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龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床的制作方法

文檔序號(hào):3197501閱讀:227來源:國(guó)知局
專利名稱:龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,特別是含有基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)的龍門機(jī)床。
背景技術(shù)
龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床中,橫梁是高精度的結(jié)構(gòu)件。龍門結(jié)構(gòu)的機(jī)床尺寸通常較大,且采用金屬材料制成。常用工程材料都有受熱膨脹變形的問題,如典型的鋼材熱膨脹系數(shù)為10X10-6m/m*°C,鋁合金的膨脹系數(shù)為22X 10_6m/m*°C,在溫度每升高I攝氏度的條件下,I米長(zhǎng)的鋼質(zhì)橫梁膨脹10微米,I米長(zhǎng)的鋁合金橫梁膨脹22微米。橫梁膨脹必然引起相應(yīng)的應(yīng)力變形問題,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件精度變化或者導(dǎo)軌磨損加劇,壽命下降。為了解決此問題,提出一種基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)。本發(fā)明提供一種基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),適用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,解決機(jī)床橫梁膨脹引起的應(yīng)力變形問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中龍門機(jī)床橫梁膨脹引起相應(yīng)的應(yīng)力變形,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件精度變化或者導(dǎo)軌磨損加劇,機(jī)床壽命下降的問題,提供一種新的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,該機(jī)床橫梁膨脹關(guān)節(jié)具有能吸收橫梁受熱膨脹引起的應(yīng)力變形的優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,包括基座、橫梁、左立柱、右立柱,所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,橫梁固定在立柱上,橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接,另一端為固定連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷;所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,橫梁固定在立柱上,橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接,另一端為固定連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷;所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。上述技術(shù)方案中,所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷在銷槽中滑動(dòng),銷發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí),銷恢復(fù)到原來位置。上述技術(shù)方案中,所述龍門機(jī)床橫梁柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu);所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度;所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定;所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷在銷槽中滑動(dòng),銷沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量;所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。橫梁兩端采用兩種不同的固定方式,一端為固定連接,一端為柔性連接。柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。該固定方式的特點(diǎn)是沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度很高,沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度較低。本發(fā)明的技術(shù)方案,基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),當(dāng)橫梁受熱膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量,而垂直橫梁方向的結(jié)構(gòu)因剛度較高,能夠維持橫梁原先的相對(duì)位置;當(dāng)橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置,橫梁收縮回初始的位置而不引起結(jié)構(gòu)的松動(dòng),保護(hù)橫梁及相關(guān)的連接結(jié)構(gòu)件,維持橫梁的配合精度。本發(fā)明解決橫梁熱膨脹引起的應(yīng)力變形問題,用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,取得了較好的技術(shù)效果。


圖1為龍門結(jié)構(gòu)橫梁的固定示意圖。圖2為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖3為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖4為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖5為為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖6為銷槽結(jié)構(gòu)固定示意圖。圖7為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖8為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖9為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖10為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。
圖1中,I為基座,2為橫梁,3為左立柱,4為右立柱,5為銷槽。圖2、3、4、5中,1為銷,2為槽。圖6中,1為銷槽結(jié)構(gòu)。圖7、8、9、10 中,1為銷,2 為槽;
其中,圖7、圖9中銷槽結(jié)構(gòu)A1-A4螺孔固定龍門立柱,B1-B4固定橫梁。下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,包括基座、橫梁、左立柱、右立柱,所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,橫梁固定在立柱上,橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接,另一端為固定連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷;所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量?;阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),如圖1所示,所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,橫梁固定在立柱上,橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接,另一端為固定連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷;所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述銷槽結(jié)構(gòu)局部放大圖如圖6所示。
實(shí)施例2
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,同實(shí)施例1?;阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定,所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖2、3所示。
實(shí)施例3
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1?;阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定,所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖4、5所示。
實(shí)施例4
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,同實(shí)施例1。基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定,所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖7、8所示。
實(shí)施例5
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,同實(shí)施例1?;阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨 脹關(guān)節(jié),如圖9、10所示,所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu),所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定,所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。
實(shí)施例6
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,如圖1、所示,包括基座、橫梁、左立柱、右立柱,所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),如圖6所示,所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
實(shí)施例7
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,包括基座、橫梁、左立柱、右立柱,所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,該橫梁末端柔性連接,另一端為固定連接,所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度;所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。所述橫梁受熱膨 脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量;所述橫梁收縮時(shí),銷槽恢復(fù)到原來位置。
權(quán)利要求
1.一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,包括基座、橫梁、左立柱、右立柱,所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié),所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu),所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端,橫梁固定在立柱上,橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接,另一端為固定連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷;所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí),銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng),吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度;所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量;所述橫梁收縮時(shí),銷恢復(fù)到原來位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁膨脹或收縮時(shí),橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁受熱膨脹時(shí),銷在銷槽中滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,其特征在于所述橫梁收縮時(shí),銷恢復(fù)到原來位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)床橫梁熱膨脹引起的應(yīng)力變形問題。本發(fā)明通過采用一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床,含有基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié),所述膨脹關(guān)節(jié)包括銷槽結(jié)構(gòu),所述橫梁一端為固定連接,一端為柔性連接,橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽,方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同,立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷。當(dāng)橫梁受熱膨脹時(shí),銷在銷槽中滑動(dòng),吸收橫梁膨脹引起的形變量,而垂直橫梁方向的結(jié)構(gòu)因剛度較高,能夠維持橫梁原先的相對(duì)位置的技術(shù)方案,較好地解決了該問題,可用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)B23Q1/01GK103212996SQ20121001671
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者魏志凌, 寧軍, 程曄, 蔣勤豐 申請(qǐng)人:昆山思拓機(jī)器有限公司
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