摘 要：在數(shù)控落地鏜銑床的基礎(chǔ)上改造的專用機床，針對專用機床的滑枕因工作伸出自重產(chǎn)生的變形問題，設(shè)計一種經(jīng)濟實用的輔助支撐結(jié)構(gòu)，用來補償滑枕的變形問題。

關(guān)鍵詞：落地鏜銑床；專用機床；滑枕變形；補償

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.021

0 前言

數(shù)控落地鏜銑床作為機床工業(yè)的主流產(chǎn)品，已成為實現(xiàn)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備，可進行箱體的孔系鏜孔加工，以及鉆孔、擴孔、鉸孔、切螺紋、切溝槽和平面的銑削加工。

在船舶、汽輪機、重型電機、重型機床和其它電力、能源、軍工、橡膠、礦業(yè)、冶金等重型機器制造行業(yè)更是必不可少。正因其加工能力強，使用范圍廣等優(yōu)點，很多專用機床都是在數(shù)控落地銑鏜床的主結(jié)構(gòu)上進行定制改造。

1 專用設(shè)備整機設(shè)計與結(jié)構(gòu)簡介

TK6210A衛(wèi)星主結(jié)構(gòu)裝配組合修正設(shè)備是我公司在落地鏜銑床的主結(jié)構(gòu)上進行定制改造，主要組成包括：立柱、床身、電主軸、回轉(zhuǎn)工作臺、數(shù)控系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、輔助操作系統(tǒng)及附件。

床身安裝在地基上，是設(shè)備的主要安裝基座。 立柱總成安裝在滑座上，立柱總成通過床身導軌實現(xiàn)左右橫向直線移動，主軸箱沿立柱垂直導軌垂向移動，主軸箱的平衡錘裝在立柱腔內(nèi)。主軸箱上預留相應的機、電接口，用于安裝使用帶A/C擺角功能電主軸。還配有高精度回轉(zhuǎn)工作臺用于調(diào)整工件（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)）象位角度和位置，安裝在立柱總成的橫向運動中心位置，其直線移動方向與床身垂直。整個機床配有數(shù)控系統(tǒng)、以完成立柱、主軸箱、滑枕移動和電主軸A/C轉(zhuǎn)動的聯(lián)動控制。本機床X、Y、W軸導軌均采用直線自潤滑導軌，具有承載力大、摩擦系數(shù)小等優(yōu)點；Z軸采用直線滾動導軌導向。機床X、Y、W軸為全閉環(huán)控制，精度高。

2 滑枕伸出自重變形補償

在工作中滑枕會伸出，由于滑枕的伸出，滑枕的重心向前移動，這樣滑枕會因自重產(chǎn)生變形，影響機床的精度，為此我們在滑枕的上部沿縱向裝有兩條拉桿，拉桿前端與方滑枕固定，拉桿后端與方滑枕后端用螺母固定，用以提高滑枕的剛性，滑枕剛性提高可以對滑枕工作伸出產(chǎn)生的變形有一定的補償作用。

拉桿雖然能對滑枕伸出因重心變化而產(chǎn)生的滑枕變形有一定的補償作用，但工作時滑枕前方需要安裝電主軸附件，這對滑枕的剛性要求很高，僅僅靠兩根拉桿不足以完全補償滑枕的變形，基于此我們增加的滑枕的輔助支撐結(jié)構(gòu)，用來解決滑枕的變形問題。

3 滑枕輔助支撐設(shè)計

滑枕的輔助支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖3所示。軸套外環(huán)有外螺紋與滑枕上的內(nèi)螺紋配合安裝，支座安裝在軸套內(nèi)，軸套與支座之間有導向鍵，保證支座豎直方向的準確調(diào)節(jié)，支座與法蘭盤的豎直方向上留有2mm的間隙，用于卸荷滾輪高度調(diào)節(jié)。支座下端為方形結(jié)構(gòu)，與法蘭盤內(nèi)部的方形孔配合，以防止支座轉(zhuǎn)動，銷軸與支座中間安裝蝶形彈簧，通過調(diào)節(jié)螺栓對蝶形彈簧進行預緊，蝶形彈簧是在軸向上呈錐形并承受負載的特殊彈簧，蝶形彈簧具有剛度大，緩沖吸振能力強等優(yōu)點，在設(shè)計過程中根據(jù)滑枕和附件的重量，選擇蝶形彈簧10片并、串聯(lián)組合的形式，蝶形彈簧在承受負載變形后，儲蓄一定的勢能，這部分勢能保證卸荷滾輪在運行的軌道上嚴密貼合，防止工作過程中由于振動而影響滑枕精度，這樣的輔助支撐結(jié)構(gòu)能對滑枕伸出時因自重和安裝附件重量對滑枕產(chǎn)生的變形有很好的補償作用。

通過輔助支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計我們解決的滑枕伸出時因自重變形的問題，而且這種結(jié)構(gòu)簡單、可靠，裝配和調(diào)試方便，后期維修、維護成本低，是一種經(jīng)濟實用的解決方案。

4 結(jié)語

本文在數(shù)控落地銑鏜床基礎(chǔ)上進行改造，設(shè)計一臺衛(wèi)星主結(jié)構(gòu)裝配組合修正的專用機床，并對機床關(guān)鍵工作部件滑枕伸出變形問題進行了分析，設(shè)計了一套輔助支撐裝置補償滑枕的變形。在節(jié)約生產(chǎn)成本的同時，也得到了客戶的認可。

參考文獻：

[1]盛伯浩，唐華.數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展淺析[J].航空制造技術(shù)，2002（06）：12-171.

[2]王愛玲.現(xiàn)代數(shù)控機床[M].北京國防工業(yè)出版社，2006.

作者簡介：袁曉（1985-），男，黑龍江人，研究生，中級工程師，研究方向：數(shù)控機床。