[發(fā)明專利]一種用于安裝刀塔的滑移臺(tái)裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110077437.1
• 申請(qǐng)日: 2011-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN102166718A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙萬華;王磊;周軍勇;金濤;張俊;陳長勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)蘇州研究院
• 主分類號(hào): B23Q1/25
• 分類號(hào): B23Q1/25;B23Q1/44
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，特指一種用于安裝車床刀塔的滑移臺(tái)裝置，主要適用于高速車床、車銑復(fù)合加工中心、數(shù)控加工中心等多種機(jī)械加工設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，關(guān)于提高高速車床(數(shù)控車床，車銑復(fù)合加工中心等)的刀塔與滑移臺(tái)的動(dòng)態(tài)特性，國內(nèi)外對(duì)此研究很積極，查詢到的相關(guān)文獻(xiàn)和專利也不少，但大多數(shù)人員只是將兩者分別作為獨(dú)立的模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)或者功能完善，并沒有將兩者及其連接方式作為一個(gè)整體以研究整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能的提高。

當(dāng)前，高速車床的刀塔安裝是普遍使用傳統(tǒng)的螺栓兩邊固緊刀塔于安裝支架的方式，結(jié)合面采用螺栓連接的平面接觸，又由于制造及裝配工藝的需要，采用兩者結(jié)合面中間增加額外的調(diào)整墊片的方式將刀塔抬高并調(diào)整到一定的位置進(jìn)行固定安裝。然而，在高速加工過程中，刀塔連接部位往往成為結(jié)構(gòu)剛度的薄弱環(huán)節(jié)，產(chǎn)生較大的振動(dòng)。其主要是由于刀塔與滑移臺(tái)的結(jié)合面連接剛度不足，其動(dòng)態(tài)特性往往不滿足設(shè)計(jì)要求，在切削過程產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，造成刀尖部位極易產(chǎn)生各種變形，這些變形將影響機(jī)床的切削穩(wěn)定性、可靠性以及精度保持性，并影響了加工工藝的合理安排，從而影響機(jī)床的使用壽命以及大型件的加工質(zhì)量。針對(duì)這些問題，就必須考慮采用相關(guān)機(jī)構(gòu)或改進(jìn)刀塔結(jié)構(gòu)與滑體的連接方式來增大工藝系統(tǒng)的剛度。

同時(shí)，機(jī)械結(jié)構(gòu)的阻尼特性對(duì)于機(jī)構(gòu)的影響程度與剛度同樣重要，因此結(jié)構(gòu)阻尼的設(shè)計(jì)是非常重要的。對(duì)于刀塔系統(tǒng)來說，切削或其他的激勵(lì)都可能產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工質(zhì)量，因此有必要通過設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生高阻尼來削減刀塔的振動(dòng)振幅。而阻尼的大小依賴于結(jié)構(gòu)件材料的成分，受力情況和結(jié)構(gòu)件本身的類型等，此外，振動(dòng)的能量在零件連接處都會(huì)減小，因此，通過結(jié)構(gòu)零件連接中的能量消散來增大阻尼或通過阻尼裝置來增大阻尼是常見的方法。

為了解決上述傳統(tǒng)刀塔安裝方式存在的不足之處，本發(fā)明提供一種用于安裝車床刀塔的滑移臺(tái)裝置，是解決高速車床加工過程中刀塔系統(tǒng)剛度不足，抗振性能差的一個(gè)積極嘗試。可以實(shí)現(xiàn)刀塔安裝的高剛度和大阻尼，改善了刀塔系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種用于安裝車床刀塔的滑移臺(tái)裝置，可以實(shí)現(xiàn)刀塔安裝的高剛度和大阻尼，即一方面利用薄壁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的預(yù)變形來增大刀塔安裝結(jié)構(gòu)的結(jié)合剛度，又較傳統(tǒng)安裝方法，增大了連接部位的接觸面積；另一方面利用瀝青阻尼墊來增大連接部位結(jié)合面的阻尼特性，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

一種用于安裝車床刀塔的滑移臺(tái)裝置，包括瀝青阻尼墊、滑移臺(tái)本體和滑塊，所述滑移臺(tái)本體底部設(shè)置有滑塊，滑移臺(tái)本體通過滑塊活動(dòng)滑接在車床導(dǎo)軌上；所述刀塔固定安裝在滑移臺(tái)本體上，在刀塔和滑移臺(tái)本體之間設(shè)置有瀝青阻尼墊。

所述滑移臺(tái)本體包括上作用面部位、下作用面部位和螺栓；所述上作用面部位和下作用面部位通過螺栓連接。

所述下作用面部位底端設(shè)置有三角筋板。

所述瀝青阻尼墊厚度是1mm，瀝青阻尼墊設(shè)置在刀塔與下作用面部位和上作用面部位的結(jié)合處。

所述滑移臺(tái)本體采用HT250鑄鐵整體鑄造。

所述刀塔與滑移臺(tái)本體連接部位成矩形開槽結(jié)構(gòu)，滑移臺(tái)本體安裝刀塔的下作用面部位的厚度較上作用面部位的厚度大5倍以上，并分別利用3個(gè)三角筋板結(jié)構(gòu)增強(qiáng)下作用部位的結(jié)構(gòu)剛度，又將滑移臺(tái)本體與刀塔連接部位的上作用面部位的厚度設(shè)計(jì)為5mm-10mm，即結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為相對(duì)的薄壁結(jié)構(gòu)。

所述刀塔安裝時(shí)，在每邊4個(gè)加強(qiáng)螺栓的拉緊力下，滑移臺(tái)與刀塔連接部位的上作用面部位的薄壁結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生預(yù)定的變形，同時(shí)擠壓1mm的瀝青阻尼墊的作用空間使其局部變薄，緊緊粘貼并充滿結(jié)合面內(nèi)微細(xì)空間內(nèi)，結(jié)果使刀塔緊緊的固定于滑移臺(tái)的上下開槽口內(nèi)，形成高剛度大阻尼的連接結(jié)構(gòu)。