CN111055136B - 一种工作台结构 - Google Patents

一种工作台结构 Download PDF

Info

Publication number
CN111055136B
CN111055136B CN202010033596.0A CN202010033596A CN111055136B CN 111055136 B CN111055136 B CN 111055136B CN 202010033596 A CN202010033596 A CN 202010033596A CN 111055136 B CN111055136 B CN 111055136B
Authority
CN
China
Prior art keywords
plate
upper top
top plate
lower bottom
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010033596.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111055136A (zh
Inventor
陈耀龙
阚帆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Jiaotong University
Original Assignee
Xian Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Jiaotong University filed Critical Xian Jiaotong University
Priority to CN202010033596.0A priority Critical patent/CN111055136B/zh
Publication of CN111055136A publication Critical patent/CN111055136A/zh
Priority to DE202020107312.5U priority patent/DE202020107312U1/de
Application granted granted Critical
Publication of CN111055136B publication Critical patent/CN111055136B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01—Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • B23Q1/015—Frames, beds, pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/10—Auxiliary devices, e.g. bolsters, extension members
    • B23Q3/103—Constructional elements used for constructing work holders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)
  • Workshop Equipment, Work Benches, Supports, Or Storage Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种工作台结构，包括上顶板和下底板，上顶板和下底板之间阵列有多个空腔支撑管，空腔支撑管两端分别与上顶板下表面和下底板上表面接触，多个空腔支撑管之间通过环氧树脂灌封，多个空腔支撑管外侧位于上顶板和下底板之间设有侧板，侧板与上顶板和下底板通过螺栓连接，在上顶板和下底板之间安装空腔结构支撑管结构，取代传统的加强筋结构，能极大地减轻工作台的重量，采用填充环氧树脂灌封，密度较小，且可以增加工作台的阻尼，降低工作台使用时的振动和噪声，本发明的结构简单，实现了模块化设计，每个部分均可独立同时加工，且每个部分的形状都较为简单，加工起来比较容易，而且整体装配流程简单易操作，从而能极大地缩短制造周期。

Description

一种工作台结构
技术领域
本发明属于高精高速高效五轴联动加工中心领域，具体涉及一种工作台结构。
背景技术
五轴联动加工中心作为加工复杂薄壁件零件适用的设备，目前在航空航天领域加工方面有着广泛应用，工作台作为五轴联动加工中心重要功能部件，是研发的重点和难点。
传统的工作台为一体的加强筋结构，当需要加工较大尺寸的工件时，需要相应的大尺寸工作台，此时工作台的重量和惯性会非常大，考虑倒当前市场上的电机性能，在使用工作台加工时的速度、加速度和加工精度会受到极大的限制。因而，需要对工作台进行轻量化设计，传统的对于工作台的轻量化设计在于进行优化加强筋的尺寸和布局等结构轻量化设计，或者进行采用轻质材料的材料轻量化设计，但减轻的重量有限，对工作台加工时的速度、加速度和加工精度的提升所起的帮助不大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工作台结构，以克服现有技术的不足。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种工作台结构，包括上顶板和下底板，上顶板和下底板之间阵列有多个空腔支撑管，空腔支撑管两端分别与上顶板下表面和下底板上表面接触，多个空腔支撑管之间通过环氧树脂灌封，多个空腔支撑管外侧位于上顶板和下底板之间设有侧板，侧板与上顶板和下底板通过螺栓连接。
进一步的，侧板包括左侧板、右侧板、前侧板和后侧板；左侧板、右侧板、前侧板和后侧板围绕在多个空腔支撑管四周。
进一步的，空腔支撑管采用碳纤维管。
进一步的，空腔支撑管截面形状为方形、圆形或正六边形。
进一步的，上顶板上表面设有用于固定安装待加工件的T形槽。
进一步的，上顶板的下表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔。
进一步的，多个安装孔交错排列，且相邻安装孔的孔间距保持一致。
进一步的，下底板的上表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔。
进一步的，安装孔为沉孔。
进一步的，下底板上的安装孔与上顶板上的安装孔对应在一条直线上。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明一种工作台结构，包括上顶板和下底板，上顶板和下底板之间阵列有多个空腔支撑管，空腔支撑管两端分别与上顶板下表面和下底板上表面接触，多个空腔支撑管之间通过环氧树脂灌封，多个空腔支撑管外侧位于上顶板和下底板之间设有侧板，侧板与上顶板和下底板通过螺栓连接，在上顶板和下底板之间安装空腔结构支撑管结构，取代传统的加强筋结构，能极大地减轻工作台的重量，采用填充环氧树脂灌封，密度较小，且可以增加工作台的阻尼，降低工作台使用时的振动和噪声，本发明的结构简单，实现了模块化设计，每个部分均可独立同时加工，且每个部分的形状都较为简单，加工起来比较容易，而且整体装配流程简单易操作，从而能极大地缩短制造周期。
进一步的，空腔支撑管采用碳纤维管，碳纤维材料轻质且强度高，在工作台内部安装碳纤维管不仅能减轻工作台重量，而且能提高工作台的刚度。
进一步的，在金属板上加工安装碳纤维管的沉孔，使碳纤维管能够嵌入倒上顶板和下底板中，且在碳纤维管与金属板的结合面处涂有特种胶水，很好地保证了碳纤维管与金属板的连接强度。
进一步的，空腔支撑管采用交错排列，相邻空腔支撑管的间距保持一致，使每六根碳纤维管形成一个正六边形，这样所有空腔支撑管的整体布置就类似于蜂窝结构，进一步地提升了工作台地刚度。
附图说明
图1为发明结构示意图。
图2为空腔支撑管截面形状为圆形的工作台结构俯视剖视图。
图3为空腔支撑管截面形状为圆形的工作台结构主视剖视图。
图4为空腔支撑管截面形状为方形的工作台结构俯视剖视图。
图5为空腔支撑管截面形状为方形的工作台结构主视剖视图。
图6为空腔支撑管截面形状为正六边形的工作台结构俯视剖视图。
图7为空腔支撑管截面形状为正六边形的工作台结构主视剖视图。
其中， 1、上顶板；2、下底板；3、左侧板；4、右侧板；5、前侧板；6、后侧板；7、空腔支撑管；8、环氧树脂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1至图7所示，一种工作台结构，包括上顶板1和下底板2，上顶板1和下底板2之间阵列有多个空腔支撑管7，空腔支撑管7两端分别与上顶板1下表面和下底板2上表面接触，多个空腔支撑管7之间通过环氧树脂8灌封，多个空腔支撑管7外侧位于上顶板1和下底板2之间设有侧板，侧板与上顶板1和下底板2通过螺栓连接。
侧板包括左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6；左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6围绕在多个空腔支撑管7四周。
如图2至图7所示，空腔支撑管7采用碳纤维管。空腔支撑管7截面形状为方形、圆形或正六边形。上顶板1上表面设有T形槽，用于固定安装待加工件。
上顶板1的下表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔，多个安装孔交错排列，且相邻安装孔的孔间距保持一致，使每六个安装孔形成一个正六边形；安装孔为沉孔。
下底板2的上表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔，所有安装孔交错排列，且相邻安装孔的孔间距保持一致，使每六个安装孔形成一个正六边形。安装后，下底板2上的安装孔与上顶板1上的安装孔对应在一条直线上。侧板上设有用于与下底板2和上顶板1连接的螺栓孔。
左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6四块侧板的尺寸可根据实际碳纤维工作台的大小进行调整，侧板提供支撑防护作用。侧板上设有安装丝杠螺母、光栅尺、拖链和护罩。
采用环氧树脂8灌封，密度较小，且可以增加碳纤维工作台的阻尼，降低碳纤维工作台使用时的振动和噪声。
上顶板1的下表面和下底板2的上表面均加工有用于空腔支撑管定位的安装孔，在装配时，碳纤维管会嵌入到上顶板1和下底板2中，以使碳纤维管7与上顶板1和下底板2之间的结合更加牢靠。
空腔支撑管7在与上顶板1的安装孔和下底板2的安装孔结合时，在结合面上涂有少许胶水，使胶水充满碳纤维管与上顶板的碳纤维管安装孔和下底板的碳纤维管安装孔的缝隙。
上述工作台结构整体装配流程为：先倒置并固定上顶板1，使有T形槽的一面朝下，再分别将左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6四块侧板分别与上顶板1焊接固定，然后在上顶板1的安装孔上放置空腔支撑管7，再在空腔支撑管7的缝隙间填充环氧树脂8，最后盖上下底板2，使空腔支撑管7嵌入下底板2的安装孔，接着拧上螺栓分别固定下底板2与左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6等四块侧板。在制造时，为提高碳纤维工作台的整体刚度和简化装配流程，上顶板1与左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6可以铸成一体，形成一个整体的金属空腔铸件，然后在上顶板1的安装孔上放置空腔支撑管7，再在空腔支撑管7的缝隙间填充环氧树脂8，最后盖上下底板2，使空腔支撑管7嵌入下底板2的安装孔，接着拧上螺栓分别固定下底板2与左侧板3、右侧板4、前侧板5和后侧板6四块侧板。碳纤维工作台整体设计由六块金属板、碳纤维管和环氧树脂组成，实现了模块化设计，每个部分均可独立同时加工，且每个部分的形状都较为简单，加工起来比较容易，而且整体装配流程简单易操作，从而能极大地缩短制造周期。不仅如此，由于是模块化设计，根据不同的实际需求，很容易实现产品的系列化设计。相较于采用先开模、后铸造的加强筋结构的传统工作台，本发明的碳纤维工作台不仅制造周期短，而且能很灵活地满足不同的实际需求。
当然上述显示和描述只为说明本发明的技术构思和特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还有会有各种改进和变化，凡根据本发明作的改进、变化或修饰都要落入要求保护的本发明范围内。

Claims (2)

1.一种工作台结构，其特征在于，包括上顶板（1）和下底板（2），上顶板（1）和下底板（2）之间阵列有多个空腔支撑管（7），空腔支撑管（7）两端分别与上顶板（1）下表面和下底板（2）上表面接触，多个空腔支撑管（7）之间通过环氧树脂（8）灌封，多个空腔支撑管（7）外侧位于上顶板（1）和下底板（2）之间设有侧板，侧板与上顶板（1）和下底板（2）通过螺栓连接，侧板包括左侧板（3）、右侧板（4）、前侧板（5）和后侧板（6）；左侧板（3）、右侧板（4）、前侧板（5）和后侧板（6）围绕在多个空腔支撑管（7）四周，空腔支撑管（7）采用碳纤维管，空腔支撑管（7）截面形状为方形、圆形或正六边形，上顶板（1）上表面设有用于固定安装待加工件的T形槽，上顶板（1）的下表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔，多个安装孔交错排列，且相邻安装孔的孔间距保持一致，下底板（2）的上表面上设有用于空腔支撑管定位的多个安装孔，安装孔为沉孔。
2.根据权利要求1所述的一种工作台结构，其特征在于，下底板（2）上的安装孔与上顶板（1）上的安装孔对应在一条直线上。
CN202010033596.0A 2020-01-13 2020-01-13 一种工作台结构 Active CN111055136B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010033596.0A CN111055136B (zh) 2020-01-13 2020-01-13 一种工作台结构
DE202020107312.5U DE202020107312U1 (de) 2020-01-13 2020-12-16 Werkbankstruktur

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010033596.0A CN111055136B (zh) 2020-01-13 2020-01-13 一种工作台结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111055136A CN111055136A (zh) 2020-04-24
CN111055136B true CN111055136B (zh) 2021-10-08

Family

ID=70307148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010033596.0A Active CN111055136B (zh) 2020-01-13 2020-01-13 一种工作台结构

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111055136B (zh)
DE (1) DE202020107312U1 (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2424924Y (zh) * 2000-04-30 2001-03-28 姜长路 丝网印刷机专用工作台
CN1855314A (zh) * 2005-04-27 2006-11-01 财团法人工业技术研究院 含阻尼填充材料的模块化结构支撑架
CN101162367A (zh) * 2006-10-11 2008-04-16 优志旺电机株式会社 载物台装置
CN203121485U (zh) * 2013-03-07 2013-08-14 厦门栢科富翔彩印有限公司 便捷桌台
CN103287068A (zh) * 2012-02-24 2013-09-11 昆山富山精密设备有限公司 轻型铝蜂窝夹心吸风式印刷设备工作台装置
CN203841297U (zh) * 2014-05-13 2014-09-24 德清七彩塑业有限公司 吹塑板材折叠桌
CN205233824U (zh) * 2015-12-05 2016-05-18 梁飞虎 环保空心桌
JP2016215898A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 日本無線株式会社 テーブル部材

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008309371A (ja) * 2007-06-13 2008-12-25 Toyota Motor Corp 加湿器及び燃料電池システム
US20120266791A1 (en) * 2011-04-25 2012-10-25 Lifetime Products, Inc. Table top
CN204565627U (zh) * 2015-04-14 2015-08-19 安徽乐达精密合金有限公司 一种耐冲击的机床床身

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2424924Y (zh) * 2000-04-30 2001-03-28 姜长路 丝网印刷机专用工作台
CN1855314A (zh) * 2005-04-27 2006-11-01 财团法人工业技术研究院 含阻尼填充材料的模块化结构支撑架
CN101162367A (zh) * 2006-10-11 2008-04-16 优志旺电机株式会社 载物台装置
CN103287068A (zh) * 2012-02-24 2013-09-11 昆山富山精密设备有限公司 轻型铝蜂窝夹心吸风式印刷设备工作台装置
CN203121485U (zh) * 2013-03-07 2013-08-14 厦门栢科富翔彩印有限公司 便捷桌台
CN203841297U (zh) * 2014-05-13 2014-09-24 德清七彩塑业有限公司 吹塑板材折叠桌
JP2016215898A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 日本無線株式会社 テーブル部材
CN205233824U (zh) * 2015-12-05 2016-05-18 梁飞虎 环保空心桌

Also Published As

Publication number Publication date
CN111055136A (zh) 2020-04-24
DE202020107312U1 (de) 2021-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104400566B (zh) 高强度型材加工中心
CN110238241B (zh) 一种多腔异形双层薄壁截面管件矫正机器人
CN104384939A (zh) 一种带有w形筋板的卧式加工中心立柱
CN111037313A (zh) 一种五轴动梁式龙门架及安装方法
CN111055136B (zh) 一种工作台结构
CN201579602U (zh) 一种数控机床角度辅助工作台组件
CN202985159U (zh) 不规则外形螺母车削加工装卡弯板
CN200998810Y (zh) 高阻尼特性的数控精密激光切割机主床身
CN102704696B (zh) 一种高大重钢立柱空间定位器
CN215880765U (zh) 一种大型钛合金结构件专用工装
CN213795024U (zh) 一种用于控制滑轮罩壳制作精度的工装
CN215035300U (zh) 一种龙门架
CN210499135U (zh) 用于不同型号气缸减震器装配的压装机构
CN217096741U (zh) 一种侧板加工用的产品固定工装
CN210615772U (zh) 一种组合机床式四线轨数控龙门机床
CN221110131U (zh) 一种数控双柱卧式金属带锯床
CN215091991U (zh) 一种龙门数控机床横梁
CN104416392A (zh) 一种五轴数控加工中心用夹具
CN210756395U (zh) 一种数控机床的矿物质立柱与底座锁紧结构
CN219212873U (zh) 一种瓶模夹持部件卧式加工工装
CN210476972U (zh) 一种机械手侧姿旋转伺服机构
CN212761143U (zh) 一种大型回转支承加工专用等高垫组件
CN218911755U (zh) 一种新型钢塔构件栓焊连接节点
CN220784325U (zh) 一种用于预制混凝土电缆排管的模具
CN112828607A (zh) 一种组合机床式四线轨数控龙门机床

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant