CN110449915A - 一种新型横梁滑枕组合结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型横梁滑枕组合结构，包括U型滑枕、横梁，横梁横向设置在U型滑枕的凹槽内，U型滑枕可通过对称设置在横梁两侧的两横向滑动机构在横梁上横向滑动，以及对称设置在横梁两侧的两竖向滑动机构沿横梁竖向移动。本发明通过将主轴箱设置在U型滑枕下端的中央位置，从而使得水平方向的悬臂结构消失，解决了悬臂结构对于产品加工的精度影响；并且消除了由于主轴箱重心偏移导致横梁在加工产品时所承受的额外的弯矩。通过使用两丝杆驱动滑鞍，能够保证主轴箱部分在快速刹车方面具有更好的优势；同时保证主轴箱的受力相对均匀，进一步提高了后续加工精度；通过在横梁侧壁上设置两条光栅尺，以保证横向滑动机构运动的同步。
Description
技术领域
本发明涉及机床技术领域，尤其是一种新型横梁滑枕组合结构。
背景技术
三轴联动龙门加工中心是由X、Y、Z三个轴进行移动加工的一种多用途的机床加工中心，其中，多数龙门加工中心采用工作台移动来解决X轴的移动，而Y轴和Z轴则在横梁与滑枕上面做功夫，横梁固定在立柱上面，而滑枕依靠滑鞍可在横梁上左右移动，即是滑鞍带着滑枕在横梁上移动，用以实现Y轴的移动，对于Z轴的移动则采用滑枕相对于滑鞍的上下移动来解决。致此形成了三轴联动，使得龙门加工中心能实现复杂平面、曲面的加工。对于龙门二字，是由于横梁两边是用两根立柱进行支撑，横梁的正底部是工作台，故而形成了龙门架般样式，故称“龙门”。
目前市面上所存在的龙门加工中心，绝大部分都是滑鞍挂靠于横梁上，而滑枕再挂靠于滑鞍上，这样，就能形成滑鞍相对横梁的左右移动，以及滑枕相对于滑鞍的上下移动。由于滑鞍需要在横梁上移动，而滑枕在滑鞍上面移动，就需要在横梁以及滑鞍上面布置线规，以固定滑鞍以及滑枕的移动方向。并且主轴安装在滑枕的最下端，加工时，主轴应竖直发力，依靠X、Y、Z三轴的移动来解决不同平面或者不同曲面的加工。
由于横梁与滑鞍、滑枕是一层嵌套一层(即挂靠式)，悬挂在横梁上面，形成了水平方向以及垂直方向两个悬臂结构。影响水平方向悬臂结构的重要的因素在于滑枕的伸长量，滑枕越长，悬臂结构就越长。由于悬臂结构的存在，造成了主轴在垂直方向上的重心线产生偏移，则使得主轴重心线与加工时所需要的加工的力的方向不在同一条直线上，产生了偏移，在加工产品时的加工精度受到影响，同时，也使得横梁在机床加工产品时承受额外的弯矩。并且，悬臂结构会导致上下两条线规承受的力不同，导致它们的磨损程度也就不同，在生产后期就会使得悬臂结构的必顿越发明显。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种新型横梁滑枕组合结构。
本发明的技术方案为：一种新型横梁滑枕组合结构，包括U型滑枕、横梁，所述的横梁横向设置在U型滑枕的凹槽内，并且所述U型滑枕的凹槽槽口向上，所述的U型滑枕可通过对称设置在横梁两侧的两横向滑动机构在横梁上横向滑动，以及通过对称设置在横梁两侧的两竖向滑动机构沿横梁竖向移动。
优选的，所述的横梁两侧沿长度方向上开设有相应的安装槽，两所述的横向滑动机构设置在相应的安装槽内。
优选的，每个所述的横向滑动机构包括安装于安装槽内的横向驱动电机、横向丝杆，所述的横向驱动电机与横向丝杆传动连接。
优选的，每个所述的横向滑动机构还包括与横向丝杆连接的滑鞍，所述的滑鞍通过一横向滑动座与横向丝杆传动连接。
优选的，每个所述的横向滑动机构还包括设置在横梁侧壁上的横向滑轨，所述的滑鞍通过相应的滑块设置在横向滑轨上。
优选的，两所述的竖向滑动机构结构相同。
优选的，每个所述的竖向滑动机构包括设置滑鞍另一侧的竖向驱动电机、以及与竖向驱动电机连接的竖向丝杆，所述的竖向丝杆与通过一竖向滑动座与U型滑枕连接。
优选的，所述的竖向滑动机构还包括竖直设置在U型滑枕上的竖向滑轨，所述的竖向滑轨通过相应的滑块与滑鞍滑动连接。
优选的，所述的横梁的两侧壁上沿长度方向还设置有相应的光栅尺。
优选的，所述的U型滑枕的下端中央位置还设置有一用于与主轴箱连接的连接轴。
本发明的有益效果为：
1、本发明通过采用U型滑枕，通过将主轴箱设置在U型滑枕下端的中央位置，从而使得水平方向的悬臂结构消失，解决了悬臂结构对于产品加工的精度影响；并且消除了由于主轴箱重心偏移导致横梁在加工产品时所承受的额外的弯矩；
2、本发明通过使用两丝杆驱动滑鞍，能够保证主轴箱部分在快速刹车方面具有更好的优势；同时保证主轴箱的受力相对均匀，进一步提高了后续加工精度；
3、本发明通过在横梁侧壁上设置两条光栅尺，用以监测两个滑鞍以及U型滑枕的两边是否运动同步，保证装置的精准度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明U型滑枕的结构示意图；
图3为本发明竖向滑动机构的结构示意图；
图中，1-U型滑枕，2-横梁，3-安装槽，4-横向驱动电机，5-横向丝杆，6-滑鞍，7-横向滑轨，8-竖向驱动电机，9-竖向丝杆，10-竖向滑轨，11-光栅尺，12-连接轴，13-横向滑动座，14-竖向滑动座，15-滑块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，一种新型横梁滑枕组合结构，包括U型滑枕1、横梁2，所述的横梁2横向设置在U型滑枕1的凹槽内，并且所述U型滑枕1的凹槽槽口向上，所述的U型滑枕1可通过对称设置在横梁2两侧的两横向滑动机构在横梁2上横向滑动，以及通过对称设置在横梁2两侧的两竖向滑动机构沿横梁2竖向移动。
优选的，如图1和图2所示，所述的横梁2两侧沿长度方向上开设有相应的安装槽3，两所述的横向滑动机构设置在相应的安装槽3内。两个所述的横向滑动机构结构相同，每个所述的横向滑动机构包括安装于安装槽3内的横向驱动电机4、横向丝杆5，所述的横向驱动电机4与横向丝杆5传动连接。所述的横向滑动机构还包括与横向丝杆5连接的滑鞍6，所述的滑鞍6通过一横向滑动座13与横向丝杆5传动连接，通过横向驱动电机4驱动横向丝杆5传动，从而通过横向滑动座13带动U型滑枕1横向滑动，为了保证U型滑枕1横向滑动的平稳性，所述的横向滑动机构还包括设置在横梁2侧壁上的横向滑轨7，所述的滑鞍6通过相应的滑块15设置在横向滑轨7上，所述的横向滑轨7的数量为2条，分别位于横向丝杆5的上下端。通过在横梁2的左右两侧壁上对称设置相应的横向滑动机构，并分别与U型滑枕1的两侧壁连接，从而保证U型滑枕1横向移动的准确性。
优选的，如图3所示，两个所述的竖向滑动机构的结构相同，其设置在U型滑枕1上并与滑鞍6连接，每个所述的竖向滑动机构包括设置滑鞍6另一侧的竖向驱动电机8、以及与竖向驱动电机8连接的竖向丝杆9，所述的竖向丝杆9通过一竖向滑动座14与U型滑枕1连接。所述的竖向滑动机构还包括竖直设置在U型滑枕1上的竖向滑轨10，所述的竖向滑轨10通过相应的滑块15与滑鞍6滑动连接，所述的竖向滑轨10的数量为2条，分别位于竖向丝杆9两侧。
优选的，所述的横梁2的两侧壁上沿长度方向还设置有相应的光栅尺11，通过所述的光栅尺11用以监测两个滑鞍6以及U型滑枕1的两边是否运动同步，保证装置运行的精准度。
优选的，所述的U型滑枕1的下端中央位置还设置有一用于与主轴箱连接的连接轴12，通过将主轴箱设置在U型滑枕1下端的中央位置，从而使得水平方向的悬臂结构消失，解决了悬臂结构对于产品加工的精度影响；并且消除了由于主轴箱重心偏移导致横梁2在加工产品时所承受的额外的弯矩。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：包括U型滑枕、横梁，所述的横梁横向设置在U型滑枕的凹槽内，并且所述U型滑枕的凹槽槽口向上，所述的U型滑枕可通过对称设置在横梁两侧的两横向滑动机构在横梁上横向滑动，以及通过对称设置在横梁两侧的两竖向滑动机构沿横梁竖向移动。
2.根据权利要求1所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：所述横梁的左右两侧壁上沿长度方向对称开设有相应的安装槽，两所述的横向滑动机构设置在相应的安装槽内。
3.根据权利要求2所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：两所述的横向滑动机构结构相同；
每个所述的横向滑动机构包括安装于安装槽内的横向驱动电机、横向丝杆，所述的横向驱动电机与横向丝杆传动连接。
4.根据权利要求3所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：每个所述的横向滑动机构还包括与横向丝杆连接的滑鞍，所述的滑鞍通过一横向滑动座与横向丝杆传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：每个所述的横向滑动机构还包括设置在横梁侧壁上的横向滑轨，所述的滑鞍通过相应的滑块设置在横向滑轨上。
6.根据权利要求5所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：所述的横向滑轨的数量为2条，并且位于横向丝杆的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：两所述的竖向滑动机构的结构相同；
每个所述的竖向滑动机构包括设置滑鞍另一侧的竖向驱动电机、以及与竖向驱动电机连接的竖向丝杆，所述的竖向丝杆通过一竖向滑动座与U型滑枕连接。
8.根据权利要求1所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：每个所述的竖向滑动机构还包括竖直设置在U型滑枕上的竖向滑轨，所述的竖向滑轨通过相应的滑块与滑鞍滑动连接。
9.根据权利要求5所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：所述的横梁的两侧壁上沿长度方向还设置有相应的光栅尺。
10.根据权利要求8所述的一种新型横梁滑枕组合结构，其特征在于：所述的U型滑枕的下端中央位置还设置有一用于与主轴箱连接的连接轴。
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