[发明专利]一种重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及机床领域，具体的说是一种重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿装置及方法。

背景技术

随着科技的更新，对重型数控落地铣镗床的精度要求更高。由于床身内部筋板布置、床身地脚支撑间距、床身铸造工艺等原因，使重型数控落地铣镗床身在长度方向上刚度不均匀，同时床身负载大（滑座、立柱、主轴箱等部件总重约200吨），致使滑座沿床身导轨移动时，易发生滑座移动到床身不同位置时，床身的变形不一致的问题，严重影响了机床X轴（滑座）移动直线度。

发明内容

为了克服现有的重型落地铣镗床X轴移动直线度差的不足，本发明提供一种重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿装置及方法，采用该装置及方法可减小床身负载，从而减小床身变形量，大大提高重型落地铣镗床X轴直线度。

本发明的技术方案是：一种重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿装置，包括钢板，钢板固定在滑座底部的机床地基上，所述的滑座底部连接有辅助支撑装置，辅助支撑装置底部连接有滚轮，滚轮置于钢板上。

所述的辅助支撑装置包括顶板、底板、支柱，其中支柱穿过顶板及底板中部后底部连接有滚轮，所述的顶板通过螺钉固定在滑座上，顶板与底板之间通过螺杆连接，且顶板与底板之间置有碟簧组；所述的底板底部的支柱外部连接有螺母。

一种应用上述装置的重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿方法，包括以下步骤：

①、在钢板底部灌浆，使钢板与机床地基固定在一起；

②、将滚轮安装到辅助支撑装置底部，并通过螺钉将辅助支撑装置固定到滑座底部；

③、转动螺母来压缩碟簧组，通过调整碟簧的变形量来调整碟簧支撑力，使辅助支撑装置承载滑座及其上部件的重量的90%以上。 

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，滑座底部设有辅助支撑装置，使辅助支撑装置承载滑座及其以上部件重量的90%以上，并且通过辅助支撑装置将重量、卸荷到机床地基，减小了床身的负载，减小床身变形差值，从而对机床X轴（滑座）移动直线度进行了有效补偿。

附图说明

图1是本发明的主视图； 

图2是本发明的左视图；

图3是图1中I处的放大图。

图中1-滑座，2-床身，3-辅助支撑装置，4-碟簧组，5-螺母，6-滚轮，7-钢板，8-床身导轨，9-床身调整垫铁，10-机床地基，301-顶板，302-螺杆，303-底板，304-支柱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1至图3所示，一种重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿装置，包括钢板7，钢板7固定在滑座1底部的机床地基10上，所述的滑座1底部连接有辅助支撑装置3，所述的辅助支撑装置3包括顶板301、底板303、支柱304，其中支柱304穿过顶板301及底板303中部，所述的顶板301通过螺钉固定在滑座1上，顶板301与底板303之间通过螺杆302连接，且顶板301与底板303之间置有碟簧组4；所述的底板303底部的支柱304外部连接有螺母5，通过转动螺母5可以使底板303上下移动，从而压缩或放松碟簧组4。所述的支柱304底部连接有滚轮6，滚轮6置于钢板7上。上述的补偿装置共有四套，分别置于滑座两侧，使滑座整体置于钢板7上，并可通过滚轮6带动滑座移动。

一种应用上述装置的重型数控落地铣镗床X轴移动直线度补偿方法，包括以下步骤：

①、在钢板7底部灌浆，使钢板7与机床地基10固定在一起；

②、检查滑座1底部与辅助支撑装置3结合面与床身导轨8表面平行，即滑座1与辅助支撑装置3结合面处相对床身导轨面8等高。保证4处辅助支撑装置3支撑力均匀；

组装辅助支撑装置3，先将轴承安装滚轮6上，再将滚轮6安装支柱304上，螺母5旋转安装支柱304底部。将各螺杆302安装顶板301上，压缩碟簧组4放置顶板301中间位置，将底板303穿入各螺杆302用螺母11压缩碟簧组4，最后将支柱304组件穿入底板303，螺母5锁紧。

③、清理机床地基10，安装床身调整垫铁9完成后，将床身2放置在床身调整垫铁9上，调整床身调整垫铁9保证床身导轨面8精度要求，安装钢板7，保证钢板7上表面与床身导轨面8平行。安装滑座1至床身2上，安装滑座上其他各件。

④、通过螺钉将辅助支撑装置3固定到滑座1底部，并将滚轮6安装到辅助支撑装置3底部；转动螺母5来压缩碟簧组4，通过调整碟簧的变形量来调整碟簧支撑力，使辅助支撑装置3承载滑座1及以上部件的重量的90%以上。根据碟簧的力学公式：碟簧对机床部件的支撑力F=ks(式中k为碟簧的弹性系数，s为碟簧的变形量）通过螺母调整碟簧的变形量以达到调整碟簧支撑力的目的，使得4组碟簧的支撑合力大于等于90%机床床身以上的部件重力。