龍門結構工具機的製作方法
2023-05-02 17:08:31
專利名稱：龍門結構工具機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種龍門結構工具機，特別是含有燕尾槽結構的橫梁膨脹關節的龍門結構工具機。
背景技術：
龍門結構工具機中，橫梁是高精度的結構件。龍門結構的工具機尺寸通常較大，且採用金屬材料製成。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係數為10X10-6m/m*°C，鋁合金的膨脹係數為22X 10_6m/m*°C，在溫度每升高I攝氏度的條件下，I米長的鋼質橫梁膨脹10微米，I米長的鋁合金橫梁膨脹22微米。橫梁膨脹必然引起相應的應力變形問題，導致結構件精度變化或者導軌磨損加劇，壽命下降。為了解決此問題，提出一種基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節。本發明提供一種基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，適用於龍門結構工具機，解決工具機橫梁膨脹引起的應力變形問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是現有技術中龍門工具機橫梁膨脹引起相應的應力變形，導致結構件精度變化或者導軌磨損加劇，工具機壽命下降的問題，提供一種新的龍門結構工具機，該龍門結構工具機的橫梁膨脹關節具有能吸收橫梁受熱膨脹引起的應力變形的優點。本發明所要解決的技術問題之二是提供一種具有解決上述技術問題之一的燕尾槽結構的龍門工具機。為解決上述技術問題之一，本發明採用的技術方案如下:一種龍門結構工具機，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。上述技術方案中，所述柔性連接端採用柔性鉸鏈結構。所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度。所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定。所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。上述技術方案中，所述龍門工具機橫梁柔性連接端採用柔性鉸鏈結構；所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度；所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定；所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量；所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。橫梁兩端採用兩種不同的固定方式，一端為固定連接，一端為柔性連接。柔性連接端採用柔性鉸鏈結構。該固定方式的特點是沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度很高，沿橫梁長度方向的結構剛度較低。本發明的技術方案，基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，當橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量，而垂直橫梁方向的結構因剛度較高，能夠維持橫梁原先的相對位置；當橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置，橫梁收縮回初始的位置而不引起結構的鬆動，保護橫梁及相關的連接結構件，維持橫梁的配合精度。本發明解決橫梁熱膨脹引起的應力變形問題，用於龍門結構工具機，取得了較好的技術效果O
圖1為龍門結構橫梁的固定。圖2為燕尾槽結構示意圖。圖3為燕尾槽剖面結構示意圖。圖4為龍門工具機的燕尾槽固定剖面圖。圖5為龍門工具機的燕尾槽固定部分放大剖面圖。圖1中，I為基座，2為橫梁，3為左立柱，4為右立柱，5為燕尾槽。圖2中，I為橫梁，2為燕尾槽；3為燕尾部分；4為燕尾槽相對滑動部分。圖3中，I為橫梁，2為燕尾槽；3為燕尾部分；4為燕尾槽相對滑動部分。圖4中，I為基座，2為橫梁，3為左立柱，4為右立柱，5為燕尾槽。下面通過實施例對本發明作進一步闡述。
具體實施例方式實施例1
一種龍門結構工具機，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
實施例2
一種龍門結構工具機，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，如圖2所示，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾 槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端採用柔性鉸鏈結構，所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度。所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定，所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量。所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。剖面圖如圖3所示。
實施例3
一種龍門結構工具機，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節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
實施例4
一種龍門結構工具機，如圖4、5所示，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。所述柔性連接端採用柔性鉸鏈結構。所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度；所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定。所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹 引起的形變量；所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。
權利要求
1.一種龍門結構工具機，包括基座、橫梁、左立柱、右立柱，所屬橫梁具有膨脹關節，所述脹關節為燕尾槽結構，所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
2.根據權利要求1所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述燕尾槽結構連接在橫梁的末端，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，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量。
3.根據權利要求2所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述柔性連接端採用柔性鉸鏈結構。
4.根據權利要求2所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度。
5.根據權利要求2所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定。
6.根據權利要求1所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量。
7.根據權利要求1所述的基於燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，其特徵在於所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。
8.根據權利要求1所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述柔性連接端採用柔性鉸鏈結構。
9.根據權利要求1所述的基龍門結構工具機，其特徵在於所述橫梁沿垂直於橫梁長度方向的結構剛度高於沿橫梁長度方向的結構剛度；所述橫梁膨脹或收縮時，橫梁沿垂直橫梁方向穩定。
10.根據權利要求1所述的龍門結構工具機，其特徵在於所述橫梁受熱膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁長度方向的相對滑動，吸收橫梁膨脹引起的形變量；所述橫梁收縮時，燕尾槽恢復到原來位置。
全文摘要
本發明涉及一種龍門結構工具機，主要解決現有技術中工具機橫梁熱膨脹引起的應力變形問題。本發明通過採用一種龍門結構工具機，含有燕尾槽結構的橫梁膨脹關節，橫梁膨脹關節包括燕尾槽結構，所述橫梁一端為固定連接，一端為柔性連接，所述橫梁在沿橫梁平行方向收縮或膨脹時，燕尾槽發生沿橫梁平行方向的相對移動，吸收橫梁收縮或膨脹引起的形變量的技術方案，較好地解決了該問題，可用於龍門結構工具機的工業生產中。
文檔編號B23Q1/01GK103212995SQ20121001595
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者魏志凌, 寧軍, 程曄, 蔣勤豐 申請人:崑山思拓機器有限公司