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怎样解决卧式加工中心立柱装配的精度调节比较繁琐的问题怎样解决

怎样解决卧式加工中心立柱装配的精度调节比较繁琐的问题怎样解决

发布日期:2018-02-07 作者:pjkhsj.com.cn 点击:

为解决卧式加工中心柱装配的精度调节比较繁琐的问题,设计了底座结构,使立柱装配精度调节更方便,显著地提高了工作效率并保证了机床精度。

随着科技的(de)进(jin)步, 作(zuo)为(wei)工业基础设备的(de)机床(chuang)(chuang)向着高(gao)(gao)速、高(gao)(gao)精密的(de)方(fang)向发展(zhan),人们对机床(chuang)(chuang)的(de)精度提出了(le)更高(gao)(gao)的(de)要求。影响(xiang)机床(chuang)(chuang)精度的(de)因素(su)主要有(you)零(ling)件加工精度、装(zhuang)配精度、环境温(wen)度及湿度等。本(ben)文通过设计新型(xing)立(li)柱及底(di)(di)座结构(gou),以(yi)达到提高(gao)(gao)立(li)柱装(zhuang)配精度、简化生产流(liu)程和提高(gao)(gao)工作(zuo)效(xiao)率的(de)目的(de)。立(li)柱装(zhuang)配的(de)底(di)(di)座,既方(fang)便于导(dao)轨(gui)滑块的(de)安装(zhuang),又方(fang)便于立(li)柱的(de)精度调节(jie)。本(ben)文以(yi)我厂HP200/D卧(wo)式加工中心为(wei)例(li),阐述立(li)柱和底(di)(di)座结构(gou),并分析该结构(gou)相(xiang)对传统(tong)立(li)柱结构(gou)的(de)优点。

1.卧式加工中心立立柱和底座结构

本立(li)柱下表面(mian)在左、右、后三(san)边(bian)中点处,分别(bie)开100mm×170mm×30mm的(de)(de)键(jian)槽,槽的(de)(de)两个侧面(mian)为精加工面(mian)。

底(di)座上表(biao)面(mian)对应立(li)柱键槽(cao)位置(zhi), 同样开(kai)1 0 0 m m ×170mm×30mm的键槽(cao)A1、A2、A 3 , 槽(cao)的两个(ge)侧面(mian)为(wei)精加工面(mian)。底(di)座上表(biao)面(mian)左、右(you)边再开(kai)100mm×140mm×30mm的槽(cao)B1、B2、B3、B4,并在与立(li)柱紧固(gu)的螺(luo)钉(ding)孔周围,加工出8个(ge)灌胶区域。

卧式加工中心立

2. 装(zhuang)配与调节精度

(1)立柱与(yu)底座(zuo)装配。在(zai)床身精度(du)调(diao)节完毕之后,将底座(zuo)与(yu)床身上的导轨滑(hua)块用螺钉(ding)联(lian)接(jie)起(qi)来,按(an)工(gong)艺要求调(diao)好(hao)底座(zuo)与(yu)床身基准导轨基准边的垂直(zhi)度(du)、平行(xing)度(du)等。

将(jiang)调节立柱(zhu)扭转(B 轴方向)的(de)(de)楔块(kuai)(kuai)K3装(zhuang)入(ru)A1、A2、A3槽(cao)中,与底座(zuo)用螺(luo)钉紧固牢靠。再将(jiang)调节立柱(zhu)倾仰的(de)(de)楔块(kuai)(kuai)T1、T2装(zhuang)入(ru)B1、B2、B3、B4槽(cao)中,如图2所示。最后将(jiang)密封条装(zhuang)入(ru)8处灌胶(jiao)区外(wai)侧的(de)(de)沟槽(cao)中,如图3所示。

将(jiang)立柱(zhu)底(di)面涂抹脱(tuo)模剂(ji),待脱(tuo)模剂(ji)自然风干(gan),表面没有金属裸露点后,将(jiang)立柱(zhu)吊装(zhuang)到底(di)座上。立柱(zhu)与底(di)座位置(zhi)初对准后,拧(ning)上安装(zhuang)螺钉(ding)并且初预紧,如图(tu)4所示。再将(jiang)3组楔(xie)块K1、K2分(fen)别装(zhuang)入楔(xie)块K3两侧(ce)。

(2)调(diao)节精度(du)。为保证(zheng)机床主轴(zhou)中心(xin)线与Z轴(zhou)基准边平行,必须(xu)调(diao)整立柱扭转(zhuan)。此(ci)时可以通过(guo)装(zhuang)在A1、A2、A3槽中的楔块K1、K2插入(ru)槽中的深度(du),来(lai)调(diao)节立柱扭转(zhuan)。

当A1、A2、A3三个槽中的楔(xie)块K2向(xiang)(xiang)立(li)(li)(li)柱(zhu)(zhu)中心(xin)移(yi)动,楔(xie)块K1向(xiang)(xiang)远(yuan)离(li)中心(xin)移(yi)动时,立(li)(li)(li)柱(zhu)(zhu)沿B轴(zhou)(zhou)正方(fang)向(xiang)(xiang)旋转(zhuan)。反之立(li)(li)(li)柱(zhu)(zhu)即向(xiang)(xiang)B轴(zhou)(zhou)负(fu)方(fang)向(xiang)(xiang)旋转(zhuan),达到调节(jie)立(li)(li)(li)柱(zhu)(zhu)扭转(zhuan),使主轴(zhou)(zhou)中心(xin)线(xian)与Z轴(zhou)(zhou)基准边(bian)平行的目(mu)的。调节(jie)机床Y轴(zhou)(zhou)导轨面与Z轴(zhou)(zhou)导轨面垂直(zhi)度时,需要调节(jie)楔(xie)块T1。

楔(xie)块(kuai)T1、T2接合面是(shi)1∶100斜度(du),当螺(luo)钉(ding)拧入楔(xie)块(kuai)T2内螺(luo)纹时(shi),螺(luo)钉(ding)压紧(jin)垫圈(quan)使垫圈(quan)和楔(xie)块(kuai)T1同时(shi)向(xiang)(xiang)立柱中心移(yi)动,并有由(you)斜面带来的(de)向(xiang)(xiang)上移(yi)动。这样(yang)B1、B2、B3、B4槽中的(de)楔(xie)块(kuai)就将立柱在左前、左后、右(you)前及右(you)后四个(ge)点上顶起一定位移(yi)。这样(yang)通过调(diao)节立柱倾仰,来调(diao)节Y轴导轨面与(yu)Z轴导轨面的(de)垂直度(du)。

3. 灌胶

待主(zhu)轴箱、工作台等机床(chuang)(chuang)主(zhu)要(yao)功能部件安装完(wan)毕(bi)(bi)后(hou),机床(chuang)(chuang)X、Y、Z三轴的(de)(de)精度调整完(wan)毕(bi)(bi),达到《机床(chuang)(chuang)验收标准》,并得到客户认可后(hou),进行灌胶(jiao)。选(xuan)用常见的(de)(de)环氧树酯为主(zhu)要(yao)成分的(de)(de)液(ye)态填(tian)料(liao)胶(jiao),其(qi)优点是(shi)强(qiang)度高、耐高温和(he)化(hua)学(xue)稳定(ding)性(xing)好。

灌(guan)胶(jiao)(jiao)(jiao)时(shi),工作(zuo)人员(yuan)将(jiang)灌(guan)注(zhu)工具拧入(ru)底座侧(ce)面的螺(luo)纹孔(kong)中,向(xiang)孔(kong)内(nei)注(zhu)胶(jiao)(jiao)(jiao)。胶(jiao)(jiao)(jiao)会沿着注(zhu)胶(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)向(xiang)上流动,将(jiang)灌(guan)胶(jiao)(jiao)(jiao)区(qu)域的空(kong)气(qi)排出。等立柱侧(ce)面的出气(qi)孔(kong)中有(you)胶(jiao)(jiao)(jiao)出现时(shi),此时(shi)胶(jiao)(jiao)(jiao)填满灌(guan)胶(jiao)(jiao)(jiao)区(qu)域,如图5所示,停止灌(guan)胶(jiao)(jiao)(jiao)。

依次将8个灌(guan)(guan)胶(jiao)区(qu)作业(ye)完毕,按照灌(guan)(guan)胶(jiao)说(shuo)明书规(gui)定的(de)(de)时间等待胶(jiao)的(de)(de)固化。固化后的(de)(de)胶(jiao)与(yu)安装(zhuang)螺钉共(gong)同(tong)紧固了立(li)柱与(yu)底座(zuo),这样(yang)立(li)柱既(ji)保持了Y轴的(de)(de)各项精度,又承载了切削(xue)(xue)力(li)及(ji)倾覆(fu)力(li)矩,保证机(ji)床进行粗加(jia)(jia)工及(ji)精加(jia)(jia)工切削(xue)(xue)作业(ye)。

4. 卧式加工中心立本结构设计的优点

传统立柱(zhu)装配后(hou)的精(jing)度调(diao)节靠刮(gua)研(yan)立柱(zhu)底面。此工艺需(xu)要(yao)用吊(diao)车将立柱(zhu)起吊(diao)卸下(xia),并翻(fan)转到方便刮(gua)研(yan)的位(wei)置,工作(zuo)人员(yuan)才能(neng)刮(gua)研(yan)。当精(jing)度未达到合理范围内(nei)时,还要(yao)进(jin)行(xing)反复(fu)刮(gua)研(yan),还附带涂显色剂、对研(yan),其工序复(fu)杂(za)、作(zuo)业量极(ji)大(da)、生(sheng)产效率极(ji)低。有些机(ji)床生(sheng)产企业将上述(shu)方法改进(jin)为立柱(zhu)与导轨滑块间加(jia)垫片的方法,如图6所示(shi)。

调(diao)节(jie)立(li)柱精度(du)时(shi),仍(reng)然需要(yao)(yao)用吊(diao)车将立(li)柱起吊(diao)、卸下,将导轨滑块上的(de)垫片(pian)(pian)分别作(zuo)记号(hao),按(an)各自需要(yao)(yao)调(diao)整的(de)厚度(du)进行刮(gua)研。因(yin)为垫片(pian)(pian)在机(ji)加工时(shi)常选(xuan)用磨削方式,所以垫片(pian)(pian)表面非常光(guang)滑,表面又有加工硬化效果,给工作(zuo)人员的(de)刮(gua)研带来很大的(de)难度(du)。另外,垫片(pian)(pian)顺序一但混乱,前期(qi)测量、调(diao)节(jie)的(de)工作(zuo)会前功尽(jin)弃

传统设(she)计(ji)的结构在调节(jie)精(jing)度(du)时(shi)(shi),需要多次用吊车装立(li)柱拆(chai)卸(xie),浪费生产资源,并且刮(gua)(gua)研强度(du)大,耗(hao)(hao)费人(ren)力(li)及时(shi)(shi)间。本文设(she)计(ji)的立(li)柱底(di)座解决了(le)在精(jing)度(du)调节(jie)过(guo)程(cheng)中反复拆(chai)卸(xie)立(li)柱这(zhei)一(yi)环节(jie),并取消了(le)刮(gua)(gua)研这(zhei)一(yi)耗(hao)(hao)时(shi)(shi)的步骤(zhou)。用螺(luo)钉紧(jin)固(gu)及灌胶固(gu)定精(jing)度(du)的方(fang)法(fa),既保(bao)证(zheng)了(le)机床的刚度(du),又保(bao)证(zheng)了(le)机床的精(jing)度(du)。

卧式加工中心立仅增加底座木模、脱模剂及环氧树酯胶等成本,但在通用机床的批量化生产后,生产效率极大提升所带来的企业效益远大于上述增加的成本。此方案在我厂批量生产的大型卧式加工中心上得到了验证。


本文网址:http://pjkhsj.com.cn/news/384.html

关键词:桁架机器人,桁架机械手,工业多关节机械手

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