[发明专利]一种立柱和拖板以及磨头的连接方法及其组合件

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域，用于磨床的立柱和拖板以及拖板的连接方法及其组合件。

背景技术

目前，磨床的立柱和拖板、拖板和磨头之间的连接一般采用滑动导轨副约束连接，当磨床处于加工状态，也就是说立柱和拖板、拖板和磨头之间需要相对固定时，其固定方法是利用升降系统中丝杠的蜗轮蜗杆原理而实现自锁，但立柱和拖板、磨头和拖板之间的滑动连接往往存在间隙，导轨、立柱、拖板自身的刚性不能很好发挥，致使连接刚度差，配合间隙大，累积误差高，加工精度低，有时甚至出现掉刀等现象。

普通磨床的升降系统一般由手轮、减速机、丝杠、丝杠螺母副构成，用滑动导轨进行约束，并无夹紧装置，下面位置固定，上面丝杆螺母与拖板相连，依靠大手轮手摇减速机，驱动丝杆螺母的拖动拖板和磨头整体升降；这种结构的缺点是丝杆螺母单边受力，容易损坏。

因此，设计一种用于磨床，提升立柱、拖板、磨头连接刚度的方法及其组合件成为急需。

发明内容

本发明的目的在于一种立柱和拖板以及磨头的连接方法及其组合件。

本发明所采用的技术方案是，一种立柱和拖板以及磨头的连接方法，拖板设有磨头并安装于立柱，磨头沿拖板、拖板沿立柱均能移动，当拖板与立柱和/或拖板与磨头的某一方向需要相对固定时，拖板与立柱和/或拖板与磨头之间处于锁紧状态。本发明的方法应用于磨床时，拖板与立柱和/或拖板与磨头之间处于锁紧状态后，磨床的立柱和拖板以及磨头组件刚度会得到明显提升，解决拖板、磨头依靠步进电机自锁而刚度不足的问题，例如，拖板和立柱被锁紧后，提高拖板和立柱之间的连接刚度，进而提升了磨床的加工精度；同时，对立柱等的导轨加工精度要求降低，例如，当立柱导轨分为定位面和锁紧面时，其定位面精度按正常要求加工，而被锁紧的锁紧面的精度要求可以适当降低，这样可以降低磨床的生产成本。

本方法的特征还在于，所述锁紧状态是，采用活塞，使拖板与立柱和/或拖板与磨头之间被锁紧。本方法的效果在于，采用活塞锁紧，其锁紧力大，锁紧牢靠，结构简单，易于实现。

本方法的特征还在于，用配重的方法，平衡拖板的重量。本方法的效果在于，降低拖板、磨头提升机构的能耗，减少立柱、拖板导轨磨损，延长导轨使用寿命，长时间保持立柱、拖板导轨的精度符合要求。

一种立柱和拖板以及磨头的组合件，包括立柱、拖板、磨头，拖板设有磨头并安装于立柱，所述拖板与立柱和/或拖板与磨头设锁紧装置。本组合件的有益效果是，立柱和拖板以及磨头组件刚度会得到明显提升，解决拖板、磨头依靠步进电机自锁而刚度不足的问题，例如，拖板和立柱被锁紧后，提高拖板和立柱之间的连接刚度，进而提升磨床的加工精度；同时，对立柱等的导轨加工精度要求降低，例如，当立柱导轨只有定位面和锁紧面时，其定位面精度按正常要求加工，而被锁紧的锁紧面的精度要求可以适当降低，这样可以降低磨床的生产成本。

本组合件的特征还在于，所述锁紧装置是采用一个或多个活塞并联后，活塞的一端顶住拖板，另一端顶住立柱和/或磨头。本组合件的有益效果在于，采用一个以上活塞锁紧，其锁紧力大，锁紧牢靠，结构简单，易于实现。

本组合件的特征还在于，所述立柱是门形立柱，所述门形立柱包括第一立柱、第二立柱和横梁。门形立柱的优点在于，其刚度高，门内安装拖板后，有利于提升拖板的运行刚度和精度。

本组合件的特征还在于，设有配重组件用于平衡拖板重量，所述配重组件包括支撑轮、牵引线、配重块，拖板通过牵引线与配重块连接，牵引线在支撑轮上滑动，支撑轮安装于立柱或横梁。本组合件的有益效果在于，降低拖板、磨头提升机构的能耗，减少立柱、拖板导轨磨损，延长导轨使用寿命，长时间保持立柱、拖板导轨的精度符合要求。

本组合件的特征还在于，分别在第一立柱和第二立柱内侧的垂直方向对称设置多条导轨。本组合件的有益效果在于，进一步提高拖板在立柱上的安装、运行刚度和精度。

本组合件的特征还在于，所述门形立柱内设置的拖板为厢式拖板。厢式拖板的优点在于刚度高、变形小，导轨易于加工或安装，控制磨头运动的丝杠及电机安装方便。

本组合件的特征还在于，所述拖板依次设接丝杆、升降电机。本组合件的有益效果在于，拖板的移动易于实现，设计和加工方便。

本组合件的特征还在于，所述拖板有“∟”或“］”或“>”形缺口或凸起，对应地，磨头设有“∟”或“］”或“>”形凸起或缺口，耦合后构成磨头沿拖板移动的导轨副。本组合件的有益效果在于，拖板和磨头的导轨加工易于实现，不用专门安装导轨，结构简单，加工成本低，且刚度高，精度易于保证。