[发明专利]立式五轴加工中心Z向垂直导轨卸荷装置及制造方法

权利要求书

1.立式五轴加工中心Z向垂直导轨卸荷装置，作为载重的立柱一侧立面设左导轨和右导轨，A、B轴双摆角铣头通过移动部件在Z向导轨正面垂直方向作上下运动，其特征在于在正面左导轨和右导轨上各设一套A卸荷装置，分别安装在滑板下面；另有两套B卸荷装置分别安装在左导轨和右导轨背面的左上压板和右上压板上；卸荷装置内滚动轴承支架和滚动轴承之间通过销轴连接，靠紧定螺钉锁紧；A、B轴双摆头上的一部分载荷由支承在导轨面上的滚动轴承承受，卸荷力的大小通过调整螺母带动滚动轴承支架调整蝶形弹簧力的大小，从而将卸掉一部分载荷。

2.根据权利要求1所述的Z向垂直导轨卸荷装置，其特征在于A卸荷装置内两个滚动轴承(10)并排置于滚动轴承支架(13)中心内，滚动轴承径向与导轨接触，销轴(12)同心穿过两个滚动轴承(10)、将两件连接，并由紧定螺钉(11)将销轴(12)锁紧，限制其旋转；滚动轴承支架(13)外颈部安装蝶形弹簧(14)、调整垫(15)，镶嵌在支撑体(18)上，靠调整螺母(16)背紧。

3.根据权利要求1所述的Z向垂直导轨卸荷装置，其特征在于另两套B卸荷装置安装在背面左、右导轨(1、2)移动部件上部的上压板(4)上，受机床结构限制，只安装一个滚动轴承(10)，并在调整垫(15)和调整螺母(16)之间增加压盖(17)，压盖(17)用螺栓与滚动轴承支架(13)固定。

4.一种制造如权利要求1所述的Z向垂直导轨卸荷装置的方法，其特征在于针对有A、B轴双摆角铣头的Z向垂直导轨卸荷装置，采用增加卸荷实施轴承的导轨卸荷装置，以分担导轨的一部分重力和切削力，减轻支承导轨的负荷，降低导轨的静摩擦系数；卸荷系数的确定：

导轨卸荷量的大小用卸荷系数表示

α卸＝F卸/F载

式中F载-导轨上一个支座承受的载荷(N)

F卸-导轨上一个支座的卸荷力(N)

α卸＝0.6来保证机床的加工精度。

5.根据权利要求4所述的制造Z向垂直导轨卸荷装置的方法，其特征在于设计时在垂直方向运动的工件的载荷P＝5000N的条件下，确定卸荷点数为4点；

作用在每个卸荷点的载荷为P1＝1/4P＝1250N，

取α卸＝0.6时，作用在每个导轨上一个支座的卸荷力F卸＝0.6xP1＝0.6x1250＝750N；根据卸荷力的大小选碟形弹簧和轴承。