号CN201470957U，名称-一种龙门立式高速数控铣床的已公开专利文献中具有详细说明），此处不再赘述。优选地，所述第二驱动机构中还配置有与第二伺服电机连接的第二减速机，该第二减速机用以增大第二驱动机构的牵引力。

作为一种较优的实施方式，如图1及图8所示，第一滑台4的左侧及右侧分别配置有一液压驱动部件45，该液压驱动部件45的顶部与第二滑台5连接，用于支撑第二滑台5的重量，减轻第二驱动机构的负重。

作为一种较优的实施方式，所述第一滑台4上和/或硬轨21、第二滑台5的贴合面上限定有油路（图中未示出），所述油路的进油口设置于所述第一滑台4与横梁2之间的贴合面及第一滑台4与第二滑台5之间的贴合面上，这样，润滑油自进油口流动至贴合面的油路内，以分别减小硬轨与第一滑台以及第一滑台4与第二滑台5之间的摩擦力。

作为一种较优的实施方式，所述油路于贴合面的延伸方向上呈折线或波浪线状分布。

作为一种较优的实施方式，所述第一滑台4上和/或硬轨、第二滑台5的贴合面上贴附有耐磨层（图中未示出），润滑油自进油口进入油路后浸润至耐磨层上，以减小耐磨层的摩擦力。优选地，该耐磨层一般贴附在滑动导轨副的短导轨（动导轨或上导轨）上，具体到第一滑台4和硬轨21这一导轨副中，从节省材料及方便加工的角度考虑，该耐磨层可贴附于第一滑台4的与硬轨21相贴合的面上；具体到第一滑台4与第二滑台5这一导轨副中，该耐磨层优选贴附于第一滑台4的与第二滑台5相贴合的面上。

作为一种较优的实施方式，所述耐磨层（亦称导轨软带）为沿贴合面相对滑动方向延伸的带状结构；

所述耐磨层包括以PTFE为基的纳米高分子复合材料，它含有丰富的固体润滑剂微粒，具有较优的摩擦磨损特性。该材料为业内公知，由于其采用纳米超细配方，导轨软带材质均匀致密，有很强的耐磨性，广泛用于各类普通机床和纺织、印刷、造纸、食品、化工、木工机械及其它机械滑动导轨的制造和维修，尤其适用于精度要求高的各类精密机床、数控机床及加工中心。

需要说明，所述的耐磨层优选符合如下性能参数：

高耐磨：耐磨性是铸铁导轨的至少10倍，这样，可保持导轨精度；

低摩擦：摩擦系数<0.04，仅为铸铁导轨的1/3，大大降低了驱动能耗；

无爬行：动、静摩擦系数接近，微动进给定位好，运行平稳；

吸震好：可减少噪音和震动，提高加工精度；

润滑佳：自润滑性能好，即使润滑系统出现故障也可避免导轨擦伤；

维修易：因软带硬度较金低得多，磨损主要发生在耐磨层上，维修只需更换新的耐磨层，同时也彻底避免了导轨副发生中凹。

作为一种较优的实施方式，所述耐磨层为沿贴合面相对滑动方向延伸的带状结构，其贴附流程优选为：

于贴塑面上涂抹超强力专用贴塑胶水，将耐磨层贴附于贴塑面上，之后压上一定重量，期间保证贴塑面各点受力均匀，放置至胶水完全凝固；

将贴附好耐磨层的工件（第一滑台）放置于机床上铣削出油路；

于贴塑面涂抹红丹粉使两块贴合面充分摩擦，将摩擦产生的高点用人工铲刮平整，使其更好的贴合并保证平整度。

优选地，如图1所示，所述硬轨21下方还设置有与第一驱动机构正对的接油盒214。

作为一种较优的实施方式，如图1所示，该铣床还包括设置于床身一侧的校准装置9，该校准装置9靠近床身1的一端限定有与床身1的长度方向平行的校准面91，校准装置9远离床身一侧与驱动其向靠近或远离床身方向移动的第三驱动机构连接；

所述校准装置9设置于横梁2的前侧，用于在进行铣削操作前，通过校准面91推动工作台8上的工件a来对工件a进行方位校准。

综上，本发明的第一滑台直接通过面与面的贴合配置于横梁上，在消除行程限制的同时，保证了二者的装配刚度；第一滑台前端抱合住第二滑台两侧，可有效避免在驱动主轴移动过程中产生偏离移动方向的位移，保证移动精度；同时，本发明的主轴部分嵌设于第二滑台底部，进刀及退刀过程由第二滑台或第一滑台与第二滑台的移动实现，移动过程中，铣头不会因重力下沉，即主轴部分本身与第二滑台之间不会产生相对位移，这样不仅可以保证铣削力度，且在铣削过程中，主轴受到的来自于工件的反作用力被分散至第二滑台、第一滑台以及横梁上，由于第二滑台、第一滑台以及横梁均为刚性连接，该反作用力传递的过程中被弱化，从而避免了不必要位移的产生，提高加工精度。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。