[发明专利]卧式加工机

说明书

技术领域

本发明提供一种可有效降低机台的悬臂梁效应，而使主轴座与工作台平稳的作各轴向的加工进给位移，以大幅提升加工精度及稳定性的卧式加工机实。

背景技术

一般加工机是于机体上配置可驱动作各轴向相对位移的加工主轴及工作台，而利用加工主轴上的刀具对工作台上的工件进行加工作业，然而，若机体刚性不足，该加工主轴及工作台驱动位移的运动惯性，以及加工时所产生的反作用力，将使加工主轴及工作台产生振动，而影响加工精度。请参阅图1所示，以现有的卧式加工机10为例，该卧式加工机10的机体设有机座11，并于该机座11上设有立柱12，另于该立柱12的前侧面架设一主轴座13，以供装设一平卧式的加工主轴14，并可驱动该主轴座13及加工主轴14作垂直方向位移，另于该机座11上架设一驱动作第一水平方向位移的移动座15，再于该移动座15上架设一驱动作第二水平方向位移的工作台16，以供承置工件，进而可驱动该加工主轴14作垂直方向位移，以及驱动该工作台16作第一、二水平方向位移，以进行工件的加工作业；然而，该卧式加工机10于使用上仍有如下的缺弊：

1、该卧式加工机10是于机座11上设有立柱12，再于该立柱12前侧面设置主轴座13及加工主轴14，而该立柱12具有提供主轴座13及加工主轴14加工进给行程的垂直高度，由于该主轴座13及加工主轴14悬空架置于立柱12的前侧面，而主轴座13及加工主轴14本身亦具有一定的重量，使得主轴座13及加工主轴14的重量所产生的重力相对于立柱12，便会产生旋转力矩，尤其该立柱12的底端为固定端，顶端则为自由端，该旋转力矩便造成立柱12的悬臂梁效应，而极易造成立柱12的弯曲及振动，进而于加工过程中，严重影响加工精度。

2、其是以立柱12的高度提供主轴座13及加工主轴14的升降位移行程，然而，该立柱12的刚性将随着高度位置增加而逐渐减弱，而放大其悬梁效应，因此，当主轴座13及加工主轴14驱动位移至立柱12的不同高度位置时，即改变该主轴座13及加工主轴14与机座11间的架置距离，使主轴座13及加工主轴14的重量所产生的悬臂梁效应，于该加工主轴14的加工过程中产生不同幅度的振动，即当主轴座13及加工主轴14位移至较低的架置高度时，该立柱12具有较小的悬臂梁效应，于加工主轴14所产生的振动幅度较小，另当主轴座13及加工主轴14架置位置愈高时，该立柱12具有较大的悬臂梁效应，则于加工主轴14产生较大的振动幅度，进而影响加工精度及稳定性。

3、由于其立柱12具有提供主轴座13及加工主轴14升降位移行程的垂直高度，而使整体重心提高，而为了增加整体稳固性，其使机座11呈扁平状，其虽可增加机座11的支撑面积，然而较大的支撑面积，相对的却又使得机座11刚性不足，于操作使用该卧式加工机10时，其机座11极易随着地面的高低起伏而扭曲变形，而必须经常进行调整校准其水平度及垂直度，进而造成作业上的麻烦。

有鉴于此，本发明人遂以其多年从事相关行业的研发与制作经验，针对目前所面临的问题深入研究，经过长期努力的研究与试作，终究研创出一种可提升加工精度及稳定性的卧式加工机，此即为本发明的设计宗旨。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种卧式加工机，其是于机座设有顶面及侧面，于该机座的顶面架设有主轴座，以供装设平卧式的加工主轴，并以至少一位移机构驱动该主轴座及加工主轴作至少一水平方向的位移作动，一顶面承置工件的工作台是于底部设有升降座，以供架设于该机座的侧面，并以一升降机构驱动该工作台作垂直方向的位移作动；由此，由于该主轴座及加工主轴直接架设于机座的顶面，因此主轴座及加工主轴的重量所产生的重力相对于机座而言，将不会产生旋转力矩，且该工作台架设于机座的侧面并于顶面以垂直方向承置工件，使得工作台及工件的重量所产生的重力相对于机座而言，亦将不会产生旋转力矩，进而整体的架构配置可有效降低机台的悬臂梁效应，以使主轴座与工作台平稳的作各轴向的加工进给位移，达到大幅提升加工精度及加工稳定性的实用目的。

本发明的目的二，是提供一种卧式加工机，其直接于机座的侧面配置一顶面承置工件的工作台，并以机座侧面的垂直高度提供工作台于垂直方向的加工进给行程，由于该工作台架设于机座的侧面并于顶面以垂直方向承置工件，使得工作台及工件的重量所产生的重力相对于机座而言，不会产生旋转力矩，因此当工作台承置工件升降到任何高度位置时，工作台及工件的重量所产生的重力，都不会因高度的变化使工作台产生不同程度的悬臂梁效应，进而工作台可平稳的作垂直方向的加工进给位移，达到大幅提升加工精度及加工稳定性的实用目的。