[发明专利]一种龙门加工中心的床身结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种龙门加工中心，特别涉及一种龙门加工中心的床身结构，属于金属铣削设备技术领域。

背景技术

在机械加工设备行业，长度较大的工件的加工大多在龙门加工中心或龙门铣床上进行，床身是机床的重要组成部分，是关键的承载部件，对其他零件起到包容和支撑作用，工作时承受机器重量、切削抗力及由此产生的弯矩等，床身的综合性能在很大程度上影响着机床的加工精度和工作能力，因此床身需要足够的刚性和精度保持性，以确保加工精度，加工精度包括工件的尺寸精度、形状精度、位置精和表面质量。一般地，床身的结构有以下3种方式：1、采用灰铸铁铸造成形，2、用方管或矩形管等钢制型材焊接成形，3、用钢板焊接成箱体型。

灰铸铁铸造成形的床身，刚性足，但有重量太大、制造周期长、周转笨重、需做模型或木型等缺点，成本较高。用方管或矩形管等钢制型材焊接成形的床身，重量大大减轻，缩短了制造周期，降低了成本，但是也带来了易变形，结构强度、刚度不够等缺点，设备的加工精度不稳定。目前较多使用钢板焊接成箱体型的床身，床身的上、下面板平行设置，并通过数条与上、下面板垂直相连的竖直筋板相连接，竖直筋板之间间隔一定的距离，形成贯通床身两端面的方箱隧道，隧道方箱截面呈“口”字形，此结构可以在床身的方箱隧道方向具有较高的抗弯能力，但此结构的缺点是，在床身方箱隧道结构的横向上(即与隧道方箱延伸方向垂直的方向上)的抗弯能力相对较低，床身的焊接应力较大，需要复杂的去除内应力处理工艺，同时床身的抗压能力也相对较低，容易产生扭曲变形，床身重量仍然较重；床身的自身及工件重量仅靠方箱外壁及竖直的筋板将力传递到地基上；其床身的两侧设置有左、右X向导轨和X向齿条，床身两侧通过左、右X向导轨活动连接有龙门，龙门通过安装于龙门立柱和床身之间的驱动装置和传动装置沿左、右X向导轨作X向移动，驱动装置一般为电机驱动的齿轮、齿轮与X向齿条相啮合，龙门横梁上设置有钻铣头，由于X、Y、Z三轴运行时不仅有切削抗力和竖直方向的重力、惯性力，还有横向的惯性力，并且惯性力很大，特别是在进行大负载作业时，床身易产生共振和扭曲，降低了机床的加工精度；因此，这样的床身结构焊接应力较大，需要复杂的去除内应力处理工艺，同时床身的抗压能力也相对较低，容易产生扭曲变形，床身重量仍然较重，制造成本高、周期长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种所需材料少，结构紧凑，床身的整体抗弯、抗压性能好、床身刚性大，能够承受较大的载荷，并且能够降低床身重量、节省成本以及有效提高机床的加工精度、持久性、稳定性的龙门加工中心的床身结构。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：

一种龙门加工中心的床身结构，包括左侧墙板和右侧墙板、左X向导轨、右X向导轨、地脚组件，龙门活动连接于左X向导轨、右X向导轨上，其特征在于：所述的左侧墙板和右侧墙板之间通过数条与左侧墙板和右侧墙板相垂直的竖直筋板相连接，在所述的左侧墙板、右侧墙板和彼此相邻的两个竖直筋板构成的方格内设置有斜拉筋板，所述的左X向导轨、右X向导轨分别设置于左侧墙板、右侧墙板的顶端。

为了方便安装导轨，所述的左侧墙板、右侧墙板的顶端分别连接左X向导轨垫板、右X向导轨垫板，所述的左X向导轨、右X向导轨分别设置于左X向导轨垫板、右X向导轨垫板上。

为了提高床身的刚性，所述的斜拉筋板的两端分别与左侧墙板、右侧墙板相连接。

为了进一步提高床身的刚性，所述的彼此相邻的两个方格内设置的斜拉筋板方向相反，在X向按由前至后的顺序，第一方格内的斜拉筋板前端与左侧墙板相连接、斜拉筋板后端与右侧墙板相连接，第二方格内的斜拉筋板前端与右侧墙板相连接、斜拉筋板后端与左侧墙板相连接，依次交错进行；

第一方格内的斜拉筋板、第二方格内的斜拉筋板、第一方格与第二方格之间的竖直筋板与右侧墙板的交汇处构成床身的第一右侧承重点，第三方格内的斜拉筋板、第四方格内的斜拉筋板、第三方格与第四方格之间的竖直筋板与右侧墙板的交汇处构成床身的第二右侧承重点，以此类推；

第二方格内的斜拉筋板、第三方格内的斜拉筋板、第二方格与第三方格之间的竖直筋板与左侧墙板的交汇处构成床身的第一左侧承重点，第四方格内的斜拉筋板、第五方格内的斜拉筋板、第四方格与第五方格之间的竖直筋板与左侧墙板的交汇处构成床身的第二左侧承重点，以此类推。

为了方便机床安装和精度调整，所述的左侧承重点与右侧承重点的下部均连接有地脚组件，用来支撑整个床身和进行床身精度的调整。