CN206869447U - 一种机床横梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机床横梁，包括横梁本体，所述横梁本体的中间部内设有“井”字形加强筋，所述“井”字形加强筋的中间开设有一用于连接机床基座的沟槽，所述横梁本体左、右部均内设有一“米”字形加强筋，并且横梁本体左、右部的纵剖面上均带有多个“工”字形结构。本实用新型的横梁在两端设置“米”字形加强筋，并且在有“米”字形加强筋的横梁剖面上，使其含有多个“工”字形结构，以提高横梁两端的刚度，实现横梁的变刚度和轻量化设计，从而提高了横梁整体刚度，减小了横梁的变形，使横梁具有较高的承载能力、抵抗倾覆力矩能力，提高机床的加工精度和效率。

Description

一种机床横梁

技术领域

本实用新型属于金属切削机床技术领域，具体的涉及一种机床横梁。

背景技术

横梁是单立柱式、双立柱式和龙门式机床的重要基础部件，通常横向担放在床身基座导轨上，且其上连接着滑架、主轴箱等零部件。零部件在加工过程中，沿横梁的长度方向左右移动，横梁本身在床身基座上下移动，故横梁直接承载其上零部件的重量和加工负荷以及自身的重量，处于利于变形的状态，当横梁上主轴箱等移动部件从一端移动到另一端时，横梁两端部受弯矩，容易弯曲变形。因此，要求横梁具有高刚度，小变形，且要具有良好的动态性能，对速度的响应性要高，防止发生位置滞后。

现有的为了满足上述要求，一般采用在横梁上加设加强筋的形式。常见的加强筋结构有井字形筋、蜂窝形筋、米字形筋等，这些形式的加强筋均能提高横梁的整体刚度。但是其都是单一均匀的分布在横梁内部，整个横梁横截面内的刚度都是相同的，不符合横梁的受力特点。在实际应用中，横梁的中间有支承，零部件沿横梁的长度方向左右移动，横梁两端受到倾覆力矩和重力弯曲，而产生偏心力矩，使得在强力切削的工作状态下，机床的加工精度仍较低。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种机床横梁，提高了横梁抵抗外力及倾覆弯矩的能力，实现了横梁的变刚度和轻量化设计，使其具有良好的动态性能，提高机床的加工精度及稳定性。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种机床横梁，包括横梁本体，所述横梁本体的中间部内设有“井”字形加强筋，所述“井”字形加强筋的中间开设有一用于连接机床基座的沟槽，所述横梁本体左、右部均内设有一“米”字形加强筋，并且横梁本体左、右部的纵剖面上均带有多个“工”字形结构。该方案的横梁在有支承的中间部设置“井”字形加强筋，在两端设置“米”字形加强筋，并且在有“米”字形加强筋的横梁剖面上，使其含有多个“工”字形结构；“米”字形加强筋结构和剖面有“工”字形结构能够在不增加横梁两端的重量下，提高横梁两端的刚度，从而提高了横梁整体刚度，减小了横梁的变形，实现了横梁的变刚度和轻量化设计。

优选地，所述“米”字形加强筋通过连接筋固定在所述横梁本体上。连接筋可实现在含有“米”字形加强筋的横梁的剖面具有“工”字形结构，提高横梁两端的刚度。

优选地，所述横梁本体的下端向下延伸出一用于加固所述横梁本体与所述机床连接的连接部。连接部增加了横梁与机床基座连接部分的接触面积，从而进一步提高横梁的接触刚度，改变横梁受力状况。

优选地，所述“米”字形加强筋的中心设有一丝杠螺母座孔。“米”字形加强筋可加强对竖直方向和水平方向冲击力的支撑作用，其上的丝杠螺母座孔可实现横梁的上下移动。

优选地，两所述 “米”形加强筋与所述“井”字形加强筋之间均通过一凹槽隔开，所述凹槽用于连接机床基座。

本实用新型提供的一种机床的横梁的有益效果是：本实用新型的横梁在有支承的中间部设置“井”字形加强筋，在两端设置“米”字形加强筋，并且通过连接筋连接“米”字形加强筋与横梁本体，使得在有“米”字形加强筋的横梁剖面上含有多个“工”字形结构；从而在不增加横梁两端的重量下，提高横梁两端的刚度，提高了横梁整体刚度，减小了横梁的变形，使横梁具有较高的承载能力、抵抗倾覆力矩能力，实现了横梁的变刚度和轻量化设计；另外，在横梁本体的下端延伸出连接部；提高横梁的接触刚度，改变横梁受力状况；大幅度地提高机床的刚性，提高机床横梁静态刚度的基础上，有效提高机床的加工精度和效率。

附图说明

图1为本实用新型机床横梁的结构示意图；

图2为本实用新型机床横梁纵剖面示意图；

图3为本实用新型机床横梁纵向剖开结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型涉及一种机床横梁如图1-3所示，包括横梁本体10，横梁本体10包括前端用于连接主轴箱等零部件的承重梁11和后端的支撑梁12；承重梁11和支撑梁12是一体成型的。支撑梁12的中间部内设置有“井”字形加强筋121，“井”字形加强筋121的中间开设有一用于连接机床基座的沟槽1211，机床基座上的立柱插接在沟槽1211上，使得横梁本体10与机床安装固定。支撑梁12的左、右部均内设有一“米”字形加强筋122，“米”字形加强筋122的每一条筋均通过一连接筋123与支撑梁12固定连接，使得横梁本体10左、右部的纵剖面上均带有三个“工”字形结构13。然后，两个“米”字形加强筋122的中心均设有一丝杠螺母座孔1221；“米”字形加强筋122可加强对竖直方向和水平方向冲击力的支撑作用，其上的丝杠螺母座孔，可实现横梁的上下移动。

另外，支撑梁12的下端向下延伸出一用于加固支撑梁12与机床连接的连接部124。连接部124通过插接在机床基座内，以增加支撑梁12与机床基座连接部分的接触面积，从而提高横梁本体10的接触刚度，改变横梁本体10的受力状况，使横梁本体10固定在机床上更加稳定。

另外，两 “米”形加强筋122与 “井”字形加强筋121之间均通过一凹槽125隔开，凹槽125进一步的套接在机床基座的立柱上，加固横梁本体10与机床基座的连接。

与现有技术相比，本实用新型通过在支撑梁12有支承的中间部设置“井”字形加强筋121，在两端设置“米”字形加强筋122，并且在有“米”字形加强筋122的横梁本体10剖面上，使其含有多个“工”字形结构13；“米”字形加强筋结构122和剖面有“工”字形结构13能够在不增加横梁本体10两端的重量下，提高横梁本体10两端的刚度，从而提高了横梁整体刚度，减小了横梁的变形，使横梁具有较高的承载能力、抵抗倾覆力矩能力，实现了横梁的变刚度和轻量化设计，取得横梁本体10在性能提升和材料增加方面的合理平衡。支撑梁12的下端延伸出连接部124，从而提高横梁本体10的接触刚度，改变横梁本体10的受力状况，进而大幅度地提高机床的刚性，提高机床横梁静态刚度的基础上，有效地提高机床的加工精度和效率。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制其专利范围，对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其他各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种机床横梁，包括横梁本体（10），所述横梁本体（10）的中间部内设有“井”字形加强筋（121），所述“井”字形加强筋（121）的中间开设有一用于连接机床基座的沟槽（1211），其特征在于：所述横梁本体（10）左、右部均内设有一“米”字形加强筋（122），并且横梁本体（10）左、右部的纵剖面上均带有多个“工”字形结构（13）。

2.如权利要求1所述的一种机床横梁，其特征在于：所述“米”字形加强筋（122）通过连接筋（123）固定在所述横梁本体（10）上。

3.如权利要求1所述的一种机床横梁，其特征在于：所述横梁本体（10）的下端向下延伸出一用于加固所述横梁本体（10）与所述机床连接的连接部（124）。

4.如权利要求1所述的一种机床横梁，其特征在于：所述“米”字形加强筋（122）的中心设有一丝杠螺母座孔（1221）。

5.如权利要求1所述的一种机床横梁，其特征在于：两所述 “米”形加强筋（122）与所述“井”字形加强筋（121）之间均通过一凹槽（125）隔开，所述凹槽（125）用于连接机床基座。