專利名稱：數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)控新技術(shù)領(lǐng)域，具體為數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行的數(shù)控機(jī)床橫梁多采用線性導(dǎo)軌裝置，能發(fā)揮高速、高精度、高負(fù)載、小摩擦、 傳動平穩(wěn)的特點(diǎn)，但在重切削時會隨之產(chǎn)生相應(yīng)的側(cè)轉(zhuǎn)力矩，使橫梁上線性導(dǎo)軌除了承受 重的正壓力外，還要承受大的側(cè)面力矩的載荷，在兩個方向的合成力矩的作用下，縮短了線 軌的使用壽命，從而降低了機(jī)床部分構(gòu)件的剛性，造成了機(jī)床加工精度的不穩(wěn)，也降低了機(jī) 床的使用壽命。導(dǎo)軌的安裝方式有多種，其中有把兩個線性導(dǎo)軌安裝在同一平面的方式；也有把 線性導(dǎo)軌安裝在水平端面和垂直端面(不在同一平面)的方式；還有把線性導(dǎo)軌安裝在水 平端面和垂直端面的同時在橫梁的側(cè)面增加了一個鑲條裝置。如此等等，雖然這些結(jié)構(gòu)在 不斷的做出了相應(yīng)的改進(jìn)，但仍未從根本上解決剛性不足存在的弊端和側(cè)轉(zhuǎn)力F2帶來的影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，研制一種數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌，其主要技術(shù)特征在于在橫梁的上面水平安裝上線性導(dǎo) 軌，在橫梁的側(cè)面垂直地安裝側(cè)線性導(dǎo)軌，上線性導(dǎo)軌與側(cè)線性導(dǎo)軌互相垂直，在橫梁的上 面設(shè)置一個矩形導(dǎo)軌，矩形導(dǎo)軌與線性導(dǎo)軌一起構(gòu)成滾動、滑動組合結(jié)構(gòu)，橫梁上的矩形導(dǎo) 軌和剎鐵接觸連接，剎鐵連接在壓板上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于滿足了導(dǎo)軌運(yùn)行時的阻尼匹配，確保了主軸切削時 具有持久穩(wěn)定的高動態(tài)精度及重切削剛性，長期加工大型工件也能保證機(jī)床精度的穩(wěn)定 性。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，實(shí)用可靠，使用方面，巧妙利用了現(xiàn)有數(shù)控機(jī)床新技術(shù)，使 其更具科學(xué)性、市場普及性，能滿足客戶更多的需求，是一款更具性價比的新型結(jié)構(gòu)。

圖1——本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2——本實(shí)用新型中線性導(dǎo)軌切削時受力示意圖。圖3——本實(shí)用新型中上線性導(dǎo)軌切削時受力示意圖。其中橫梁1、矩形導(dǎo)軌1-1、壓板2、剎鐵3、上線性導(dǎo)軌4、側(cè)線性導(dǎo)軌5、橫梁滑板 6、Z 軸 7。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3所示上線性導(dǎo)軌4水平固定在橫梁1上，側(cè)線性導(dǎo)軌5垂直固定在橫梁1的側(cè)面上，上 線性導(dǎo)軌4、側(cè)線性導(dǎo)軌5互相垂直；橫梁1的上面布置一根矩形導(dǎo)軌1-1，一方面它作為橫 梁1的一部分，以加強(qiáng)筋形式增強(qiáng)橫梁1整體的強(qiáng)度，矩形導(dǎo)軌1-1和剎鐵3接觸連接，通 過調(diào)節(jié)剎鐵3抵消F2對上線性導(dǎo)軌4切向側(cè)轉(zhuǎn)力的影響，另一方面橫梁滑板6固定連接在 上線性導(dǎo)軌4、側(cè)線性導(dǎo)軌5上面，同時橫梁滑板6的一個端面和壓板2固定連接，壓板2與 剎鐵3的一面連接，剎鐵3與矩形導(dǎo)軌1-1接觸連接，用于調(diào)整壓板2和矩形導(dǎo)軌1-1之間 的間隙，剎鐵3與矩形導(dǎo)軌1-1形成滑動摩擦；矩形導(dǎo)軌1-1在橫梁1上。本實(shí)用新型應(yīng)用說明如圖2所示上線性導(dǎo)軌4承受正壓力Fl載荷的能力比較大，而承受切向側(cè)轉(zhuǎn)力 F2方向的能力較弱，由于橫梁滑板6、Z軸7主軸組件的重力和所受的切削力，尤其在重切 削時線性導(dǎo)軌承受的很大一部分力是側(cè)轉(zhuǎn)力F2，此種情況下的上線性導(dǎo)軌4在使用時會發(fā) 生局部的形變，組件也隨之振動，長期或重載使用時會破壞上線性導(dǎo)軌4的性能，因此，采 用線性導(dǎo)軌和橫梁矩形導(dǎo)軌相結(jié)合而形成滾動摩擦和滑動摩擦的組合，依靠這種裝置，克 服了上述的弱點(diǎn)，較好的抵消了上線性導(dǎo)軌4的側(cè)面力矩，最大程度的保證了機(jī)床具有足 夠的強(qiáng)度和剛度，使機(jī)床的穩(wěn)定性得以有力的保障，具備了其他結(jié)構(gòu)所不能達(dá)到的效果；另 外通過橫梁上部增加的矩形導(dǎo)軌增強(qiáng)了橫梁的剛性，并適當(dāng)?shù)脑黾恿藢?dǎo)軌的阻尼比，以上 所述的線性導(dǎo)軌、橫梁上的矩形導(dǎo)軌構(gòu)成的滾動、滑動組合，使機(jī)床所有構(gòu)件具有良好的阻 尼匹配效果，因此發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的高效、靈敏優(yōu)勢，克服了重切削的剛性不足，從每個構(gòu) 件到整機(jī)都具備足夠的強(qiáng)度、足夠的剛度和良好的穩(wěn)定性。在橫梁1的上面水平地安裝上線性導(dǎo)軌4，在橫梁1的側(cè)面垂直地安裝側(cè)線性導(dǎo) 軌5，二者構(gòu)成滾動組合，同時在橫梁的上部增加了一根矩形導(dǎo)軌并和線性導(dǎo)軌構(gòu)成滾動、 滑動組合，用以增加橫梁的剛性和抵消切削時側(cè)轉(zhuǎn)力F2的影響。此種滾動、滑動組合導(dǎo)軌， 既充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床新技術(shù)的優(yōu)勢，也保證了足夠的剛性，在大功率切削時能夠滿足高 精度的切削目的。本實(shí)用新型的宗旨是這樣實(shí)現(xiàn)的，如圖1所示數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌，它包括帶 有矩形導(dǎo)軌的橫梁1、上線性導(dǎo)軌4、側(cè)線性導(dǎo)軌5、橫梁滑板6、剎鐵3、壓板2。上線性導(dǎo)軌 4和側(cè)線性導(dǎo)軌5分別以水平方式和垂直方式固定于橫梁1上，二者形成滾動組合導(dǎo)軌，有 效的發(fā)揮線性導(dǎo)軌的小摩擦系數(shù)、傳動靈敏的優(yōu)良性能；橫梁滑板6固定在兩個線性導(dǎo)軌 上面，橫梁滑板6的一個端面和壓板2固定連接，剎鐵3位于壓板2和橫梁1上的矩形導(dǎo)軌 1-1之間，剎鐵3與矩形導(dǎo)軌1-1形成滑動摩擦，優(yōu)化了構(gòu)件的整體配合，極大的提高了橫梁 的強(qiáng)度、剛度，體現(xiàn)了這種裝置的優(yōu)越性。
權(quán)利要求數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌，其特征在于在橫梁的上面水平安裝上線性導(dǎo)軌，在橫梁的側(cè)面垂直地安裝側(cè)線性導(dǎo)軌，上線性導(dǎo)軌與側(cè)線性導(dǎo)軌互相垂直，在橫梁的上面設(shè)置一個矩形導(dǎo)軌，矩形導(dǎo)軌與線性導(dǎo)軌一起構(gòu)成滾動、滑動組合結(jié)構(gòu)，橫梁上的矩形導(dǎo)軌和剎鐵接觸連接，剎鐵連接在壓板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌，其特征在于橫梁滑板連接在上線性 導(dǎo)軌、側(cè)線性導(dǎo)軌上面，橫梁滑板的一個端面和壓板固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及數(shù)控機(jī)床橫梁組合導(dǎo)軌。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)是在橫梁的上面水平安裝上線性導(dǎo)軌，在橫梁的側(cè)面垂直地安裝側(cè)線性導(dǎo)軌，上線性導(dǎo)軌與側(cè)線性導(dǎo)軌互相垂直，在橫梁的上面設(shè)置一個矩形導(dǎo)軌，矩形導(dǎo)軌與線性導(dǎo)軌一起構(gòu)成滾動、滑動組合結(jié)構(gòu)，橫梁上的矩形導(dǎo)軌和剎鐵接觸連接，剎鐵連接在壓板上。本實(shí)用新型解決了過去線性導(dǎo)軌裝置所存在的使用壽命短、剛性不足和加工精度不穩(wěn)定等缺陷。本實(shí)用新型滿足了導(dǎo)軌運(yùn)行時的阻尼匹配，確保了主軸切削時具有持久穩(wěn)定的高動態(tài)精度及重切削剛性，長期加工大型工件也能保證機(jī)床精度的穩(wěn)定性。
文檔編號B23Q1/01GK201711767SQ20102026334
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者林秋洪, 沈陽, 王偉, 蔡國慶, 蔡晶 申請人:南京寧慶數(shù)控機(jī)床制造有限公司