專利名稱：可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心由于龍門(mén)跨度大，在床身上移動(dòng)的立柱質(zhì)量大、剛性要求高，加工精度不高一直是此種機(jī)床的難題。目前這類機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)，齒輪與齒條接觸時(shí)，接觸面是緊密接觸的，以傳遞動(dòng)力。但齒輪的另一面與齒條不可避免的存在間隙，當(dāng)齒輪反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，這一間隙無(wú)法消除，表現(xiàn)為整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的方向間隙。在低速運(yùn)行中常常會(huì)出現(xiàn)速度不平穩(wěn)現(xiàn)象，即產(chǎn)生爬行，使得加工后的零件精度受到大的影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種可避免立柱移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行、可提高零件加工精度、且便于加工制造，結(jié)構(gòu)合理可靠性的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心。本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，包括床身、設(shè)置在床身上的直線導(dǎo)軌，安裝于床身兩側(cè)的通過(guò)設(shè)置于床身上的導(dǎo)軌可沿X軸方向移動(dòng)的立柱、位于兩側(cè)立柱中間的工作臺(tái)、安裝于立柱頂端的橫梁、設(shè)置于橫梁側(cè)面的水平直線導(dǎo)軌、通過(guò)水平直線導(dǎo)軌與橫梁相配裝的滑座、配裝于滑座上可沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的滑枕、安裝于滑枕上的主軸箱、沿Z軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于滑枕兩側(cè)并與滑枕連接的平衡桿，在立柱底座上設(shè)置有可消除齒輪間隙的雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)，包括水平設(shè)置于同一平面的輸出齒輪和張緊齒輪，同時(shí)與輸出齒輪和張緊齒輪嚙合的水平齒條，輸出齒輪和張緊齒輪的中心軸上端均與聯(lián)接于同一根水平軸上的聯(lián)軸器聯(lián)接，水平齒條安裝在床身上。。本實(shí)用新型所述水平齒條為斜齒齒條。床身采用至少兩段拼接的結(jié)構(gòu)，在拼接處的兩端面之間留有拼接間隙，在兩端面上加工有相對(duì)應(yīng)配合的一組定位銷(xiāo)孔，在拼接間隙中灌注有可快速固化的高強(qiáng)度膠體。立柱與橫梁通過(guò)楔型調(diào)整機(jī)構(gòu)聯(lián)接，在立柱與橫梁之間的間隙內(nèi)灌注有可快速固化的高強(qiáng)度膠體。導(dǎo)軌的主導(dǎo)軌的側(cè)定位面直接與床身的側(cè)面定位面接觸，副導(dǎo)軌的側(cè)定位面與床身上的定位面之間留有一段可灌注快速固化的高強(qiáng)度膠體的間隙。本實(shí)用新型由于采用了可消除齒輪間隙的雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)，可通過(guò)預(yù)緊聯(lián)軸器使張緊齒輪相對(duì)于輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，從而達(dá)到消除反向間隙的目的，避免立柱移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行，確保加工工件的精度。齒條采用斜齒，使得傳動(dòng)更為平穩(wěn)，驅(qū)動(dòng)力矩更大，在提高移動(dòng)速度的同時(shí)，減少了龍門(mén)移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的偏斜，也減小了爬行的可能性。本實(shí)用新型采用床身多段拼接的結(jié)構(gòu)，可解決現(xiàn)有技術(shù)由于床身過(guò)寬過(guò)長(zhǎng)帶來(lái)的加工場(chǎng)地過(guò)大，需要大型加工設(shè)備的問(wèn)題。在拼接處采用灌膠連接，配合定位銷(xiāo)，可填補(bǔ)拼接處兩端面之間的不規(guī)則的間距，實(shí)現(xiàn)高剛性連接和精確定位。本實(shí)用新型采取主導(dǎo)軌的側(cè)定位面直接與床身側(cè)面定位面接觸，副導(dǎo)軌的側(cè)定位面不與床身上的定位面接觸，而是留有一段間隙；裝配時(shí)以主導(dǎo)軌為基準(zhǔn)校直副導(dǎo)軌，在間隙處注入高強(qiáng)度快速固化膠，待膠固化后即實(shí)現(xiàn)了副導(dǎo)軌的側(cè)向定位。本實(shí)用新型立柱與橫梁連接處采用便捷的安裝調(diào)整方式，在立柱與橫梁之間留有間隙，通過(guò)楔型調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整橫梁的位置，待調(diào)整完畢后，在間隙處注入快速固化的高強(qiáng)度膠，膠干了后再鎖緊連接螺釘。這樣可以在確保連接剛性和精度要求的基礎(chǔ)上最大限度的降低橫梁及立柱連接面的加工難度和裝配難度，極大的提高了裝配效率。下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型內(nèi)容。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的左視圖；圖3為本實(shí)用新型的雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)；圖4為床身拼接的示意圖；圖5為圖2中的導(dǎo)軌的局部放大圖；圖6為立柱和橫梁的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)用新型包括床身1、設(shè)置在床身上的直線導(dǎo)軌11，安裝于床身I兩側(cè)的通過(guò)設(shè)置于床身上的導(dǎo)軌11可沿X軸方向移動(dòng)的立柱3、位于兩側(cè)立柱3中間的工作臺(tái)12、安裝于立柱3頂端的橫梁4、立柱3與橫梁4連接處通過(guò)楔型調(diào)整機(jī)5采用便捷安裝調(diào)整方式，設(shè)置于橫梁4側(cè)面的水平直線導(dǎo)軌6、通過(guò)水平直線導(dǎo)軌6與橫梁4相配裝的滑座7、配裝于滑座7上可沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的滑枕9、安裝于滑枕9上的主軸箱10、沿Z軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于滑枕9兩側(cè)并與滑枕連接的氮?dú)馄胶鈼U8。如圖3所示，本實(shí)用新型為確保重復(fù)定位精度，選用了安裝在立柱3上的消除齒輪間隙雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)2，包括水平設(shè)置于同一平面的輸出齒輪2b和張緊齒輪2a，同時(shí)與輸出齒輪2b和張緊齒輪2a嚙合的安裝在床身I上的水平齒條2d，輸出齒輪2b和張緊齒輪2a的中心軸上端均與聯(lián)接于同一根水平軸上的聯(lián)軸器2c聯(lián)接，水平齒條2d的長(zhǎng)度與機(jī)床的行程相同。為抵消齒輪間隙，采用了雙驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別驅(qū)動(dòng)輸出齒輪2b和張緊齒輪2a。通過(guò)預(yù)緊聯(lián)軸器2c使張緊齒輪2a相對(duì)于輸出齒輪2b轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，從而達(dá)到消除反向間隙的目的。齒輪齒條采用斜齒，使得傳動(dòng)更為平穩(wěn)，驅(qū)動(dòng)力矩更大，在提高移動(dòng)速度的同時(shí)，減少了龍門(mén)移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的偏斜，也減小了由此帶來(lái)的“爬行”的可能性。如圖4所示，床身I采用至少兩段拼接的結(jié)構(gòu)，實(shí)際生產(chǎn)中，通常采用三段拼接的結(jié)構(gòu)。在拼接處的兩端面之間留有拼接間隙la，在兩端面上加工有相對(duì)應(yīng)配合的一組定位銷(xiāo)孔lb，通過(guò)定位銷(xiāo)將各段工作臺(tái)連接調(diào)整達(dá)到各項(xiàng)拼接精度要求后，在拼接間隙Ia中灌注可快速固化的高強(qiáng)度膠體，將各段工作臺(tái)拼接為一體，膠體固化后，即填補(bǔ)了兩端面之間不規(guī)則的間距，實(shí)現(xiàn)了高剛性連接。定位銷(xiāo)孔Ib的設(shè)置位置和數(shù)量根據(jù)實(shí)際需要確定，一般在端面的兩側(cè)沿縱向均勻設(shè)置若干個(gè)，在端面沿橫向也均勻設(shè)置若干個(gè)。[0021]如圖5所示，本實(shí)用新型在床身全長(zhǎng)16米內(nèi)，要確保2條導(dǎo)軌11的側(cè)定位面平行度在標(biāo)準(zhǔn)要求以內(nèi)是非常困難的，為了克服這一困難，采取主導(dǎo)軌的側(cè)定位面直接與床身側(cè)面定位面接觸，副導(dǎo)軌的側(cè)定位面不與床身上的定位面接觸，而是留有一段間隙Ila ;裝配時(shí)以主導(dǎo)軌為基準(zhǔn)校直副導(dǎo)軌，在間隙Ila處注入可快速固化的高強(qiáng)度膠體，待膠固化后即實(shí)現(xiàn)了副導(dǎo)軌的側(cè)向定位。如圖6所示，本實(shí)用新型立柱3與橫梁4連接處通過(guò)楔型調(diào)整機(jī)構(gòu)5實(shí)現(xiàn)便捷安裝調(diào)整方式，立柱3與橫梁4之間留有0.5 Imm的間隙3a,通過(guò)楔型調(diào)整塊5b調(diào)整橫梁4的位置，待調(diào)整完畢后，在間隙3a處注入可快速固化的高強(qiáng)度膠體，膠體干后再鎖緊連接螺釘5a。這樣可以在確保連接剛性和精度要求的基礎(chǔ)上最大限度的降低橫梁4及立柱3連接面的加工難度和裝配難度，極大的提高了裝配效率。
權(quán)利要求1.可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，包括床身(I)、設(shè)置在床身上的直線導(dǎo)軌(11)，安裝于床身(I)兩側(cè)的通過(guò)設(shè)置于床身上的導(dǎo)軌(11)可沿X軸方向移動(dòng)的立柱(3)、位于兩側(cè)立柱中間的工作臺(tái)(12)、安裝于立柱頂端的橫梁(4)、設(shè)置于橫梁側(cè)面的水平直線導(dǎo)軌(6)、通過(guò)水平直線導(dǎo)軌與橫梁相配裝的滑座(7)、配裝于滑座上可沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的滑枕(9)、安裝于滑枕上的主軸箱(10)、沿Z軸方向?qū)ΨQ設(shè)置于滑枕兩側(cè)并與滑枕連接的平衡桿(8)，其特征在于，在立柱(3)底座上設(shè)置有可消除齒輪間隙的雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)(2)，包括水平設(shè)置于同一平面的輸出齒輪(2b)和張緊齒輪(2a)，同時(shí)與輸出齒輪(2b)和張緊齒輪(2a)嚙合的水平齒條(2d)，輸出齒輪和張緊齒輪的中心軸上端均與聯(lián)接于同一根水平軸上的聯(lián)軸器(2c)聯(lián)接，水平齒條(2d)安裝在床身(I)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，其特征在于，所述水平齒條(2d)為斜齒齒條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，床身(I)采用至少兩段拼接的結(jié)構(gòu)，在拼接處的兩端面之間留有拼接間隙(la)，在兩端面上加工有相對(duì)應(yīng)配合的一組定位銷(xiāo)孔(lb)，在拼接間隙(Ia)中灌注有可快速固化的高強(qiáng)度膠體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，其特征在于，立柱(3 )與橫梁(4 )通過(guò)楔型調(diào)整機(jī)構(gòu)(5 )聯(lián)接，在立柱與橫梁之間的間隙(3a)內(nèi)灌注有可快速固化的高強(qiáng)度膠體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，其特征在于，導(dǎo)軌(11)的主導(dǎo)軌的側(cè)定位面直接與床身側(cè)面定位面接觸，副導(dǎo)軌的側(cè)定位面與床身上的定位面之間留有一段可灌注快速固化的高強(qiáng)度膠體的間隙(11a)。
專利摘要可避免爬行的大型龍門(mén)框架移動(dòng)式鏜銑加工中心，包括床身(1)及其直線導(dǎo)軌(11)，安裝于床身兩側(cè)可通過(guò)導(dǎo)軌移動(dòng)的立柱(3)及立柱頂端的橫梁(4)、位于立柱中間的工作臺(tái)(12)、設(shè)置于橫梁側(cè)面的水平直線導(dǎo)軌(6)及與橫梁相配裝的滑座(7)、配裝于滑座上可運(yùn)動(dòng)的滑枕(9)及滑枕上的主軸箱(10)、對(duì)稱設(shè)置于滑枕兩側(cè)并與滑枕連接的平衡桿(8)，在立柱底座上設(shè)置有可消除齒輪間隙的雙輸出齒輪消隙機(jī)構(gòu)(2)，包括水平設(shè)置于同一平面的輸出齒輪(2b)和張緊齒輪(2a)，同時(shí)與輸出齒輪(2b)和張緊齒輪(2a)嚙合的水平齒條(2d)，輸出齒輪和張緊齒輪的中心軸上端均與聯(lián)接于同一根水平軸上的聯(lián)軸器(2c)聯(lián)接，水平齒條(2d)安裝在床身上。本實(shí)用新型可避免立柱移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行，可提高零件加工精度，且便于加工制造，結(jié)構(gòu)合理可靠。
文檔編號(hào)B23Q1/01GK202964004SQ20122072084
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者曾晨光, 曾晨輝, 呂虹, 黎志, 鐘翔, 趙整黨, 李志斌 申請(qǐng)人:昆明臺(tái)工精密機(jī)械有限公司, 云南正成工精密機(jī)械有限公司, 玉溪臺(tái)正智能機(jī)械有限公司