一种轻型高速双摆头滑枕体及加工中心的制作方法

专利2026-02-24  5


本发明属于滑枕体领域,具体涉及一种轻型高速双摆头滑枕体及加工中心。


背景技术:

1、在大型龙门数控加工中心、立式车削加工中心、数控落地镗铣床等重型加工设备中,滑枕体作为重要组成结构之一,它的结构与性能将直接影响机床的整体性能。

2、目前,现有的滑枕体多采用qt铸造焊接而成。然而,众所周知,公知的铸造材料的强度普遍不高,而滑枕体对强度的要求却相对较高。同时,方滑枕因其独特的导轨设置方式,还要求结构必须与导轨副紧密匹配。因此,为了满足高强度要求和导轨匹配性,滑枕体的体积不可避免地会增大,从而导致其重量偏大。而这种体积和重量的增加,不仅会使得滑枕体难以满足五轴联动高速加工机床对轻载和快速动态响应的需求,也与当前轻量化的发展趋势相悖。


技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是提供一种轻型高速双摆头滑枕体及加工中心,并使该滑枕体既能够满足滑枕刚度需求,又能够具有轻量化的特点,以最大程度降低z轴移动部件重量,提高机床x、y、z轴的动态响应性能。

2、为了解决上述技术问题,一方面,本发明提供了一种轻型高速双摆头滑枕体,其包括滑枕体,滑枕体包括沿竖直方向依次相连的上骨架和下骨架,上骨架包括依次首尾相连拼焊在一起的上前面板、上右侧板、上后面板和上左侧板,上前面板、上右侧板、上后面板和上左侧板形成的空腔内沿上骨架长度方向设置有至少一个横筋板,上前面板与上右侧板夹角处、上前面板与上左侧板夹角处、上后面板与上右侧板夹角处和上后面板与上左侧板夹角处均设置有内筋板;下骨架包括依次首尾相连拼焊在一起的下前面板、下右侧板、下后面板和下左侧板,下前面板、下右侧板、下后面板和下左侧板形成的空腔内沿下骨架长度方向设置有至少一个横筋板,下前面板与下右侧板夹角处、下前面板与下左侧板夹角处、下后面板与下右侧板夹角处和下后面板与下左侧板夹角处均设置有内筋板,下前面板、下右侧板和下左侧板的外表面均设置有外筋板,外筋板的延伸方向与下骨架的长度方向相同,外筋板的长度与下骨架的长度相同。这时,由于本发明不仅将整体滑枕体分为具有不同厚度的上骨架和下骨架,还在下前面板、下右侧板和下左侧板的外表面均设置有外筋板,其可通过该外筋板有效提高各个面板的支撑、扭转、弯曲刚性,避免滑枕体大悬伸时的变形,从而使得该滑枕体能够在满足高刚性要求的同时,有效缩减下骨架处下前面板、下右侧板和下左侧板的厚度,将滑枕体重量降低一半,这样其不仅可以降低配套件的配置,降低设备生产成本,更可以大大提高机床的整体动态性能。

3、进一步地,下后面板和上后面板为一体件,以保证滑枕体的精度、刚性和传动。

4、进一步地,横筋板的边缘贯穿有边缘通孔,横筋板的中部贯穿有中心通孔,中心通孔内安装有管线归集管。此时,该边缘通孔为固定管路的走线通道,该管线归集管为随c轴进行±360°旋转的电、气、液管路的走线通道,这样由于本发明将固定管路的走线与随动管路的走线分开设置,其能够做到线缆的动-静分离,避免线缆缠绕损坏。

5、进一步地,上左侧板设置有平衡缸基板,并通过该平衡缸基板支撑、安装平衡缸。

6、进一步地,下右侧板的外表面设置有光栅尺基板,并通过该光栅尺基板支撑、定位光栅尺,方便操作人员进行测量。

7、进一步地,上骨架的上前面板、上右侧板、上左侧板和下骨架的下前面板、下右侧板、下左侧板均设置有工艺孔和/或减重孔,并通过该工艺孔和减重孔满足滑枕体的装配需求。

8、进一步地,内筋板设置有工艺孔和/或减重孔,并通过该减重孔和工艺孔减轻整体重量。

9、进一步地,滑枕体的后端面设置有直线电机和直线导轨副,并可通过直线电机、直线导轨副与其所安装加工中心的龙门架等传动结构进行配合,以实现滑枕体在对应方向上的移动,从而满足对应加工中心的移动需求。

10、进一步地,滑枕体的下端转动安装有双摆头,所述双摆头自身具有两个旋转自由度,并可随滑枕体进行直线运动。

11、另一方面,本发明还提供了一种加工中心,其包括上述轻型高速双摆头滑枕体,并可通过该轻型高速双摆头滑枕体带动双摆头沿z轴移动。

12、从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:

13、1、由于本发明将整个滑枕体分为上骨架、下骨架两部分,其可以根据滑枕体实际行程和包容面积,将上骨架和下骨架采用不同厚度的薄板拼焊而成,从而有效降低滑枕体的重量;

14、2、由于本发明在所有的面板和筋板处均进行了开孔减重处理,其也能够在一定程度上降低整个滑枕体的重量;

15、3、由于本发明不仅在上骨架和下骨架的内部设置有内筋板和横筋板,还在下骨架处各个面板的外表面设置有外筋板,其不仅可通过横筋板与内筋板形成的网状结构提高滑枕体的抗扭、弯曲刚性,还能够通过外筋板进一步地提高对应面板的支撑、扭转、弯曲刚性,避免滑枕体大悬伸时的变形,从而使得该滑枕体既具有高刚性的特点,又具有轻量化的特点,进而达到降低配套件的配置,降低生产成本,大大提高机床的整体动态性能的目的;

16、4、由于本发明将固定管路的走线与随动管路的走线分开设置,其能够做到线缆的动-静分离,避免线缆缠绕损坏。



技术特征:

1.一种轻型高速双摆头滑枕体,包括滑枕体(3);其特征在于,滑枕体(3)包括沿竖直方向依次相连的上骨架和下骨架,上骨架包括依次首尾相连拼焊在一起的上前面板、上右侧板、上后面板和上左侧板,上前面板、上右侧板、上后面板和上左侧板形成的空腔内沿上骨架长度方向设置有至少一个横筋板(12),上前面板与上右侧板夹角处、上前面板与上左侧板夹角处、上后面板与上右侧板夹角处和上后面板与上左侧板夹角处均设置有内筋板(7);下骨架包括依次首尾相连拼焊在一起的下前面板(8)、下右侧板(9)、下后面板(10)和下左侧板(15),下前面板(8)、下右侧板(9)、下后面板(10)和下左侧板(15)形成的空腔内沿下骨架长度方向设置有至少一个横筋板(12),下前面板(8)与下右侧板(9)夹角处、下前面板(8)与下左侧板(15)夹角处、下后面板(10)与下右侧板(9)夹角处和下后面板(10)与下左侧板(15)夹角处均设置有内筋板(7),下前面板(8)、下右侧板(9)和下左侧板(15)的外表面均设置有外筋板(14),外筋板(14)的延伸方向与下骨架的长度方向相同,外筋板(14)的长度与下骨架的长度相同。

2.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,下后面板(10)和上后面板为一体件。

3.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,横筋板(12)的边缘贯穿有边缘通孔,横筋板(12)的中部贯穿有中心通孔,中心通孔内安装有管线归集管(5)。

4.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,上左侧板设置有平衡缸基板(13)。

5.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,下右侧板(9)的外表面设置有光栅尺基板(11)。

6.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,上骨架的上前面板、上右侧板、上左侧板和下骨架的下前面板(8)、下右侧板(9)、下左侧板(15)均设置有工艺孔和/或减重孔(6)。

7.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,内筋板(7)设置有工艺孔和/或减重孔(6)。

8.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,滑枕体(3)的后端面设置有直线电机(1)和直线导轨副(2)。

9.根据权利要求1所述的轻型高速双摆头滑枕体,其特征在于,滑枕体(3)的下端转动安装有双摆头(4)。

10.一种加工中心,其特征在于,包括根据权利要求1-9任一所述的轻型高速双摆头滑枕体。


技术总结
本发明提供一种轻型高速双摆头滑枕体及加工中心,属于滑枕体领域,其包括滑枕体,滑枕体包括沿竖直方向依次相连的上骨架和下骨架,下骨架包括依次首尾相连拼焊在一起的下前面板、下右侧板、下后面板和下左侧板,下前面板、下右侧板、下后面板和下左侧板形成的空腔内沿下骨架长度方向设置有至少一个横筋板,下前面板与下右侧板夹角处、下前面板与下左侧板夹角处、下后面板与下右侧板夹角处和下后面板与下左侧板夹角处均设置有内筋板,下前面板、下右侧板和下左侧板的外表面均设置有外筋板。本发明的有益效果在于,该滑枕体既能够满足滑枕刚度需求,又能够具有轻量化的特点,以提高机床动态响应性能。

技术研发人员:张侠,史军,冯玉环,王乙,董爱珍
受保护的技术使用者:济南二机床集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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