[发明专利]一种用于高架桥式龙门加工中心的横梁

说明书

本发明公开了一种用于高架桥式龙门加工中心的横梁，包括横梁本体，横梁本体的底面设有两个滑块安装面，横梁本体为左右对称结构，两个滑块安装面左右对称设置，横梁本体的底部的前侧和后侧均设置有两个外伸的凸台，每个滑块安装面的前侧和后侧分别对应一个凸台，每个凸台的底面与一面滑块安装面齐平。该横梁采用模块化设计，可提升横梁本体结构的随动性能，并将热源对机床造成的影响降至最低；该横梁刚性好、成本低、通用性好、方便装配，可有效降低滑枕部件的翻转力矩，使横梁本体的扭转变形下降，提升横梁的刚性，保证机床精度，可通用于航空航天、模具行业和传统制造行业等不同领域应用的高架桥式龙门加工中心。

技术领域

本发明涉及一种加工中心横梁，具体是一种用于高架桥式龙门加工中心的横梁。

背景技术

近年来，高速切削被广泛应用于我国的模具、工具制造以及航空航天领域中复杂曲面、薄壁零件的加工。随着行业的细分，机床工具行业需要不断推出针对不同行业的产品。对于高架桥式龙门加工中心而言，在航空航天领域，要求机床配备五轴头，进给、快移速度和主轴转速要求非常高；模具行业要求配备五轴头或者3+2摆头，相比航空航天领域，在进给、转速等方面要求不是特别高，但是对于加工模具的精度和表面质量要求非常高；传统制造行业，对附件头没有特殊要求，强调的是主轴功率扭矩，进给、快移速度和主轴转速要求相比航空航天领域和模具行业要求低。

每个行业应用的高架桥式龙门加工中心在规格大小、进给参数、快移速度、主轴转速、各伺服轴工作行程等不同，但是机床本体结构的形式还是比较稳定的。横梁作为高架桥式龙门加工中心的重要组成，其尺寸和质量较大，一般采用铸件形式。对于横梁在立柱上可动的高架桥式龙门加工中心而言，横梁的驱动方式通常有三种：丝杠驱动、齿轮齿条驱动和直线电机驱动。不同驱动方式下，横梁的结构不同，横梁配备的过渡连接件也不同，通过不同的过渡连接件连接不同的驱动结构。铸件厂在铸造造型过程中，对于不同驱动形式的横梁，需要配置不同的横梁木模和过渡连接件木模，即横梁木模和过渡连接件木模为一对一形式，木模种类和数量较多，占用空间较大，不利于现场管理，且木模制作成本和维护成本较高。此外，横梁的底面设有两个滑块安装面，两个滑块安装面上分别安装有滑块，机床两侧立柱上分别安装有与两块滑块相配合的滑轨，横梁通过两块滑块与两道滑轨的配合横跨在机床两侧立柱上，滑鞍直立安装在横梁前侧，滑枕直立安装在滑鞍上。在驱动结构的驱动下，横梁可沿机床两侧立柱前后移动。由于横梁并非为规则的前后对称结构，重心偏向横梁前侧，加之滑枕部件质量较大，因此滑枕部件的翻转力矩（即向前侧倾的侧倾力矩）较大，使横梁的扭转变形增大，造成横梁刚性不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种用于高架桥式龙门加工中心的横梁，该横梁采用模块化设计，刚性好、成本低、通用性好，可通用于航空航天、模具行业和传统制造行业等不同领域应用的高架桥式龙门加工中心。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于高架桥式龙门加工中心的横梁，包括横梁本体，所述的横梁本体的底面设有两个滑块安装面，所述的横梁本体为左右对称结构，所述的两个滑块安装面左右对称设置，所述的横梁本体的底部的前侧和后侧均设置有两个外伸的凸台，每个所述的滑块安装面的前侧和后侧分别对应一个所述的凸台，每个所述的凸台的底面与一面所述的滑块安装面齐平。

本发明公开的用于高架桥式龙门加工中心的横梁，其横梁本体采用左右对称结构，保证安装时可以配备两个对称刀库。该横梁本体采用模块化设计，可采用左右两侧同时驱动的驱动结构，避免因单边驱动而造成的爬行现象，提升横梁本体结构的随动性能，并将热源对机床造成的影响降至最低。