钻铣床的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种钻铣床。
【背景技术】
[0002]传统的高速钻铣床使用伺服电机+丝杠的形式，但是随着市场对加工件表面质量，精度的要求不断提高，和对加工效率的不断提升，传统的钻铣床无法在加工速度、精度、表面质量和效率等几种要求下取得平衡。现有技术的钻铣床常常由于追求效率、速度，而牺牲精度和表面质量;或者追求表面质量、精度，牺牲加工效率和速度。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的钻铣床无法同时满足精度和速度的要求的缺陷，提供一种钻铣床。
[0004]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0005]—种钻铣床，其特点在于，所述钻铣床包括支撑架、X轴运动模块和Z轴运动模块，所述Z轴运动模块通过所述支撑架设于所述X轴运动模块的X轴滑座上，其特征在于，所述Z轴运动t吴块包括:
[0006]Z轴导轨，沿竖直方向设于所述支撑架上；
[0007]主轴箱，滑设于所述Z轴导轨上，所述主轴箱的顶部沿竖直方向具有一容置空间，一主轴穿设于所述容置空间内；
[0008]两组Z轴直线电机，位于所述主轴箱的两侧，两组所述Z轴直线电机的重心轴线相对于所述主轴的轴线对称；
[0009]和/或，
[0010]两个气缸，沿竖直方向设于所述支撑架上，且两个所述气缸相对于所述主轴的轴线对称，所述气缸的气缸杆与所述主轴箱固定连接。
[0011 ]本方案中，气缸能够平衡Z轴运动模块的自重，可提高Z轴运动模块的加速度以及精度;直线电机驱动的移动和固定部分不接触，可实现无摩擦，无反向间隙，从而提高加速度和精度。本方案中的Z轴运动模块通过两个气缸和/或两个直线电机，且Z轴运动模块的重力、气缸驱动力和直线电机驱动力三者力同轴线，即与主轴的轴线方向相同，从而实现了Z轴运动模块的重心驱动，同时提高了钻铣床的精度、刚性和速度，进而提高了工件表面的加工质量。
[0012]较佳地，所述Z轴直线电机包括相对设置的第一电机线圈和第一磁板，所述第一磁板设于所述主轴箱的侧壁面，所述第一电机线圈设于所述支撑架上，所述第一电机线圈和与所述第一电机线圈对应的所述第一磁板之间具有一间隙。
[0013]较佳地，所述Z轴运动模块还包括Z轴光栅尺，沿竖直方向设于所述主轴箱上，所述Z轴光栅尺与所述Z轴直线电机电连接。光栅尺做全闭环控制，定位精度高，跟随误差小，进一步提高了钻铣床的精度。
[0014]较佳地，所述第一电机线圈和与所述第一电机线圈对应的所述第一磁板之间的间隙为0.5_?0.9mm。若间隙过大，随着间隙的增大，Z轴直线电机的推力减弱，从而使得钻铣床的切削力减小;若间隙过小，第一电机线圈与第一磁板之间的吸引力过大，会影响与第一电机线圈连接的支撑架的刚度，使得钻铣床的刚性变若，从而影响加工精度。
[0015]较佳地，所述钻铣床还包括基座和框架，所述框架设于所述基座上，所述X轴运动丰吴块包括:
[0016]X轴导轨，沿水平方向设于所述框架上，所述X轴滑座滑设于所述X轴导轨上；
[0017]X轴直线电机，包括相对设置的第二电机线圈和第二磁板，所述第二电机线圈设于所述X轴滑座上，所述第二磁板设于所述框架上，所述第二电机线圈和所述第二磁板之间具有一间隙。
[0018]较佳地，所述X轴运动模块还包括X轴光栅尺，沿水平方向设于所述框架上且位于所述X轴导轨和所述第二磁板之间，所述X轴光栅尺与所述X轴直线电机或所述气缸电连接。光栅尺做全闭环控制，定位精度高，跟随误差小，进一步提高了钻铣床的精度。
[0019 ]较佳地，所述第二电机线圈和所述第二磁板之间的间隙为0.5mm?0.9mm。
[0020]较佳地，所述钻铣床还包括Y轴运动模块，所述Y轴运动模块包括:
[0021]Y轴导轨，沿水平方向设于所述基座上；
[0022]工作台，滑设于所述Y轴导轨上；
[0023]Y轴直线电机，包括相对设置的第三电机线圈和第三磁板，所述第三电机线圈设于所述工作台下方，所述第三磁板设于所述基座上，所述第三电机线圈和所述第三磁板之间具有一间隙。
[0024]较佳地，所述Y轴运动模块还包括Y轴光栅尺，设于所述工作台上且位于所述Y轴导轨和所述第三电机线圈之间，所述Y轴光栅尺与所述Y轴直线电机电连接。光栅尺做全闭环控制，定位精度高，跟随误差小，进一步提高了钻铣床的精度。
[0025]较佳地，所述第三电机线圈和所述第三磁板之间的间隙为0.5mm?0.9mm。
[0026]本实用新型的积极进步效果在于:本方案中的Z轴运动模块通过两个气缸和/或两个直线电机，且Z轴运动模块的重力、气缸驱动力和直线电机驱动力三者力同轴线，即与主轴的轴线相同，从而实现了Z轴运动模块的重心驱动，同时提高了钻铣床的精度和速度，进而提高了工件表面的加工质量。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型实施例1的钻铣床的结构示意图。
[0028]图2为与图1对应的俯视图。
[0029]图3为图丨中乂轴运动模块和z轴运动模块的局部放大图。
[0030]图4为图1中Y轴运动模块的局部放大图。
[0031 ]图5为本实用新型实施例2的钻铣床的结构示意图。
[0032]图6为本实用新型实施例3的钻铣床的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0034]实施例1
[0035]图1-4示出了一种钻铣床，包括基座1、框架2、支撑架、X轴运动模块4、Y轴运动模块5和Z轴运动模块3，其中基座I和框架2的材料为ΗΤ250(灰铸铁)。￥轴运动模块5设于基座I上，框架2设于基座I上，X轴运动模块4设于框架2上，Z轴运动模块3通过支撑架设于X轴运动模块4的X轴滑座44上，且X轴运动模块4和Z轴运动模块3位于Y轴运动模块5的上方。具体的，支撑架包括左支撑45、前支撑46、右支撑47，且左支撑45、前支撑46、右支撑47和X轴滑座44组成一个四方形的箱体结构，Z轴运动模块3穿设于该箱体结构内。
[0036]本实施例中，Z轴运动模块3的重心驱动通过两个气缸35和Z轴运动模块3本身的重力实现。具体的，Z轴运动模块3包括Z轴导轨31，主轴箱32、主轴33和两个气缸352轴导轨31有两副，沿竖直方向设于支撑架上，且两副Z轴导轨31相互平行设置;主轴箱32滑设于Z轴导轨31上，主轴箱32的顶部沿竖直方向具有一容置空间，主轴33穿设于容置空间内；两个气缸35沿竖直方向设于支撑架上，也即左支撑45和右支撑47上，且两个气缸35相对于主轴33的轴线对称，气缸35的气缸杆通过连接块36与主轴箱32固定连接。由于两个气缸35相对于主轴33的轴线对称左右安装，因此施予主轴箱32的作用力始终沿主轴33的轴线方向，从而实现Z轴运动模块3的重心驱动。
[0037]本实施例中，Z轴运动模块3还包括Z轴光栅尺34，沿竖直方向设于主轴箱32上，Z轴光栅尺34与气