專利名稱：大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及有色金屬及復(fù)合材料加工中心領(lǐng)域，尤其是一種大型橋式五軸聯(lián)動有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著社會發(fā)展，航空領(lǐng)域、風(fēng)能領(lǐng)域、游艇領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域等新型產(chǎn)業(yè)因其技術(shù)的特殊性及對社會的貢獻(xiàn)性，正逐步引領(lǐng)機(jī)械市場的擴(kuò)展，并占據(jù)著機(jī)械市場較大的份額。這些產(chǎn)業(yè)制品廣泛利用鋁合金、鈦合金、塑料、代木、玻璃纖維等有色金屬、復(fù)合材料及非金屬為其塑造外形的材料。而為滿足對這些形狀各異的平面、立體圖案、周邊曲線、曲面不一的產(chǎn)品進(jìn)行加工，目前均會采用大型橋式五軸龍門加工中心。橫梁為橋式五軸龍門加工中心主體結(jié)構(gòu)的主要組成零件之一，是機(jī)床的X、Y、Z軸移動的基礎(chǔ)，因此，橫梁的結(jié)構(gòu)的合理性是保證機(jī)床精度穩(wěn)定性、持久性及整機(jī)剛性的重要條件之一。如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)下的橫梁I上、下導(dǎo)軌11、12正面排列，造成機(jī)床Y、Z軸重量及移動支撐全部依靠橫梁I正面受力，為保證橫梁I鋼性，增加橫梁I前端壁厚及筋條布局加密，導(dǎo)致橫梁I本體重量增加，長度較長橫梁I由于重力導(dǎo)致下垂，嚴(yán)重影響加工精度的保持。另外，為了縮短主軸中心距離橫梁I重心的距離，滑座4較為單薄，高速加工容易變形，不利于精密加工。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提出一種有效提高機(jī)床精度的持久性和穩(wěn)定性，而且保證橫梁有足夠的剛性，使機(jī)床即能滿足高速運(yùn)行，又能做高負(fù)荷切削，同時又能用于精密加工的有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)。本實用新型采用如下技術(shù)方案大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，包括可沿X軸滑動的橫梁本體和活動設(shè)置于該橫梁本體上可沿Y軸滑動的滑座，其特征在于所述橫梁本體包括L形支承板、設(shè)置于該L形支承板上的斜板以及分別位于L形支承板頂部和底部一側(cè)的上、下軌道，該上軌道和下軌道分別與Y軸平行。進(jìn)一步地，所述斜板的上下兩端分別與所述L形支承板的上下兩端相連，且所述上下軌道分別位于所述斜板和所述L形支承板的相接處。進(jìn)一步地，所述滑座包括倒L形基板、設(shè)置于該倒L形基板上的連接板，以及分別位于該倒L形基板頂部下端面和底部一側(cè)且可分別沿所述上、下導(dǎo)軌滑動的上、下滑套，該倒L形基板與所述L形支承板關(guān)于所述斜板對稱設(shè)置。進(jìn)一步地，所述斜板與X軸的夾角為45°。由上述對本實用新型的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果橫梁本體截面為直角三角形結(jié)構(gòu)，斜板與L形支撐板底邊呈現(xiàn)45度，相比普遍性存在的四方形結(jié)構(gòu)橫梁，大幅度降低了橫梁本體的重量和成本。位于L形支撐板上的上、下導(dǎo)軌可大幅度縮短滑座重心與橫梁本體重心的距離，使橫梁本體受力更加合理；由于大型橋式非金屬加工中心Z軸行程一般達(dá)到2000mm以上，導(dǎo)致Z軸重量及重心向前傾斜，采用直角三角形結(jié)構(gòu)，通過有限元分析測得，可使受力點(diǎn)往兩側(cè)分離，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有效提高了橫梁本體的受力分布，增強(qiáng)了鋼性，從而使機(jī)床達(dá)到最佳的運(yùn)動精度及超強(qiáng)的切削穩(wěn)定性；滑座截面也可設(shè)置為45度直角三角形結(jié)構(gòu)，重量保持與舊結(jié)構(gòu)單板滑座相同的同時，最大程度的增強(qiáng)了滑座的鋼性，提高了高速加工機(jī)床本體的運(yùn)動優(yōu)越性及精度準(zhǔn)確性。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)橫梁結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的橫梁結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實施方式
以下通過具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步的描述。參照圖2，大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，包括可沿X軸滑動的橫梁本體和活動設(shè)置于該橫梁本體上可沿Y軸滑動的滑座，橫梁本體截面為直角三角形結(jié)構(gòu)包括L形支承板I、設(shè)置于該L形支承板I上的斜板2以及分別位于L形支承板I頂部和底部一側(cè)的上、下軌道3、4，該上軌道3和下軌道4分別與Y軸平行，大幅度縮短滑座重心與橫梁本體重心的距離。斜板2的上下兩端分別與L形支承板I的上下兩端相連，且上、下軌道
3、4分別位于斜板2和L形支承板I的相接處?；ǖ筁形基板5、設(shè)置于該倒L形基板5上的連接板6，以及分別位于該倒L形基板5頂部下端面和底部一側(cè)且可分別沿上、下導(dǎo)軌3、4滑動的上、下滑套7、8，該倒L形基板5與L形支承板I關(guān)于斜板2對稱設(shè)置，斜板與X軸(即L形基板底邊)的夾角為45°。本實用新型的橫梁本體，相比普遍性存在的四方形結(jié)構(gòu)橫梁，大幅度降低了橫梁本體的重量和成本；由于大型橋式非金屬加工中心Z軸行程一般達(dá)到2000mm以上，導(dǎo)致Z軸重量及重心向前傾斜，采用直角三角形結(jié)構(gòu)，通過有限元分析測得，可使受力點(diǎn)往兩側(cè)分離，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有效提高了橫梁本體的受力分布，增強(qiáng)了鋼性，從而使機(jī)床達(dá)到最佳的運(yùn)動精度及超強(qiáng)的切削穩(wěn)定性；滑座截面也可設(shè)置為45度直角三角形結(jié)構(gòu)，重量保持與舊結(jié)構(gòu)單板滑座相同的同時，最大程度的增強(qiáng)了滑座的鋼性，提高了高速加工機(jī)床本體的運(yùn)動優(yōu)越性及精度準(zhǔn)確性。上述僅為本實用新型的一個具體實施方式
，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實用新型進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求1.大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，包括可沿X軸滑動的橫梁本體和活動設(shè)置于該橫梁本體上可沿Y軸滑動的滑座，其特征在于所述橫梁本體包括L形支承板、設(shè)置于該L形支承板上的斜板以及分別位于L形支承板頂部和底部一側(cè)的上、下軌道，該上軌道和下軌道分別與Y軸平行。
2.如權(quán)利要求I所述的大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述斜板的上下兩端分別與所述L形支承板的上下兩端相連，且所述上下軌道分別位于所述斜板和所述L形支承板的相接處。
3.如權(quán)利要求I或2所述的大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述滑座包括倒L形基板、設(shè)置于該倒L形基板上的連接板，以及分別位于該倒L形基板頂部下端面和底部一側(cè)且可分別沿所述上、下導(dǎo)軌滑動的上、下滑套，該倒L形基板與所述L形支承板關(guān)于所述斜板對稱設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述斜板與X軸的夾角為45°。
專利摘要大型有色金屬及復(fù)合材料加工中心的橫梁結(jié)構(gòu)，包括可沿X軸滑動的橫梁本體和活動設(shè)置于該橫梁本體上可沿Y軸滑動的滑座，其特征在于所述橫梁本體包括L形支承板、設(shè)置于該L形支承板上的斜板以及分別位于L形支承板頂部和底部一側(cè)的上、下軌道，該上軌道和下軌道分別與Y軸平行。本實用新型的橫梁本體截面為直角三角形結(jié)構(gòu)，斜板與L形支撐板底邊呈現(xiàn)45度，相比普遍性存在的四方形結(jié)構(gòu)橫梁，大幅度降低了橫梁本體的重量和成本。位于L形支撐板上的上、下導(dǎo)軌可大幅度縮短滑座重心與橫梁本體重心的距離，使橫梁本體受力更加合理。
文檔編號B23Q1/01GK202591977SQ20122021119
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者何軫炎 申請人:福建泉州洛江振豐模配制造有限公司