CN106674780A - 一种加工中心的工作台 - Google Patents

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张卫卫
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Abstract

本发明公开一种加工中心的工作台,包括底板、垫板和顶板,所述底板剖面呈U型设置,所述垫板设在底板内,所述底板设在垫板上,所述垫板上下两侧分别与底板和顶板胶合连接,所述底板内侧两边设置有凹槽,所述凹槽内填充有活性炭层,所述顶板为钨合金顶板,所述顶板两侧设置有安装条,所述安装条两侧呈对称均布有矩形凹槽,本发明的加工中心的工作台采用的垫板具有缓冲功能,使用寿命长,具有较高的抗压强度。

Description

一种加工中心的工作台
技术领域
本发明涉及一种加工中心的工作台。
背景技术
数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似。数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。数控铣床形式多样,不同类型的数控铣床在组成上虽有所差别,但却有许多相似之处。下面以XK5040A型数控立式升降台铣床为例介绍其组成情况。Ⅺ锯040A型数控立式升降台铣床配有Ⅳ四3MA数控系统,采用全数字交流伺服驱动。该机床由6个主要部分组成.即床身部分,铣头部分,工作台部分,横进给部分,升降台部分,冷却、润滑部分。床身内部布局合理,具有良好的刚性,底座上设有4个调节螺栓,便于机床进行水平调整,切削液储液褴设在机床座内部。
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外,还有如下特点:零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等;能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件;能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件;加工精度高、加工质量稳定可靠,数控装置的脉冲当量一般为0.001mm,高精度的数控系统可达0.1μm,另外,数控加工还避免了操作人员的操作失误;生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化;生产效率高,数控铣床一般不需要使用专用夹具等专用工艺设备,在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期。其次,数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,大大提高了生产效率。另外,数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的,因此有利于选择最佳切削用量。
目前现有的加工中心的工作台不具有缓冲功能,使用寿命不长,不具有较高的抗压强度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种具有缓冲功能,使用寿命长,具有较高的抗压强度的加工中心的工作台。
一种加工中心的工作台,包括底板、垫板和顶板,所述底板剖面呈U型设置,所述垫板设在底板内,所述底板设在垫板上,所述垫板上下两侧分别与底板和顶板胶合连接,所述底板内侧两边设置有凹槽,所述凹槽内填充有活性炭层,所述顶板为钨合金顶板,所述顶板两侧设置有安装条,所述安装条两侧呈对称均布有矩形凹槽,所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯17-22份、聚苯乙烯35-40份、碳纤维6-8份、硼纤维7-11份、钛酸钾晶须15-20份、石棉纤维28-35份、二硫化钼6-7份、氧化镁2-4份、无烟煤1-3份、锑酸钠7-11份、邻苯二甲酸酯16-20份、邻苯二甲酸二丁酯14-18份、硅酸酯3-5份、磷酸酯9-10份、聚脲12-14份、氟化乙烯丙烯共聚物6-7份、水滑石12-15份和高氯酸钠2-4份。
作为优选,所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯35份、碳纤维6份、硼纤维7份、钛酸钾晶须15份、石棉纤维28份、二硫化钼6份、氧化镁2份、无烟煤1份、锑酸钠7份、邻苯二甲酸酯16份、邻苯二甲酸二丁酯14份、硅酸酯3份、磷酸酯9份、聚脲12份、氟化乙烯丙烯共聚物6份、水滑石12份和高氯酸钠2份。
作为优选,所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯19.5份、聚苯乙烯37.5份、碳纤维7份、硼纤维8.5份、钛酸钾晶须17.5份、石棉纤维31.5份、二硫化钼6.5份、氧化镁3份、无烟煤2份、锑酸钠9份、邻苯二甲酸酯18份、邻苯二甲酸二丁酯16份、硅酸酯4份、磷酸酯9.5份、聚脲13份、氟化乙烯丙烯共聚物6.5份、水滑石13.5份和高氯酸钠3份。
作为优选,所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯40份、碳纤维8份、硼纤维11份、钛酸钾晶须20份、石棉纤维35份、二硫化钼7份、氧化镁4份、无烟煤3份、锑酸钠11份、邻苯二甲酸酯20份、邻苯二甲酸二丁酯18份、硅酸酯5份、磷酸酯10份、聚脲14份、氟化乙烯丙烯共聚物7份、水滑石15份和高氯酸钠4份。
一种垫板的制备方法,包括以下步骤:
1)将聚氯乙烯17-22份、聚苯乙烯35-40份、碳纤维6-8份、硼纤维7-11份、钛酸钾晶须15-20份、石棉纤维28-35份、二硫化钼6-7份、氧化镁2-4份投入到烤箱中,保持温度为56-65℃,加热16-22分钟,备用;
2)将步骤1)所得原料投入到搅拌机中,保持转速为500-600r/min,混合搅拌25-30分钟,备用;
3)将无烟煤1-3份、锑酸钠7-11份、邻苯二甲酸酯16-20份、邻苯二甲酸二丁酯14-18份、硅酸酯3-5份、磷酸酯9-10份、聚脲12-14份、氟化乙烯丙烯共聚物6-7份、水滑石12-15份和高氯酸钠2-4份投入到热压机中,备用;
4)调节步骤3)中热压机的温度为110-120℃,工作压强为20-25MPa,反应26-40分钟,备用;
5)将步骤4)所得原料投入到粉碎机中,保持转速为4500-5500r/min,粉碎20-25分钟,备用;
6)将步骤2)所得原料和步骤5)所得原料混合投入到搅拌机中,保持转速为300-400r/min,混合2-4分钟,备用;
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机中,保持加热温度为260-320℃,加热14-25分钟,然后将原料注入到模具中,冷却后即可得到垫板毛坯,备用;
8)将步骤7)所得垫板毛坯进行表面抛光,即可。
本发明的有益效果为:垫板中添加的聚氯乙烯和聚苯乙烯具有弹性,可以具有缓冲功能;添加的邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、硅酸酯、磷酸酯、聚脲和氟化乙烯丙烯共聚物能够提升结构稳定型,有效的防止老化,从而保持使用寿命长添加的的碳纤维、硼纤维、钛酸钾晶须和石棉纤维配合使用,可以提升结构强度,保持结构具有具有较高的抗压强度;采用的垫板制备方法能够将各原料一体成型,使得加工效率高。
附图说明
图1为本发明一种加工中心的工作台的整体结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示,一种加工中心的工作台,包括底板1、垫板2和顶板3,所述底板1剖面呈U型设置,所述垫板2设在底板1内,所述底板1设在垫板2上,所述垫板2上下两侧分别与底板1和顶板3胶合连接,所述底板1内侧两边设置有凹槽4,所述凹槽4内填充有活性炭层5,所述顶板3为钨合金顶板,所述顶板3两侧设置有安装条6,所述安装条6两侧呈对称均布有矩形凹槽7,所述垫板2由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯35份、碳纤维6份、硼纤维7份、钛酸钾晶须15份、石棉纤维28份、二硫化钼6份、氧化镁2份、无烟煤1份、锑酸钠7份、邻苯二甲酸酯16份、邻苯二甲酸二丁酯14份、硅酸酯3份、磷酸酯9份、聚脲12份、氟化乙烯丙烯共聚物6份、水滑石12份和高氯酸钠2份。
一种垫板的制备方法,包括以下步骤:
1)将聚氯乙烯22份、聚苯乙烯35份、碳纤维6份、硼纤维7份、钛酸钾晶须15份、石棉纤维28份、二硫化钼6份、氧化镁2份投入到烤箱中,保持温度为56,加热16分钟,备用;
2)将步骤1)所得原料投入到搅拌机中,保持转速为500-600r/min,混合搅拌25分钟,备用;
3)将无烟煤1份、锑酸钠7份、邻苯二甲酸酯16份、邻苯二甲酸二丁酯14份、硅酸酯3份、磷酸酯9份、聚脲12份、氟化乙烯丙烯共聚物6份、水滑石12份和高氯酸钠2份投入到热压机中,备用;
4)调节步骤3)中热压机的温度为110℃,工作压强为20MPa,反应26分钟,备用;
5)将步骤4)所得原料投入到粉碎机中,保持转速为4500r/min,粉碎20分钟,备用;
6)将步骤2)所得原料和步骤5)所得原料混合投入到搅拌机中,保持转速为300r/min,混合2分钟,备用;
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机中,保持加热温度为260℃,加热14分钟,然后将原料注入到模具中,冷却后即可得到垫板毛坯,备用;
8)将步骤7)所得垫板毛坯进行表面抛光,即可。
实施例2
如图1所示,一种加工中心的工作台,包括底板1、垫板2和顶板3,所述底板1剖面呈U型设置,所述垫板2设在底板1内,所述底板1设在垫板2上,所述垫板2上下两侧分别与底板1和顶板3胶合连接,所述底板1内侧两边设置有凹槽4,所述凹槽4内填充有活性炭层5,所述顶板3为钨合金顶板,所述顶板3两侧设置有安装条6,所述安装条6两侧呈对称均布有矩形凹槽7,所述垫板2由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯19.5份、聚苯乙烯37.5份、碳纤维7份、硼纤维8.5份、钛酸钾晶须17.5份、石棉纤维31.5份、二硫化钼6.5份、氧化镁3份、无烟煤2份、锑酸钠9份、邻苯二甲酸酯18份、邻苯二甲酸二丁酯16份、硅酸酯4份、磷酸酯9.5份、聚脲13份、氟化乙烯丙烯共聚物6.5份、水滑石13.5份和高氯酸钠3份。
一种垫板的制备方法,包括以下步骤:
1)聚氯乙烯19.5份、聚苯乙烯37.5份、碳纤维7份、硼纤维8.5份、钛酸钾晶须17.5份、石棉纤维31.5份、二硫化钼6.5份、氧化镁3份投入到烤箱中,保持温度为60℃,加热20分钟,备用;
2)将步骤1)所得原料投入到搅拌机中,保持转速为550r/min,混合搅拌28分钟,备用;
3)将无烟煤2份、锑酸钠9份、邻苯二甲酸酯18份、邻苯二甲酸二丁酯16份、硅酸酯4份、磷酸酯9.5份、聚脲13份、氟化乙烯丙烯共聚物6.5份、水滑石13.5份和高氯酸钠3份投入到热压机中,备用;
4)调节步骤3)中热压机的温度为115℃,工作压强为23MPa,反应30分钟,备用;
5)将步骤4)所得原料投入到粉碎机中,保持转速为4900r/min,粉碎22分钟,备用;
6)将步骤2)所得原料和步骤5)所得原料混合投入到搅拌机中,保持转速为350r/min,混合3分钟,备用;
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机中,保持加热温度为290℃,加热19分钟,然后将原料注入到模具中,冷却后即可得到垫板毛坯,备用;
8)将步骤7)所得垫板毛坯进行表面抛光,即可。
实施例3
如图1所示,一种加工中心的工作台,包括底板1、垫板2和顶板3,所述底板1剖面呈U型设置,所述垫板2设在底板1内,所述底板1设在垫板2上,所述垫板2上下两侧分别与底板1和顶板3胶合连接,所述底板1内侧两边设置有凹槽4,所述凹槽4内填充有活性炭层5,所述顶板3为钨合金顶板,所述顶板3两侧设置有安装条6,所述安装条6两侧呈对称均布有矩形凹槽7,所述垫板2由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯40份、碳纤维8份、硼纤维11份、钛酸钾晶须20份、石棉纤维35份、二硫化钼7份、氧化镁4份、无烟煤3份、锑酸钠11份、邻苯二甲酸酯20份、邻苯二甲酸二丁酯18份、硅酸酯5份、磷酸酯10份、聚脲14份、氟化乙烯丙烯共聚物7份、水滑石15份和高氯酸钠4份。
一种垫板的制备方法,包括以下步骤:
1)将聚氯乙烯22份、聚苯乙烯40份、碳纤维8份、硼纤维11份、钛酸钾晶须20份、石棉纤维35份、二硫化钼7份、氧化镁4份投入到烤箱中,保持温度为65℃,加热22分钟,备用;
2)将步骤1)所得原料投入到搅拌机中,保持转速为600r/min,混合搅拌30分钟,备用;
3)将无烟煤3份、锑酸钠11份、邻苯二甲酸酯20份、邻苯二甲酸二丁酯18份、硅酸酯5份、磷酸酯10份、聚脲14份、氟化乙烯丙烯共聚物7份、水滑石15份和高氯酸钠4份投入到热压机中,备用;
4)调节步骤3)中热压机的温度为120℃,工作压强为25MPa,反应40分钟,备用;
5)将步骤4)所得原料投入到粉碎机中,保持转速为5500r/min,粉碎25分钟,备用;
6)将步骤2)所得原料和步骤5)所得原料混合投入到搅拌机中,保持转速为400r/min,混合2-4分钟,备用;
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机中,保持加热温度为320℃,加热25分钟,然后将原料注入到模具中,冷却后即可得到垫板毛坯,备用;
8)将步骤7)所得垫板毛坯进行表面抛光,即可。
实验例:
选取普通的垫板分别与本发明实施例1、实施例2和实施例3的垫板相比较,并根据弹性模量、抗压强度和老化时间作为对比依据,分析三组垫板的情况,并得出最好的垫板。
其中弹性模量通过弹性模量检测仪进行检测;抗压强度测试通过抗压强度测试仪进行检测;老化时间通过老化试验箱进行检测,并且调节测试温度温度为85℃,相对湿度为85%,气压为106kPa,臭氧浓度为45%。
以普通的垫板为对照组1、实施例1的垫板为实验组1、实施例2的垫板为实验组2、实施例3的垫板为实验组3,具体数据如下表所示:
通过以上实验结果可知,本发明的垫板相对与普通的垫板在弹性模量、抗压强度和老化时间性能上更优。
本发明的有益效果为:垫板中添加的聚氯乙烯和聚苯乙烯具有弹性,可以具有缓冲功能;添加的邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二丁酯、硅酸酯、磷酸酯、聚脲和氟化乙烯丙烯共聚物能够提升结构稳定型,有效的防止老化,从而保持使用寿命长添加的的碳纤维、硼纤维、钛酸钾晶须和石棉纤维配合使用,可以提升结构强度,保持结构具有具有较高的抗压强度;采用的垫板制备方法能够将各原料一体成型,使得加工效率高。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种加工中心的工作台,其特征在于:包括底板、垫板和顶板,所述底板剖面呈U型设置,所述垫板设在底板内,所述底板设在垫板上,所述垫板上下两侧分别与底板和顶板胶合连接,所述底板内侧两边设置有凹槽,所述凹槽内填充有活性炭层,所述顶板为钨合金顶板,所述顶板两侧设置有安装条,所述安装条两侧呈对称均布有矩形凹槽,所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯17-22份、聚苯乙烯35-40份、碳纤维6-8份、硼纤维7-11份、钛酸钾晶须15-20份、石棉纤维28-35份、二硫化钼6-7份、氧化镁2-4份、无烟煤1-3份、锑酸钠7-11份、邻苯二甲酸酯16-20份、邻苯二甲酸二丁酯14-18份、硅酸酯3-5份、磷酸酯9-10份、聚脲12-14份、氟化乙烯丙烯共聚物6-7份、水滑石12-15份和高氯酸钠2-4份。
2.如权力要求1所述的加工中心的工作台,其特征在于:所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯35份、碳纤维6份、硼纤维7份、钛酸钾晶须15份、石棉纤维28份、二硫化钼6份、氧化镁2份、无烟煤1份、锑酸钠7份、邻苯二甲酸酯16份、邻苯二甲酸二丁酯14份、硅酸酯3份、磷酸酯9份、聚脲12份、氟化乙烯丙烯共聚物6份、水滑石12份和高氯酸钠2份。
3.如权力要求2所述的加工中心的工作台,其特征在于:所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯19.5份、聚苯乙烯37.5份、碳纤维7份、硼纤维8.5份、钛酸钾晶须17.5份、石棉纤维31.5份、二硫化钼6.5份、氧化镁3份、无烟煤2份、锑酸钠9份、邻苯二甲酸酯18份、邻苯二甲酸二丁酯16份、硅酸酯4份、磷酸酯9.5份、聚脲13份、氟化乙烯丙烯共聚物6.5份、水滑石13.5份和高氯酸钠3份。
4.如权力要求3所述的加工中心的工作台,其特征在于:所述垫板由以下重量份数配比的材料制成:聚氯乙烯22份、聚苯乙烯40份、碳纤维8份、硼纤维11份、钛酸钾晶须20份、石棉纤维35份、二硫化钼7份、氧化镁4份、无烟煤3份、锑酸钠11份、邻苯二甲酸酯20份、邻苯二甲酸二丁酯18份、硅酸酯5份、磷酸酯10份、聚脲14份、氟化乙烯丙烯共聚物7份、水滑石15份和高氯酸钠4份。
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