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怎样解决卧式加工中心立柱装配的精度调节比较繁琐的问题怎样解决

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怎样解决卧式加工中心立柱装配的精度调节比较繁琐的问题怎样解决

发布日期:2018-02-07 作者:xiexiaoying.cn 点击:

为解决卧式加工中心柱装配的精度调节比较繁琐的问题,设计了底座结构,使立柱装配精度调节更方便,显著地提高了工作效率并保证了机床精度。

随着科技的(de)(de)进步(bu), 作为(wei)工(gong)(gong)业基础设备(bei)的(de)(de)机床(chuang)向着高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)精(jing)密的(de)(de)方(fang)(fang)向发(fa)展,人们(men)对机床(chuang)的(de)(de)精(jing)度(du)提出(chu)了更高(gao)(gao)的(de)(de)要求。影响机床(chuang)精(jing)度(du)的(de)(de)因(yin)素主(zhu)要有零件加工(gong)(gong)精(jing)度(du)、装配(pei)精(jing)度(du)、环境温(wen)度(du)及(ji)湿度(du)等。本(ben)文通(tong)过设计新型立柱(zhu)及(ji)底(di)座(zuo)结(jie)构(gou),以达到(dao)提高(gao)(gao)立柱(zhu)装配(pei)精(jing)度(du)、简化(hua)生产(chan)流程和提高(gao)(gao)工(gong)(gong)作效(xiao)率的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。立柱(zhu)装配(pei)的(de)(de)底(di)座(zuo),既方(fang)(fang)便于(yu)导轨滑块(kuai)的(de)(de)安装,又方(fang)(fang)便于(yu)立柱(zhu)的(de)(de)精(jing)度(du)调节。本(ben)文以我(wo)厂HP200/D卧式加工(gong)(gong)中心为(wei)例(li),阐述立柱(zhu)和底(di)座(zuo)结(jie)构(gou),并分析该结(jie)构(gou)相对传统立柱(zhu)结(jie)构(gou)的(de)(de)优点。

1.卧式加工中心立立柱和底座结构

本立柱下表(biao)面(mian)在左、右、后三边中点处,分别开100mm×170mm×30mm的键(jian)槽(cao),槽(cao)的两个侧面(mian)为(wei)精(jing)加工面(mian)。

底座上(shang)表面对(dui)应立柱键槽位(wei)置, 同样开1 0 0 m m ×170mm×30mm的键槽A1、A2、A 3 , 槽的两个侧面为精(jing)加工面。底座上(shang)表面左、右边再开100mm×140mm×30mm的槽B1、B2、B3、B4,并在与立柱紧固的螺钉孔周围,加工出8个灌胶(jiao)区域(yu)。

卧式加工中心立

2. 装(zhuang)配(pei)与调(diao)节精(jing)度

(1)立柱(zhu)与(yu)底(di)座装配。在床(chuang)身(shen)精度调节完(wan)毕之(zhi)后,将底(di)座与(yu)床(chuang)身(shen)上的导轨(gui)滑块用(yong)螺(luo)钉联(lian)接起(qi)来,按工艺要求调好(hao)底(di)座与(yu)床(chuang)身(shen)基准导轨(gui)基准边的垂直度、平行(xing)度等。

将调(diao)节立柱(zhu)扭转(B 轴(zhou)方向)的楔块K3装入(ru)A1、A2、A3槽中(zhong)(zhong),与底座用螺钉(ding)紧固牢靠。再(zai)将调(diao)节立柱(zhu)倾仰的楔块T1、T2装入(ru)B1、B2、B3、B4槽中(zhong)(zhong),如图(tu)2所示。最后(hou)将密封条装入(ru)8处灌胶(jiao)区外(wai)侧的沟槽中(zhong)(zhong),如图(tu)3所示。

将立(li)柱底面涂抹脱(tuo)模剂,待脱(tuo)模剂自然(ran)风干,表面没(mei)有金属裸露点后,将立(li)柱吊装(zhuang)(zhuang)到底座上(shang)(shang)。立(li)柱与(yu)底座位置初对准后,拧上(shang)(shang)安(an)装(zhuang)(zhuang)螺钉并且初预紧,如图4所(suo)示。再将3组楔块K1、K2分别装(zhuang)(zhuang)入(ru)楔块K3两侧。

(2)调节精度。为保(bao)证机床主轴(zhou)中(zhong)心线与(yu)Z轴(zhou)基准边平行(xing),必(bi)须调整立柱(zhu)扭转。此(ci)时可以通(tong)过装在A1、A2、A3槽(cao)中(zhong)的(de)楔块K1、K2插入槽(cao)中(zhong)的(de)深度,来调节立柱(zhu)扭转。

当A1、A2、A3三个槽中的(de)(de)楔(xie)块K2向立柱(zhu)中心(xin)(xin)移(yi)动(dong),楔(xie)块K1向远离中心(xin)(xin)移(yi)动(dong)时,立柱(zhu)沿B轴正方(fang)向旋转。反之(zhi)立柱(zhu)即向B轴负(fu)方(fang)向旋转,达到(dao)调(diao)(diao)节立柱(zhu)扭转,使主轴中心(xin)(xin)线(xian)与(yu)(yu)Z轴基准边平行的(de)(de)目的(de)(de)。调(diao)(diao)节机床Y轴导(dao)轨面与(yu)(yu)Z轴导(dao)轨面垂直度时,需(xu)要调(diao)(diao)节楔(xie)块T1。

楔(xie)(xie)(xie)块T1、T2接合面(mian)是1∶100斜度(du),当螺(luo)钉拧入楔(xie)(xie)(xie)块T2内(nei)螺(luo)纹时,螺(luo)钉压紧(jin)垫圈(quan)使垫圈(quan)和楔(xie)(xie)(xie)块T1同时向立柱中心(xin)移动,并有由斜面(mian)带来的向上移动。这样B1、B2、B3、B4槽中的楔(xie)(xie)(xie)块就将立柱在(zai)左(zuo)前(qian)、左(zuo)后(hou)、右前(qian)及右后(hou)四(si)个点上顶起一定位移。这样通过调节(jie)立柱倾仰,来调节(jie)Y轴导轨面(mian)与Z轴导轨面(mian)的垂直度(du)。

3. 灌胶

待(dai)主(zhu)(zhu)轴箱、工作台(tai)等机(ji)床主(zhu)(zhu)要功能部(bu)件安装完(wan)毕后(hou),机(ji)床X、Y、Z三轴的(de)精度调整完(wan)毕,达到(dao)《机(ji)床验(yan)收标(biao)准》,并得到(dao)客户(hu)认可后(hou),进行灌胶(jiao)。选用常见的(de)环氧(yang)树酯(zhi)为主(zhu)(zhu)要成分的(de)液态(tai)填(tian)料胶(jiao),其优点是强度高、耐高温和(he)化(hua)学(xue)稳定(ding)性(xing)好。

灌(guan)(guan)(guan)胶(jiao)(jiao)时,工作人员(yuan)将灌(guan)(guan)(guan)注工具拧(ning)入底座(zuo)侧(ce)面的(de)螺纹孔(kong)中(zhong),向(xiang)孔(kong)内注胶(jiao)(jiao)。胶(jiao)(jiao)会沿(yan)着(zhe)注胶(jiao)(jiao)孔(kong)向(xiang)上流(liu)动,将灌(guan)(guan)(guan)胶(jiao)(jiao)区域的(de)空(kong)气排出(chu)。等(deng)立(li)柱(zhu)侧(ce)面的(de)出(chu)气孔(kong)中(zhong)有胶(jiao)(jiao)出(chu)现(xian)时,此时胶(jiao)(jiao)填满灌(guan)(guan)(guan)胶(jiao)(jiao)区域,如图(tu)5所示,停止灌(guan)(guan)(guan)胶(jiao)(jiao)。

依次将8个(ge)灌胶(jiao)区作(zuo)(zuo)业完毕,按照(zhao)灌胶(jiao)说明书(shu)规定的(de)时间等待胶(jiao)的(de)固(gu)化(hua)。固(gu)化(hua)后的(de)胶(jiao)与安装(zhuang)螺钉共同紧固(gu)了(le)立(li)(li)柱与底(di)座,这样立(li)(li)柱既(ji)保(bao)持了(le)Y轴的(de)各项精度(du),又承(cheng)载了(le)切(qie)削力及(ji)倾覆力矩,保(bao)证机床进行粗加工及(ji)精加工切(qie)削作(zuo)(zuo)业。

4. 卧式加工中心立本结构设计的优点

传统立(li)(li)柱(zhu)装配后的(de)精度(du)调节靠刮(gua)研(yan)立(li)(li)柱(zhu)底(di)面。此工(gong)艺需(xu)要用(yong)吊车(che)将立(li)(li)柱(zhu)起吊卸(xie)下,并(bing)翻转到(dao)方便(bian)刮(gua)研(yan)的(de)位置(zhi),工(gong)作人员才(cai)能刮(gua)研(yan)。当精度(du)未(wei)达到(dao)合理范围内时,还要进行反复刮(gua)研(yan),还附带(dai)涂(tu)显色(se)剂(ji)、对研(yan),其工(gong)序复杂、作业(ye)量极大、生产效率极低。有些(xie)机床(chuang)生产企业(ye)将上述方法(fa)改进为立(li)(li)柱(zhu)与导轨滑块间加垫片(pian)的(de)方法(fa),如(ru)图6所示。

调(diao)节(jie)立(li)柱精度时,仍然(ran)需(xu)要(yao)用(yong)吊车将立(li)柱起吊、卸下,将导(dao)轨滑(hua)块上的(de)垫(dian)片分别作(zuo)(zuo)记(ji)号,按各自需(xu)要(yao)调(diao)整(zheng)的(de)厚度进行刮研。因为垫(dian)片在机加(jia)工时常选用(yong)磨(mo)削(xue)方式,所以垫(dian)片表(biao)面(mian)非常光滑(hua),表(biao)面(mian)又有(you)加(jia)工硬(ying)化效果,给(ji)工作(zuo)(zuo)人(ren)员的(de)刮研带来很大的(de)难度。另(ling)外,垫(dian)片顺序一但混乱,前期测量、调(diao)节(jie)的(de)工作(zuo)(zuo)会前功(gong)尽弃

传统(tong)设计的(de)结构(gou)在调节精(jing)(jing)度(du)时,需要多次用吊(diao)车装(zhuang)立柱拆(chai)卸,浪费生产(chan)资源,并且刮研(yan)强度(du)大,耗费人力及时间。本文设计的(de)立柱底(di)座解决了(le)在精(jing)(jing)度(du)调节过程中反复拆(chai)卸立柱这(zhei)一(yi)(yi)环节,并取消(xiao)了(le)刮研(yan)这(zhei)一(yi)(yi)耗时的(de)步骤(zhou)。用螺钉紧固及灌胶固定精(jing)(jing)度(du)的(de)方法,既(ji)保证了(le)机床的(de)刚度(du),又保证了(le)机床的(de)精(jing)(jing)度(du)。

卧式加工中心立仅增加底座木模、脱模剂及环氧树酯胶等成本,但在通用机床的批量化生产后,生产效率极大提升所带来的企业效益远大于上述增加的成本。此方案在我厂批量生产的大型卧式加工中心上得到了验证。


本文网址:http://xiexiaoying.cn/news/384.html

关键词:桁架机器人,桁架机械手,工业多关节机械手

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