[发明专利]机床

说明书

本发明涉及一种用来通过工件和刀具之间的相对运动加工工件的机床，包括一床身、一安装在床身上的带一用于工件或刀具的第一夹紧装置的支架、一安装在床身上的带一用于刀具或工件的第二夹紧装置的十字滑板系统，第二夹紧装置可通过十字滑板系统相对于第一夹紧装置沿两个相互垂直分布的十字滑板运动轴方向在一通过沿这两个十字滑板运动方向的最大行程确定的十字滑板运动表面的运动区域内运动。

这种类型的机床由现有技术是众所周知的。其中十字滑板系统制造成这样，使得它具有一第一滑板，它只能沿第一滑板运动方向运动并可通过一驱动装置驱动；还具有一第二滑板，它安装在第一滑板上并且只能沿第二滑板运动方向开动和驱动。

在这种类型的十字滑板系统中一方面可以带动大的质量，使得要不可达到的速度小，要不驱动功率必须很大，另一方面在导轨和可能存在的导轨间隙中的误差相互叠加，由此损害第二夹紧装置相对于第一夹紧装置的运动精度。

因此本发明的目的是，在十字滑板系统的性能方面改进这种类型的机床。

按本发明这个目的在开头所述这种类型的机床中通过这样的方式来实现，使得十字滑板系统包括两个滑板件，其中一个支承在机座上，另一个携带第二夹紧装置，滑板元件相互通过一唯一的可沿两个十字滑板运动轴方向运动的两坐标导轨运动，该导轨确定第二夹紧装置平行于十字滑板运动表面的导向精度，并设有一驱动装置，用它携带第二夹紧装置的滑板件可相对于另一滑板件沿两个十字滑板运动方向的滑板件确定的布置相互运动和固定。

因此按本发明的方案的优点在于，通过设置一唯一的两坐标导轨减小精度和间隙方面的问题，此外同样可以减小运动质量，因为消除了在第一个运动滑板上的用于第二个滑板的导轨和驱动装置一起运动的必要性。

其次用按本发明的方案可以用简单的方式达到第二夹紧装置相对于机座的导轨的足够大的基面，从而有足够大的导向刚性。

如果滑板元件的第一个具有至少一个平行于十字滑板运动表面延伸的导轨面，并且如果滑板件中的第二个用至少一个支承件支承在该导轨面上，那么这种类型的两坐标导轨便可用特别简单的方式实现。

这里如果导轨面在十字滑板运动方向具有至少相当于运动区域表面伸展长度的表面伸展长度，则特别合适。

通过这种类型的、例如加工成具有极高精度的平表面的导轨面可以方便地达到两坐标导轨的精度。

为了保证携带第二夹紧装置的滑板件尽可能稳固的支承，第一滑板件最好具有两条相互离开一定距离设置的导轨面。

在引导携带第二夹紧装置的滑板件中导轨面的受力区域的表面延伸长度方面可以考虑各种不同的可能性，原则上可以设想，这个受力区的表面延伸长度可以例如根据滑板件相互的相对位置变化。

但是由此可能出现对于导向精度的损害，如果导轨面受力区的表面延伸长度在滑板件相互任何相对位置时大致都一样大，则特别有利。

如果表面伸展长度由支承元件的结构确定并且导轨面的表面伸展长度如此大，使得在滑板件的任何相对位置时具有规定表面伸展长度的支承元件作用在导轨面上，那么可以特别方便地使导轨面的受力区的表面伸展长度保持不变。

在采用多个支承元件时存在多个支承元件相互相对布置和相对于导轨面的布置的问题。

为此在一种优良的实施例中设想，支承元件中的至少一个可相对于第二滑板件调整。

这里一种结构方面优选的方案设想，支承元件制成支承条。

此外第二滑板件在具有导轨面的第一滑板件上的导向可以用不同的方式方法进行。例如可以设想，第二滑板件同样设置一导轨面和放在导轨面上的作为支承元件的滚动体，使得滚动体作用在两个导轨面之间，导轨面用滚动体相互支承，其中滚动体可在导轨面上沿两个十字滑板运动方向滚动。

但是由于其结构的简单性有一种方案特别有利，在该方案中至少一个平行于十字滑板运动方向延伸的导轨面做成至少一个滑动面，第二滑板件通过至少一个贴合在至少一个滑动面上的支承元件的滑动支承面相对于十字滑板运动面不可倾侧地、但是可在两个坐标方向移动地导向。

这种方案的优点在于，取消了设置滚动体的必要性，并且可以用简单的方法承受作用在导轨面上的大的力。此外滑动导轨具有阻尼大的优点。

为了特别是在滑动面作为导轨面并且支承面作用在该滑动面的情况下保持滑动面的受力区同样大，最好滑动支承面具有比滑动面小的表面伸展长度，并且在滑板件相互的任一相对位置上滑动支承面都整个表面贴在滑动面上。