重型立式加工中心龙门架设计.pdfVIP

gnandReseach『设计与研究 重型立式加工中心龙门架设计 马伟 良 姜 辉 李立强 石志民 郝峻崧 (齐重数控装备股份有限公司，黑龙江齐齐哈尔 161005) 摘 要：对重型立式加工中心龙门架的立柱导轨结构和横梁平衡装置进行技术改进，将立柱一字型导轨结构 改进为阶梯导轨结构，使横梁升降丝杠的中心和横梁重心重合，使横梁处于最佳受力状态。将横梁 机械重锤平衡结构改进为双油缸平衡结构，数控系统可精确控制横梁两侧平衡力的大小，从而精确 控制固定在垂直刀架滑枕上刀尖的位置。提高机床 轴、w轴的数控精度。 关键词：双油缸 精确控制平衡力 阶梯导轨 最佳受力状态 中图分类号：TH122 文献标识码 ：B Gantrydesignforheavydutyverticalmachiningcenter MA Weiliang，JIANGHui，LILiqiang，SHIZhimin，HAO Junsong (QiqiharHeavyCNCEquipmentCo．，Ltd．，Qiqihar161005，CHN) Abstract：Technicalimprovementforgantrycolumnguidewaystructureandcrossrailbalancedeviceforheavyduty venicalmachiningcenter，columnstructurebecomesstepguidewaysturcture，whilecenterofcrossrail elevatingscrew andcrossrailScenterofgravityarecoincided．Thecrossrailisinthestateofthebest enforce．MechanicalheavyhammerofcrossrailSbalancesturctureisimprovedtodoubleoilcylinder balance sturcture．CNC system cancontrolbalanceforceofcrossrailtwosidesaccurately，SOtoolends beingfixedontherailheadSram iscontrolled．ThenCNC accuracyofX，W axisareimproved． Keywords：DoubleOilCylinder；AccurateControlBalanceForce；StepGuideway；BestEnforceState 目前，我国重型立式加工中心龙门架的立柱导轨 构改进为阶梯导轨结构，并将横梁升降丝杠的中心位 一 般采用一字型导轨结构，即立柱的两个前导轨在同 置和横梁平衡装置的平衡支点前移，使横梁升降丝杠 一 平面内，横梁与立柱前导轨结合部位为一平板状结 中心和横梁的重心重合，使横梁处于最佳受力状态；并 构，横梁扭转刚度低。并且，横梁升降丝杠的中心位置 通过阶梯导轨结构提高横梁的扭转刚度，使立柱和横 一 般在立柱前导轨的后部，由于一字型立柱导轨结构 梁导轨的受力状态和总体布局结构更加合理，使立柱 的限制，横梁升降丝杠的中心在横梁整体重心偏后的 承受的整体扭转力矩降至最小，从而大大提高龙门架 位置上，从而使立柱导轨承受横梁没有被平衡的倾覆 的整体刚度。其次，将横梁机械重锤平衡结构改进为 力矩；在垂直刀架进行重载荷切削时，在切削力引起的 双油缸平衡结构，在垂直刀架移动过程中，双油缸平衡 倾覆力矩作用下，平板状结构的横梁扭转变形严重，大 力的大小可通过液压伺服阀精确控制；改进后的双油 大影响机床的加工精度。另一方面，目前重型立式加 缸横梁平衡结构具有随动精确平衡横梁载荷的特点， 工中心龙门架横梁平衡装置一般采用