專利名稱：一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)床結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域，涉及大型機(jī)床，特別是重型落地銑鏜床一類的重型機(jī)床的主軸箱的結(jié)構(gòu)技術(shù)，更具體地說，本發(fā)明涉及一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
提高機(jī)床的精度和穩(wěn)定性一直是機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展方向。數(shù)控重型落地銑鏜床等重型機(jī)床在加工過程中，機(jī)床的滑枕在主軸箱內(nèi)作前、后移動(dòng)，鏜軸又能在其所支撐的滑枕內(nèi)作水平運(yùn)動(dòng)，它們從主軸箱中伸出的距離一般都比較大，最大移動(dòng)距離可分別達(dá)到1. 2m, 二者伸出距離疊加可達(dá)2. 4m,而且在一些為用戶特殊定制的數(shù)控重型落地銑鏜床系列產(chǎn)品中，這兩項(xiàng)參數(shù)會(huì)更大。在伸出距離非常大的情況下，滑枕部件實(shí)際上就相當(dāng)于一個(gè)懸伸量很大的懸臂梁，懸伸在主軸箱外面，滑枕部件因自重而產(chǎn)生的撓度彎曲變形是比較大的，從而使主軸滑枕系統(tǒng)在加工過程中可能由于剛性不足而產(chǎn)生變形，引起加工誤差，降低了機(jī)床的加工精度，使加工出來的產(chǎn)品精度和表面質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。因此，在數(shù)控重型落地銑鏜床在工作時(shí)，有必要對滑枕部件因自重而產(chǎn)生的撓度彎曲變形進(jìn)行補(bǔ)償。在實(shí)際加工制造及生產(chǎn)過程中，為解決上述問題，常采用一些輔助裝置來提高滑枕、主軸系統(tǒng)的剛度和回轉(zhuǎn)精度，主要有以下幾種方式1、為滑枕安裝導(dǎo)向加強(qiáng)桿安裝支承套，采用多油楔動(dòng)壓軸承，對機(jī)床主軸軸承進(jìn)行預(yù)緊，預(yù)加載荷消除軸承間隙，使?jié)L動(dòng)軸承產(chǎn)生微量彈性變形來提高主軸的剛度、回轉(zhuǎn)精度和使用壽命；2、提高滑枕本身的接觸剛度如采用閉式靜壓導(dǎo)軌，均化主軸軸頸與軸承的制造誤差，改善主軸與滑枕的配合質(zhì)量；3、采用在主軸箱滑枕下支承面的前端和滑枕上支承面的后端上分別采用一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，在滑枕外伸時(shí)，前凸輪對滑枕進(jìn)行“上抬”，后凸輪對滑枕進(jìn)行“下壓”使滑枕外伸時(shí)保持平直狀態(tài)。上述這些輔助裝置和技術(shù)措施對滑枕部件伸出主軸箱時(shí)，滑枕主軸系統(tǒng)剛度和回轉(zhuǎn)精度的提高，以及降低撓度彎曲變形，有一定的作用。但效果不明顯，作用不大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其目的是解決滑枕伸出主軸箱時(shí)滑枕部件撓度變形的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為本發(fā)明所提供的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，應(yīng)用于重型機(jī)床的主軸箱上的滑枕，在所述的滑枕上部，沿滑枕軸線方向，設(shè)拉桿，所述的拉桿設(shè)在滑枕上的拉桿孔內(nèi)；在滑枕前端采用沉孔與拉桿前部的端部臺肩配合；在滑枕的后部，采用傳力螺母將所述的拉桿緊固。
在所述的拉桿的后部，設(shè)增壓油缸，其結(jié)構(gòu)為在所述的拉桿的后部的端部，設(shè)進(jìn)油口，所述的增壓油缸的缸體套在所述的拉桿的后部，并形成密封的滑動(dòng)配合，并通過軸向和徑向的油路與進(jìn)油口連通，所述的缸體的前端面與所述的滑枕的拉桿孔的后端面接觸， 所述的傳力螺母鎖緊在所述的缸體的后端面上。所述的拉桿為兩個(gè)，按所述的滑枕通過軸線的縱剖面對稱分布。所述的拉桿上的油缸，為雙聯(lián)增壓油缸。所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置設(shè)有液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)數(shù)字電液比例閥。所述的液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)還設(shè)有所述的撓度變形傳感器。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，在滑枕移動(dòng)伸出過程中，使拉桿拉力不斷調(diào)整，保證滑枕在移動(dòng)伸出過程中的各個(gè)位置時(shí)的直線度不變，提高了滑枕、主軸系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)的剛度，并有效地提高了主軸回轉(zhuǎn)精度，確保了機(jī)床切削使用時(shí)零件的加工精度。更好的解決滑枕伸出主軸箱時(shí)滑枕部件撓度彎曲變形的問題，提高了機(jī)床精度，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力、物力，在技術(shù)、性能、結(jié)構(gòu)上具有創(chuàng)新特色。


下面對本說明書各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明圖1為本發(fā)明的滑枕變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明中滑枕變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)液壓原理示意圖。圖3為滑枕前端面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中標(biāo)記為1、拉桿，2、雙聯(lián)增壓油缸，3、傳力螺母，4、數(shù)字電液比例閥，5、滑枕，6、滑枕前端， 7、進(jìn)油口，8、鏜軸。
具體實(shí)施例方式下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。如圖1所表達(dá)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明為一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，應(yīng)用于重型機(jī)床的主軸箱上的滑枕5。在所述的滑枕5的中心的主軸孔內(nèi)，設(shè)在孔內(nèi)滑移配合的鏜軸8。為了解決在本說明書背景技術(shù)部分所述的目前公知技術(shù)存在的問題并克服其缺陷，實(shí)現(xiàn)解決滑枕伸出主軸箱時(shí)滑枕部件撓度彎曲變形的問題的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為如圖1所示，本發(fā)明所提供的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，在所述的滑枕5上部，沿滑枕5軸線方向，設(shè)拉桿1，所述的拉桿1設(shè)在滑枕5上的拉桿孔內(nèi)；在滑枕前端6采用沉孔與拉桿1前部的端部臺肩配合；在滑枕5的后部，通過增壓油缸前端與滑枕拉桿孔后端面接觸，增壓油缸后端拉桿上固定傳力螺母。為滿足加工產(chǎn)品的精度和表面質(zhì)量的要求，本發(fā)明的這種集機(jī)械、電子、液壓于一體的滑枕主軸系統(tǒng)自重變形補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，不僅可以消除配合間隙，也可以使滑枕接觸表面之間產(chǎn)生預(yù)變形，提高了滑枕5、主軸系統(tǒng)的剛度和回轉(zhuǎn)精度，保證了零件的加工精度。在所述的拉桿1的后部，設(shè)增壓油缸，其結(jié)構(gòu)為在所述的拉桿1的后部的端部，設(shè)進(jìn)油口 7，所述的增壓油缸的缸體套在所述的拉桿1的后部，并形成密封的滑動(dòng)配合，并通過軸向和徑向的油路與進(jìn)油口 7連通，所述的缸體的前端面與所述的滑枕5表面接觸，所述的傳力螺母3鎖緊在所述的油缸活塞的后端面上。通過增壓油缸的作用，就能使拉桿1拉力不斷調(diào)整，保證滑枕5在移動(dòng)伸出過程中的各個(gè)位置時(shí)的直線度不變，提高了滑枕5上的主軸系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)的剛度，并有效地提高了主軸回轉(zhuǎn)精度，確保了機(jī)床切削加工時(shí)的零件加工精度。如圖2所示，所述的拉桿1為兩個(gè)(分別在圖中的A處和B處)，按所述的滑枕5 通過軸線的縱剖面對稱分布。所述的拉桿1上的油缸，為雙聯(lián)增壓油缸2。在滑枕的上部A、B處安裝兩作用拉桿1，滑枕5的后部的拉桿上安裝兩雙聯(lián)增壓油缸2、貼近增壓油缸的后端，將傳力螺母3固定在拉桿上。本發(fā)明的這種補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，通過控制安裝在滑枕5上部后端的兩個(gè)油缸8的油壓，使拉桿1的拉力可根據(jù)滑枕5和鏜軸8伸出長度不同所產(chǎn)生的撓度彎曲變形進(jìn)行即時(shí)補(bǔ)償， 在機(jī)床的加工過程中、滑枕5移動(dòng)伸出后，極大地提高了零件的加工的精度，如圖3所示，所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置設(shè)有液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)數(shù)字電液比例閥4。當(dāng)滑枕5伸出主軸箱距離不斷增加時(shí)，滑枕5彎曲撓度逐漸增大，數(shù)字電液比例閥 4控制油缸油壓逐漸增大，使拉桿1的拉力不斷增加，當(dāng)滑枕5不斷回縮時(shí)，數(shù)字式電液比例閥4又控制雙聯(lián)增壓油缸2的油壓逐漸降低，使拉桿1拉力不斷減小。所述的液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)還設(shè)有所述的撓度變形傳感器。所述的液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)還設(shè)有壓力傳感器。通過對滑枕的實(shí)際位置的測量，將其位置信號發(fā)送至液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)，由該系統(tǒng)向數(shù)字電液比例閥4下達(dá)補(bǔ)償量的控制指令信號，通過改變串聯(lián)油缸的壓力，來改變拉桿拉力的大小，從而對撓度變形進(jìn)行補(bǔ)償。本發(fā)明的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置用于數(shù)控重型落地銑鏜床，保證了滑枕5在移動(dòng)伸出過程中的各個(gè)位置時(shí)的直線度不變，提高了滑枕主軸系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)的剛度，并有效地提高了主軸回轉(zhuǎn)精度，確保了機(jī)床切削加工時(shí)零件的加工精度，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力、物力。綜上所述，本發(fā)明在技術(shù)、性能、結(jié)構(gòu)上具有創(chuàng)新特色。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，應(yīng)用于重型機(jī)床的主軸箱上的滑枕(5)，其特征在于 在所述的滑枕( 上部，沿滑枕( 軸線方向，設(shè)拉桿(1)，所述的拉桿(1)設(shè)在滑枕(5)上的拉桿孔內(nèi)；在滑枕前端(6)采用沉孔與拉桿(1)前部的端部臺肩配合；在滑枕(5)的后部，采用傳力螺母C3)將所述的拉桿(1)緊固。
2.按照權(quán)利要求1所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其特征在于在所述的拉桿(1)的后部，設(shè)增壓油缸，其結(jié)構(gòu)為在所述的拉桿(1)的后部的端部，設(shè)進(jìn)油口(7)，所述的增壓油缸的缸體套在所述的拉桿(1)的后部，并形成密封的滑動(dòng)配合，并通過軸向和徑向的油路與進(jìn)油口(7)連通，所述的缸體的前端面與所述的滑枕( 的拉桿孔的后端面接觸，所述的傳力螺母C3)鎖緊所述的拉桿(1)的后端。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的拉桿(1)為兩個(gè)，按所述的滑枕( 通過軸線的縱剖面對稱分布。
4.按照權(quán)利要求3所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的拉桿(1)上的增壓油缸，為雙聯(lián)增壓油缸O)。
5.按照權(quán)利要求2所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置設(shè)有液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)數(shù)字電液比例閥(4)。
6.按照權(quán)利要求5所述的滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)還設(shè)有所述的撓度變形傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種滑枕撓度變形補(bǔ)償裝置，在滑枕上部，沿滑枕軸線方向，設(shè)拉桿，拉桿設(shè)在滑枕上的拉桿孔內(nèi)；在滑枕前端采用沉孔與拉桿前部的端部臺肩配合；在滑枕的后部，采用傳力螺母將拉桿緊固。采用上述技術(shù)方案，使拉桿拉力不斷調(diào)整，保證滑枕在移動(dòng)伸出過程中的各個(gè)位置時(shí)的直線度不變，提高了滑枕、主軸系統(tǒng)移動(dòng)時(shí)的剛度，并有效地提高了主軸回轉(zhuǎn)精度，確保了機(jī)床切削使用時(shí)零件的加工精度。不僅可以消除配合間隙，也可以使滑枕接觸表面之間產(chǎn)生預(yù)變形，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了人力、物力，在技術(shù)、性能、結(jié)構(gòu)上具有創(chuàng)新特色。
文檔編號B23Q23/00GK102380802SQ201110342899
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者孫躍華, 潘康健, 胡子俊 申請人:蕪湖恒升重型機(jī)床股份有限公司