CN108857454A - 一种数控机床用横梁导轨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数控机床用横梁导轨装置，包括横梁本体和与横梁本体相配合的滑鞍，横梁本体与滑鞍相对的一侧的上部设置有上导轨，横梁本体与滑鞍相对的一侧的下部设置有下导轨，上导轨和下导轨之间的横梁本体上设置有中间导轨；滑鞍的重量主要作用在中间导轨上，进而使滑鞍的重量作用在横梁本体上，使上导轨和下导轨承受的作用力减小，从而保证了加工的精度；上导轨与滑鞍相配合的表面和中间导轨、下导轨与滑鞍相配合的表面位于不同的平面内，在垂直于滑鞍的运动方向上存在高度差，使滑鞍的重心靠近横梁本体，主轴中心线与导轨之间的距离缩短，减小了主轴工作时的翻转力矩，提高了机床加工的稳定性和加工零件的精度。

Description

一种数控机床用横梁导轨装置

技术领域

本发明涉及一种横梁导轨装置，具体的说涉及一种数控机床用横梁导轨装置。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床具有加工精度高，自动化程度高，劳动强度低，生产率高，可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件，加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间等优点，近年来，数控机床被广泛应用于各个机械加工领域。

目前，龙门式数控机床是现代机械制造业的主流设备，主要用于航空航天、军工、船舶、汽车、模具等机械加工行业。现在应用于龙门数控机床上的横梁导轨装置包括横梁和滑鞍，滑鞍上安装有主轴箱，横梁的上部设置有上导轨，横梁的下部设置有下导轨，滑鞍通过上导轨和下导轨与横梁连接，滑鞍在上导轨和下导轨上滑动，滑鞍上安装的主轴箱的主轴中心线到导轨面的距离较大，在进行重切削时，主轴受力后产生的翻转力矩大，降低了机床的刚性和加工精度，并且进行重切削时滑鞍容易产生爬行现象。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上问题，提供一种在进行重切削时不会产生爬行现象、翻转力矩小、加工精度高的数控机床用横梁导轨装置。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种数控机床用横梁导轨装置，包括横梁本体和与横梁本体相配合的滑鞍，所述横梁本体与滑鞍相对的一侧的上部设置有上导轨，所述横梁本体与滑鞍相对的一侧的下部设置有下导轨，所述上导轨和下导轨之间的横梁本体上设置有中间导轨。

一种具体优化方案，所述横梁本体与滑鞍相对的一侧设置有凹槽，所述中间导轨位于凹槽下部与横梁本体的下表面平行的平面上。

一种具体优化方案，所述中间导轨与滑鞍相配合的表面和下导轨与滑鞍相配合的表面位于同一平面内。

一种具体优化方案，所述上导轨与滑鞍相配合的表面所在的平面平行于下导轨与滑鞍相配合的表面所在的平面。

一种具体优化方案，所述上导轨与滑鞍之间设置有调节装置。

作为一种优化方案，所述调节装置包括支架、调节螺栓和弹性元件，所述支架上部设置有凸台，所述调节螺栓下部设置有与凸台相配合的连接槽，所述弹性元件位于支架和调节螺栓之间。

一种具体优化方案，所述弹性元件为蝶形弹簧。

一种具体优化方案，所述滑鞍的上部和下部分别固定连接有压板。

一种具体优化方案，所述滑鞍与各导轨之间设置有线性滚动体。

本发明采取以上技术方案，具有以下优点：由于上导轨和下导轨之间的横梁本体上设置有中间导轨，滑鞍的重量主要作用在中间导轨上，进而使滑鞍的重量作用在横梁本体上，使上导轨和下导轨承受的作用力减小，从而保证了加工的精度；上导轨与滑鞍相配合的表面和中间导轨、下导轨与滑鞍相配合的表面位于不同的平面内，在垂直于滑鞍与上导轨相配合表面的方向上存在高度差，使滑鞍的重心靠近横梁本体，主轴中心线与导轨之间的距离缩短，减小了主轴工作时的翻转力矩，提高了机床加工的稳定性和加工零件的精度；上导轨与滑鞍之间设置有蝶形弹簧，在工作过程中，蝶形弹簧的压缩量可以根据不同的受力情况进行改变，从而可以消除滑鞍在运动过程中爬行现象的发生。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1为本发明实施例中一种数控机床用横梁导轨装置的结构示意图；

附图2为附图1中横梁本体的结构示意图。

图中：1-横梁本体；2-下导轨；3-中间导轨；4-上导轨；5-线性滚动体；6-压板；7-支架；8-调节螺栓；9-蝶形弹簧；10-滑鞍；11-压块；12-凹槽。

具体实施方式

实施例：如附图1、附图2所示，一种数控机床用横梁导轨装置，包括横梁本体1和与横梁本体1相配合的滑鞍10，横梁本体1与滑鞍10相对的一侧的上部设置有上导轨4，横梁本体1与滑鞍10相对的一侧的下部设置有下导轨2，横梁本体1与滑鞍10相对的一侧设置有凹槽12，凹槽12下部与横梁本体1的下表面平行的平面上设置有中间导轨3，滑鞍10的重量主要作用在中间导轨3上，使上导轨4和下导轨2的受力减小，提高了机床的加工精度，上导轨4、中间导轨3和下导轨2通过螺栓与横梁本体1固定连接，上导轨4、中间导轨3和下导轨2的横截面均为矩形。

中间导轨3与滑鞍10相配合的表面和下导轨2与滑鞍10相配合的表面位于同一平面内，上导轨4与滑鞍10相配合的表面所在的平面平行于下导轨2与滑鞍10相配合的表面所在的平面，上导轨4到主轴中心线的距离大于下导轨2到主轴中心线的距离，使上导轨4和下导轨2在垂直于滑鞍10与上导轨4相配合表面的方向上存在高度差，使滑鞍10的重心靠近横梁本体1，主轴中心线与导轨之间的距离缩短，减小了主轴工作时的翻转力矩，提高了机床加工的稳定性和加工零件的精度，主轴图中未示出。

上导轨4与滑鞍10之间设置有调节装置，调节装置包括支架7、调节螺栓8和弹性元件，弹性元件为蝶形弹簧9，支架7上部设置有凸台，调节螺栓8下部设置有与凸台相配合的连接槽，凸台位于连接槽内，蝶形弹簧9位于支架7和调节螺栓8之间，调节螺栓8与滑鞍10螺纹连接，调节螺栓8上设置有锁紧螺母，将锁紧螺母松开，旋转调节螺栓8可以调节蝶形弹簧9的压缩量，调整好后通过锁紧螺母将调节螺栓8锁紧。

在进行低速重载切削时，根据受力大小的不同，蝶形弹簧9的压缩量自动调节，使作用在上导轨4与支架7之间的线性滚动体5上的压力产生变化，从而消除了滑鞍10在运动过程中的爬行现象。

滑鞍10的上部和下部分别固定连接有压板6，压板6和滑鞍10之间形成可以容纳导轨的滑槽，上导轨4的上部和下导轨2的下部位于滑槽内。

上导轨4的上表面与支架7之间设置有线性滚动体5，上导轨4的侧面与压板6之间设置有线性滚动体5，下导轨2的下表面与滑鞍10之间设置有线性滚动体5，下导轨2的侧面与压板6之间设置有线性滚动体5，中间导轨3的上表面与滑鞍10之间设置有线性滚动体5，中间导轨3上表面处的线性滚动体5的上部设置有与滑鞍10固定连接的压块11，由于滑鞍10与横梁本体1之间设置有多个线性滚动体5，将原来导轨与滑鞍10之间的滑动摩擦方式变为滑动和滚动相结合的摩擦方式，减小了导轨与滑鞍10之间的摩擦力，使电机功率损耗降低。

Claims (9)

1.一种数控机床用横梁导轨装置，包括横梁本体(1)和与横梁本体(1)相配合的滑鞍(10)，所述横梁本体(1)与滑鞍(10)相对的一侧的上部设置有上导轨(4)，所述横梁本体(1)与滑鞍(10)相对的一侧的下部设置有下导轨(2)，其特征在于：所述上导轨(4)和下导轨(2)之间的横梁本体(1)上设置有中间导轨(3)。

2.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述横梁本体(1)与滑鞍(10)相对的一侧设置有凹槽(12)，所述中间导轨(3)位于凹槽(12)下部与横梁本体(1)的下表面平行的平面上。

3.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述中间导轨(3)与滑鞍(10)相配合的表面和下导轨(2)与滑鞍(10)相配合的表面位于同一平面内。

4.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述上导轨(4)与滑鞍(10)相配合的表面所在的平面平行于下导轨(2)与滑鞍(10)相配合的表面所在的平面。

5.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述上导轨(4)与滑鞍(10)之间设置有调节装置。

6.如权利要求5所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述调节装置包括支架(7)、调节螺栓(8)和弹性元件，所述支架(7)上部设置有凸台，所述调节螺栓(8)下部设置有与凸台相配合的连接槽，所述弹性元件位于支架(7)和调节螺栓(8)之间。

7.如权利要求6所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述弹性元件为蝶形弹簧(9)。

8.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述滑鞍(10)的上部和下部分别固定连接有压板(6)。

9.如权利要求1所述的一种数控机床用横梁导轨装置，其特征在于：所述滑鞍(10)与各导轨之间设置有线性滚动体(5)。