專利名稱：龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，特別是含有基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)的龍門機(jī)床。
背景技術(shù)：
龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床中，橫梁是高精度的結(jié)構(gòu)件。龍門結(jié)構(gòu)的機(jī)床尺寸通常較大，且采用金屬材料制成。常用工程材料都有受熱膨脹變形的問題，如典型的鋼材熱膨脹系數(shù)為10X10-6m/m*°C，鋁合金的膨脹系數(shù)為22X 10_6m/m*°C，在溫度每升高I攝氏度的條件下，I米長(zhǎng)的鋼質(zhì)橫梁膨脹10微米，I米長(zhǎng)的鋁合金橫梁膨脹22微米。橫梁膨脹必然引起相應(yīng)的應(yīng)力變形問題，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件精度變化或者導(dǎo)軌磨損加劇，壽命下降。為了解決此問題，提出一種基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)。本發(fā)明提供一種基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，適用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，解決機(jī)床橫梁膨脹引起的應(yīng)力變形問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中龍門機(jī)床橫梁膨脹引起相應(yīng)的應(yīng)力變形，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件精度變化或者導(dǎo)軌磨損加劇，機(jī)床壽命下降的問題，提供一種新的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，該機(jī)床橫梁膨脹關(guān)節(jié)具有能吸收橫梁受熱膨脹引起的應(yīng)力變形的優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，橫梁固定在立柱上，橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接，另一端為固定連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷；所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，橫梁固定在立柱上，橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接，另一端為固定連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷；所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。上述技術(shù)方案中，所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷在銷槽中滑動(dòng)，銷發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí)，銷恢復(fù)到原來位置。上述技術(shù)方案中，所述龍門機(jī)床橫梁柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)；所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度；所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定；所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷在銷槽中滑動(dòng)，銷沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量；所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。橫梁兩端采用兩種不同的固定方式，一端為固定連接，一端為柔性連接。柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。該固定方式的特點(diǎn)是沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度很高，沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度較低。本發(fā)明的技術(shù)方案，基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，當(dāng)橫梁受熱膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量，而垂直橫梁方向的結(jié)構(gòu)因剛度較高，能夠維持橫梁原先的相對(duì)位置；當(dāng)橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置，橫梁收縮回初始的位置而不引起結(jié)構(gòu)的松動(dòng)，保護(hù)橫梁及相關(guān)的連接結(jié)構(gòu)件，維持橫梁的配合精度。本發(fā)明解決橫梁熱膨脹引起的應(yīng)力變形問題，用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，取得了較好的技術(shù)效果。


圖1為龍門結(jié)構(gòu)橫梁的固定示意圖。圖2為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖3為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖4為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖5為為銷槽結(jié)構(gòu)布局示意圖。圖6為銷槽結(jié)構(gòu)固定示意圖。圖7為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖8為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖9為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。圖10為銷槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變示意圖。
圖1中，I為基座，2為橫梁，3為左立柱，4為右立柱，5為銷槽。圖2、3、4、5中，1為銷，2為槽。圖6中，1為銷槽結(jié)構(gòu)。圖7、8、9、10 中，1為銷，2 為槽；
其中，圖7、圖9中銷槽結(jié)構(gòu)A1-A4螺孔固定龍門立柱，B1-B4固定橫梁。下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，橫梁固定在立柱上，橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接，另一端為固定連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷；所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量?；阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，如圖1所示，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，橫梁固定在立柱上，橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接，另一端為固定連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷；所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述銷槽結(jié)構(gòu)局部放大圖如圖6所示。
實(shí)施例2
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，同實(shí)施例1?；阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)，所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定，所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖2、3所示。
實(shí)施例3
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1?；阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)，所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定，所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖4、5所示。
實(shí)施例4
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，同實(shí)施例1。基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)，所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定，所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。如圖7、8所示。
實(shí)施例5
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，同實(shí)施例1?；阡N槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨 脹關(guān)節(jié)，如圖9、10所示，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)，所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定，所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。
實(shí)施例6
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，如圖1、所示，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，如圖6所示，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
實(shí)施例7
一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，該橫梁末端柔性連接，另一端為固定連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度；所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。所述橫梁受熱膨 脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量；所述橫梁收縮時(shí)，銷槽恢復(fù)到原來位置。
權(quán)利要求
1.一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關(guān)節(jié)，所述脹關(guān)節(jié)為銷槽結(jié)構(gòu)，所述銷槽結(jié)構(gòu)連接在橫梁的末端，橫梁固定在立柱上，橫梁具有銷槽結(jié)構(gòu)的末端為柔性連接，另一端為固定連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷；所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時(shí)，銷槽發(fā)生沿橫梁平行方向的相對(duì)移動(dòng)，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度；所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷沿橫梁長(zhǎng)度方向的相對(duì)滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量；所述橫梁收縮時(shí)，銷恢復(fù)到原來位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述所述柔性連接端采用柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁沿垂直于橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度高于沿橫梁長(zhǎng)度方向的結(jié)構(gòu)剛度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁膨脹或收縮時(shí)，橫梁沿垂直橫梁方向穩(wěn)定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁受熱膨脹時(shí)，銷在銷槽中滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，其特征在于所述橫梁收縮時(shí)，銷恢復(fù)到原來位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)床橫梁熱膨脹引起的應(yīng)力變形問題。本發(fā)明通過采用一種龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床，含有基于銷槽結(jié)構(gòu)的橫梁膨脹關(guān)節(jié)，所述膨脹關(guān)節(jié)包括銷槽結(jié)構(gòu)，所述橫梁一端為固定連接，一端為柔性連接，橫梁上固定一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)槽，方向和橫梁長(zhǎng)度方向相同，立柱上配合橫梁導(dǎo)槽固定一個(gè)或數(shù)個(gè)銷。當(dāng)橫梁受熱膨脹時(shí)，銷在銷槽中滑動(dòng)，吸收橫梁膨脹引起的形變量，而垂直橫梁方向的結(jié)構(gòu)因剛度較高，能夠維持橫梁原先的相對(duì)位置的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于龍門結(jié)構(gòu)機(jī)床的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)B23Q1/01GK103212996SQ20121001671
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者魏志凌, 寧軍, 程曄, 蔣勤豐 申請(qǐng)人:昆山思拓機(jī)器有限公司