[发明专利]大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置，属于机械设备领域。

背景技术

由于大型数控落地铣镗床主轴滑枕从主轴箱伸出后成悬臂梁状态，滑枕重心的前移使滑枕和主轴箱的导轨副产生变形，最终导致滑枕伸出部分向下挠曲，产生挠度。在此情况下，若滑枕前端安装附件，滑枕挠度将增大。因此滑枕伸出主轴箱后产生的挠度误差将直接影响机床的几何精度和加工精度。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有大型数控落地铣镗床滑枕从主轴箱伸出后存在的向下挠曲问题，发明一种大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置，它能够补偿因滑枕伸出主轴箱后，由于重心变化引起滑枕和主轴箱的导轨副产生变形导致的滑枕挠度，并让滑枕达到预定的控制精度，从而保证机床加工精度。

为实现上述目的的技术方案是：大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置包括导轨(3)、滚轮(4)、连接座(5)、弹簧(7)、滑块(8)、压板(9)、皮带传动机构(10)、电机(11)、丝杠副(12)，导轨(3)水平安装在铣镗床主轴箱(2)上，压板(9)安装于滑枕(1)上，滚轮(4)安装在连接座(5)上并与导轨(3)滚动配合，丝杠副(12)的一端安装于压板(9)上，另一端安装于滑块(8)上，通过螺钉(6)和弹簧(7)把连接座(5)与滑块(8)连成一体；

通过弹簧(7)施加的预紧力，使滑枕(1)的重量作用于导轨(3)上，补偿滑枕(1)挠度；在滑枕(1)前端安装附件状态下，通过电机(11)带动皮带传动机构(10)和丝杠副(12)，让滑块(8)着力点始终处于滑枕(1)重心位置。

采用上述技术方案后，当滑枕从主轴箱中伸出时，该补偿装置的滚轮随着滑枕在其导轨上滚动。在滑枕运动的过程中，通过弹簧施加预紧力，适时对滑枕重心偏移进行自动补偿，使滑枕的重量始终作用在导轨上，保证滑枕在运动过程中，滑枕和主轴箱的导轨副不产生变形，从而补偿了滑枕产生的挠度。当滑枕前端安装不同重量的附件时，滑枕的重心发生变化将前移，此时滑枕挠度加剧，可以由检测开关对附件头种类进行识别后，通过电气控制驱动电机并带动皮带传动机构和丝杠副，使滑块沿丝杠方向前后移动(连接座和滚轮也一起前移)，保证滑块的着力点始终处于滑枕重心位置，从而保证该补偿装置的精确性，最终达到在不同的加工状态下均能获得较高的加工精度的目的。

本装置具有安装、调试简便，并能适时调整补偿量等特点，因而经济实用，投资成本低，具有推广价值。

附图说明

图1为本发明大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置的结构示意图。

图2是图1所示的P方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

大型数控落地铣镗床滑枕挠度补偿装置，包括导轨3、滚轮4、连接座5、弹簧7、滑块8、压板9、皮带传动机构10、电机11、丝杠副12，导轨3水平安装在主轴箱2上，压板9安装于滑枕1上，滚轮4安装在连接座5上并与导轨3滚动配合，滚轮4与导轨1的接触力靠弹簧7的压缩量来保证。丝杠副的一端安装于压板上，另一端安装于滑块上，通过螺钉和弹簧把连接座和滑块连成一体。由于滑枕伸出主轴箱后滑枕成悬臂梁状态，自重导致滑枕和主轴箱的导轨副产生变形形成滑枕挠度，通过此补偿装置就能够解决这个问题。若在滑枕前端安装附件，滑枕挠度将增大。这时则需要对滑枕挠度补偿值进行微调，所以在装置中设置了由电机、皮带传动机构、丝杠副组成的调整机构。通过调节调整机构就可以补偿因滑枕前端安装附件后引起的滑枕挠度变化。

丝杠副12的一端安装于压板9上，另一端安装于滑块8上，通过螺钉6和弹簧7把连接座5和滑块8连成一体。

当滑枕1从主轴箱2中伸出时，滑枕1将通过压板9和滑块8使滚轮4在导轨3与滑枕1同步运动。在此过程中，滚轮4沿导轨3运动，通过弹簧7施加的预紧力，使滑枕1的重量作用于导轨3上，确保在其运动过程中，滑枕1和主轴箱2的导轨副不产生变形，从而补偿滑枕产生的挠度。当滑枕1前端安装附件时，滑枕1的重心发生变化将前移，此时滑枕挠度加剧，可以通过电机11带动皮带传动机构10和丝杠副12，使滑块8沿丝杠方向前后移动，连接座5和滚轮4也随之前移，保证滑块的着力点始终处于滑枕重心位置，实现对补偿装置的微调。从而保证该补偿装置的精确性，最终达到提升滑枕精度的目的。