專利名稱：立式五軸加工中心z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造設(shè)備，機(jī)床中的帶A、 B軸雙擺角銑頭立式五軸加工中心上Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置。
背景技術(shù)：
五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床是數(shù)控機(jī)床技術(shù)中難度最大、應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)。它集計(jì)算機(jī)控制、高性能伺服驅(qū)動(dòng)和精密加工技術(shù)于一體，應(yīng)用于復(fù)雜曲面的高效、精密、自動(dòng)化加工。國(guó)際上把五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控技術(shù)作為一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的標(biāo)志。 目前，立式五軸加工中心在我國(guó)市場(chǎng)需求量大，國(guó)內(nèi)尤其帶有A、 B軸雙擺角銑頭的立式五軸加工中心還沒有廠家開發(fā)研制，此類機(jī)床是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的缺門產(chǎn)品。目前國(guó)內(nèi)需求完全依靠進(jìn)口，而且西方國(guó)家對(duì)我國(guó)的軍事用途嚴(yán)格控制。 這類機(jī)床是能源、航空航天、船舶、機(jī)車車輛、軍工、汽車、工程機(jī)械、重型機(jī)械、機(jī)床等行業(yè)不可缺少的重要工藝加工設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng)、五面加工，完成各種復(fù)雜平面、曲面零件的高效率、高質(zhì)量加工，能一次裝夾完成全部加工，提高空間自由曲面的加工精度、質(zhì)量和效率。但國(guó)產(chǎn)帶A、B軸雙擺角銑頭的立式五軸加工中心機(jī)床裝配后，檢工作精度時(shí)，Z向精度不合格，檢查壓板發(fā)現(xiàn)導(dǎo)軌貼塑面嚴(yán)重磨損。分析原因由于A、B擺頭部懸伸大，重心前傾造成的。為此，需要設(shè)計(jì)一套卸荷裝置。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種立式五軸加工中心Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，它能夠
消除因A、B軸雙擺角銑頭重心前傾引起的Z向運(yùn)動(dòng)工作精度低的缺陷。 立式五軸加工中心Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，作為載重的立柱一側(cè)立面設(shè)左\右導(dǎo)
軌，A、B軸雙擺角銑頭通過移動(dòng)部件在Z向?qū)к壵娲怪狈较蜃魃舷逻\(yùn)動(dòng)，其特征在于在正
面左\右導(dǎo)軌上各設(shè)一套卸荷裝置，分別安裝在滑板下面；另有兩套卸荷裝置分別安裝在
左\右導(dǎo)軌背面的左、右上壓板上；卸荷裝置內(nèi)滾動(dòng)軸承支架和滾動(dòng)軸承之間通過銷軸連
接，靠緊定螺釘鎖緊。 采用軸承增加卸荷導(dǎo)軌裝置，可以分擔(dān)導(dǎo)軌的一部分載荷(重力和切削力)，減輕支承導(dǎo)軌的負(fù)荷，降低導(dǎo)軌的靜摩擦系數(shù)，從而減少摩擦力，提高導(dǎo)軌的耐磨性和低速運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，減少或防止爬行。 由于在立柱一側(cè)安裝的A、 B軸雙擺角銑頭3懸伸長(zhǎng)，重心前傾，使導(dǎo)軌受載不均勻，切削力較大產(chǎn)生傾覆力矩，使導(dǎo)軌面的壓強(qiáng)增大。本設(shè)計(jì)為了減少導(dǎo)軌的本體變形，在左右每根導(dǎo)軌正面上分別增加1套卸荷裝置，并且在導(dǎo)軌背面移動(dòng)部件上部的上壓板上，各安裝1套規(guī)格較小的卸荷裝置。卸荷裝置解決了 A、B擺頭部位傾覆力矩對(duì)立柱移動(dòng)平穩(wěn)的影響，提高立柱移動(dòng)坐標(biāo)的定位精度和動(dòng)態(tài)特性。這套裝置也適用立式單立柱掛懸伸長(zhǎng)的主軸箱體。
附圖1是帶A、 B軸雙擺角銑頭立式五軸加工中心正面示意圖； 附圖2是圖1的側(cè)視圖； 附圖3是兩導(dǎo)軌正面安裝A卸荷裝置的示意圖； 附圖4是A卸荷裝置的放大示意圖； 附圖5是兩導(dǎo)軌背面安裝B卸荷裝置的示意圖； 附圖6是較小規(guī)格B卸荷裝置的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖說明本裝置的聯(lián)接關(guān)系 帶A、B軸雙擺角銑頭立式五軸加工中心機(jī)床，立柱7—側(cè)立面的左、右并列分布兩 根鋼導(dǎo)軌1和2，如圖1、圖2所示，移動(dòng)部件在立柱7垂直方向作上下運(yùn)動(dòng)，A、 B軸雙擺頭 3固定在上壓板4、滑板5和下壓板6組成的移動(dòng)部件上，其特征在于將A卸荷裝置8、9分 別安裝在左、右導(dǎo)軌1、2正面，兩套A卸荷裝置中的滾動(dòng)軸承10分別支承在左、右導(dǎo)軌2、1上。 正面的A卸荷裝置內(nèi)有兩個(gè)滾動(dòng)軸承IO并排置于滾動(dòng)軸承支架13中心內(nèi)，見圖 3、4 :滾動(dòng)軸承10徑向與導(dǎo)軌1或者2接觸，銷軸12同心穿過兩個(gè)滾動(dòng)軸承10、將該兩件連 接，銷軸12端頭在滾動(dòng)軸承支架13上，并由緊定螺釘11將銷軸12鎖緊，限制其旋轉(zhuǎn)。滾 動(dòng)軸承支架13外頸部安裝蝶形彈簧14、調(diào)整墊15，滾動(dòng)軸承支架13鑲嵌在支撐體18上， 靠調(diào)整螺母16背緊。 A、B軸雙擺頭上的一部分載荷由支承在導(dǎo)軌面上的滾動(dòng)軸承IO承受，卸荷力的大 小通過調(diào)整螺母16帶動(dòng)滾動(dòng)軸承支架13調(diào)整蝶形彈簧14力的大小，從而將卸掉一部分載 荷。 另兩套B卸荷裝置安裝在左、右導(dǎo)軌1、2背面移動(dòng)部件上部的上壓板4上，如圖5、 6所示，受機(jī)床結(jié)構(gòu)限制，背面用的B卸荷裝置的規(guī)格較正面小、不同之處是只安裝一個(gè)滾 動(dòng)軸承10，并在調(diào)整墊15和調(diào)整螺母16之間增加壓蓋17，壓蓋17用螺栓與滾動(dòng)軸承支架 13固定，原理相同。
權(quán)利要求立式五軸加工中心Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，作為載重的立柱一側(cè)立面設(shè)左\右導(dǎo)軌，A、B軸雙擺角銑頭通過移動(dòng)部件在Z向?qū)к壵娲怪狈较蜃魃舷逻\(yùn)動(dòng)，其特征在于在正面左\右導(dǎo)軌上各設(shè)一套A卸荷裝置，分別安裝在滑板下面；另有兩套B卸荷裝置分別安裝在左\右導(dǎo)軌背面的左、右上壓板上；卸荷裝置內(nèi)滾動(dòng)軸承支架和滾動(dòng)軸承之間通過銷軸連接，靠緊定螺釘鎖緊；A、B軸雙擺頭上的一部分載荷由支承在導(dǎo)軌面上的滾動(dòng)軸承承受，卸荷力的大小通過調(diào)整螺母帶動(dòng)滾動(dòng)軸承支架調(diào)整蝶形彈簧力的大小，從而將卸掉一部分載荷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，其特征在于A卸荷裝置內(nèi)兩個(gè)滾動(dòng) 軸承(10)并排置于滾動(dòng)軸承支架(13)中心內(nèi)，滾動(dòng)軸承徑向與導(dǎo)軌接觸，銷軸(12)垂直 穿過兩個(gè)滾動(dòng)軸承(10)、將該兩件連接，并由緊定螺釘(11)將銷軸(12)鎖緊，限制其旋轉(zhuǎn)； 滾動(dòng)軸承支架(13)外頸部安裝蝶形彈簧(14)、調(diào)整墊(15)，鑲嵌在支撐體(18)上，靠調(diào)整 螺母(16)背緊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，其特征在于另兩套B卸荷裝置安裝 在背面左(1)、右導(dǎo)軌(2)移動(dòng)部件上部的上壓板4上，其規(guī)格較正面小、只安裝一個(gè)滾動(dòng)軸 承(IO)，并在調(diào)整墊(15)和調(diào)整螺母(16)之間增加壓蓋(17)，壓蓋(17)用螺栓與滾動(dòng)軸 承支架(13)固定。
專利摘要立式五軸加工中心Z向垂直導(dǎo)軌卸荷裝置，作為載重的立柱一側(cè)立面設(shè)左\右導(dǎo)軌，A、B軸雙擺角銑頭通過滑板在Z向?qū)к壵娲怪狈较蜃魃舷逻\(yùn)動(dòng)，其特征在于在正面左\右導(dǎo)軌上各設(shè)1套A卸荷裝置，分別安裝在滑板下面，與立柱的左、右導(dǎo)軌結(jié)合；并且另有兩套B卸荷裝置，分別安裝在左\右導(dǎo)軌背面的左、右上壓板上；卸荷裝置內(nèi)滾動(dòng)軸承支架和滾動(dòng)軸承之間通過銷軸連接，靠緊定螺釘鎖緊；A、B軸雙擺頭上的一部分載荷由支承在導(dǎo)軌面上的滾動(dòng)軸承承受，卸荷力的大小通過調(diào)整螺母帶動(dòng)滾動(dòng)軸承支架調(diào)整蝶形彈簧力的大小，從而將卸掉一部分載荷。采用軸承增加卸荷導(dǎo)軌裝置，可以分擔(dān)導(dǎo)軌的一部分載荷(重力和切削力)，減輕支承導(dǎo)軌的負(fù)荷，降低導(dǎo)軌的靜摩擦系數(shù)，從而減少摩擦力，提高導(dǎo)軌的耐磨性和低速運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，減少或防止爬行。
文檔編號(hào)B23C1/12GK201442189SQ20092001701
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者于麗菊, 唐杰, 孟憲君, 張 雄, 徐永明, 金曉紅 申請(qǐng)人:中捷機(jī)床有限公