一种高强度拖板机构的制作方法

本发明涉及机床用拖板技术领域，具体涉及一种高强度拖板机构。

背景技术：

拖板机构是机床最基本的组成部分，拖板在直线运动过程中，通过直线导轨实现导向与支撑。最为常见的导向方式，拖板下方的底板上设有两条相互平行的直线导轨，拖板下部设有与直线导轨相匹配的导槽，直线导轨可以为常见的矩形导轨、T型导轨、燕尾导轨等。此类型的导向方式的缺陷在于，导槽直接设在拖板上，基于精度与耐磨考虑，拖板本身的材料成本与加工工艺成本均较高；同时，由于拖板与导轨之间直接接触，在频繁往复运动下，久而久之拖板的导槽内侧必然会发生磨损，一旦有轻微磨损产生，就会导致机床的加工精度下降、振刀、打刀等现象，严重影响产品的质量。同时，对于磨损后的拖板，只能将拖板整体更换才能解决问题，更换成本较高。因此，有必要对现有技术的拖板机构进行改进。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种高强度拖板机构，以解决现有技术拖板易磨损的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种高强度拖板机构，至少包括底座、拖板及设于底座与拖板之间的导向机构，所述导向机构至少包括：主导轨，该主导轨下侧与底座为可拆固定连接，所述主导轨的两侧设有相互对称的滑动面，所述滑动面包括呈上下对称的主滑动斜面；副导轨，一对所述副导轨呈左右对称的方式与主导轨两侧的滑动面滑动连接，所述副导轨与滑动面连接的位置设有与所述主滑动斜面相匹配的副滑动斜面，所述副导轨与拖板的下侧为可拆固定连接。

上述结构的高强度拖板机构，与现有技术相比，具有以下技术优势：

（1）主导轨的两侧为双向一体式滑动面，一对副导轨在主导轨的两侧对称安装，主导轨与副导轨之间相对滑动的滑动面为上下对称的斜面，结构设计合理，应力在斜面上较为分散，在反复正向与反向滑动的过程中，精度的稳定性更好，使用寿命更久；

（2）主导轨与副导轨均为可拆卸固定连接，即使达到寿命期限后发生磨损，只需要更换导轨即可，或者进行修磨就可与新轨一样重新使用，无需更换拖板本身，维修更换的成本更低；

（3）在拖板上无需再加工导向槽，减少了拖板加工过程中的导向槽加工工序，工序更加精简，加工成本更低，尤其在大批量的生产中成本优势更加明显；

（4）副导轨与拖板为分体式结构，拖板本身不参与滑动，不会产生磨损，则拖板的材质可以选择强度和耐磨程度更低的材质，材料成本下降明显。

一种优选的实施例，所述副导轨的上侧副滑动斜面上设有横向设置的上主油道，所述副导轨的下侧副滑动斜面上设有横向设置的下主油道，所述副滑动斜面上还设有多个与上主油道或下主油道连通并沿所述副滑动斜面向下延伸的副油道，所述上主油道上设有上进油孔，所述下主油道上设有下进油孔。

一种优选的实施例，所述副导轨的上侧设有与上进油孔连通的优先进油孔、与优先进油孔连通的溢流槽以及分别与溢流槽和下进油孔连通的次进油孔。

一种优选的实施例，所述拖板的下侧设有与溢流槽相对应的油槽，所述油槽内设有与优先进油孔相对应的进油孔，所述拖板内部设有分别与进油孔及外界连通的进油通道。

一种优选的实施例，所述上主油道上还设有备用上进油孔，所述下主油道上还设有备用下进油孔，所述副导轨的上侧设有与备用上进油孔连通的优先进油孔、与优先进油孔连通的溢流槽以及分别与备用上进油孔和备用下进油孔连通的次进油孔。

一种优选的实施例，所述上进油孔和备用上进油孔分别位于上主油道与副油道交界的位置，所述下进油孔和备用下进油孔分别位于下主油道与副油道交界的位置。

一种优选的实施例，所述主导轨和副导轨的材质为高强度耐磨钢并进行淬火处理。

一种优选的实施例，所述主导轨与底座之间设有设有导向定位机构。

一种优选的实施例，所述导向定位机构包括设于主导轨下侧的导向定位槽和设于底座上侧的导向定位筋。

一种优选的实施例，所述导向定位机构包括分别设于主导轨下侧和底座上侧的导向定位槽以及与导向定位槽配合形成的导向定位腔相适应的导向定位杆。

附图说明

图1为本实施例一种十字拖板的结构示意图；

图2为本实施例X向主导轨与X向副导轨的连接示意图；

图3为本实施例X向主导轨的结构示意图；

图4为本实施例X向副导轨的结构示意图；

图5为图4所示X向副导轨的A-A剖视图；

图6为本实施例中底座的结构示意图；

图7为本实施例X向拖板的结构示意图；

图8为本实施例Y向主导轨的结构示意图；

图9为本实施例Y向拖板的结构示意图；

图10为图9所示Y向拖板的侧视图；

图11为图10所示Y向拖板的B-B剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1所示为一种十字拖板的结构示意图，该十字拖板包括X向拖板机构10和Y向拖板机构20，其中X向拖板机构10和Y向拖板机构20均采用本实施例的高强度拖板机构。下面结合X向拖板机构10和Y向拖板机构20对高强度拖板机构进行详细的阐述。

其中X向拖板机构10包括底座16和X向拖板11，设于底座16和X向拖板11之间的导向机构包括主导轨12和副导轨13，主导轨和副导轨的材质为高强度耐磨钢并进行淬火处理。其中主导轨12下侧与底座16通过螺栓固定连接，螺栓可拆卸。作为本实施例最大的改进，如图3所述，主导轨12的两侧设有相互对称的滑动面，该滑动面为呈上下对称设置的主滑动斜面121。对应的，如图4所示，副导轨13与滑动面连接的位置设有与主滑动斜面121相匹配的副滑动斜面131，副导轨13与主导轨12之间的连接关系如图2所示，一对副导轨13呈左右对称的方式与主导轨12两侧的滑动面滑动连接，该副导轨13与拖板11通过螺栓可拆卸固定连接。

基于减小磨损和延长使用寿命的目的，在副导轨13与主导轨12之间的滑动面上还设有润滑系统。如图4所示，副导轨13的上侧副滑动斜面上设有横向设置的上主油道132，副导轨13的下侧副滑动斜面上设有横向设置的下主油道133，在副滑动斜面131上还设有多个与上主油道132或下主油道133连通并沿所述副滑动斜面向下延伸的副油道134。其中上主油道132上设有上进油孔135，作为优选，上进油孔135位于上主油道132与副油道134交界的位置；下主油道133上设有下进油孔136，作为优选，下进油孔136位于下主油道133与副油道134交界的位置。

本实施例中，为了防止上进油孔135和下进油孔发生堵塞，在上主油道132和下主油道133还分别设有备用上进油孔137和备用下进油孔138。

一种优选的实施例，如图5所示，副导轨13的上侧设有与上进油孔135连通的优先进油孔139、与优先进油孔139连通的溢流槽1311以及分别与溢流槽1311和下进油孔136连通的次进油孔1310。如此设置的目的在于，基于润滑油往低处流的物理特性，如果不区分优先进油孔和次进油孔，大部分润滑油会直接进入下进油孔136，使得下主油道133中的润滑油过多，而上主油道132中的润滑油过少，但是在实际工作过程中，上主油道所在的副滑动斜面更多地参与摩擦滑动，润滑油过少则会造成摩擦阻力过大导致磨损更快，使用寿命变短。而在本实施例中，外部的润滑油首先进入与优先进油孔139，一部分润滑油经优先进油孔139 由上进油孔135进入上主油道，另一部分润滑油则会通过溢流槽1311进入次进油孔1310，并由下进油孔136进入下主油道。如此可以保证上主油道所在的副滑动斜面上的润滑可靠性，防止拖板在高速和长时间超负荷运动状态下不会咬死。

图9-11为Y向拖板21的结构示意图，但进油远离与X向拖板11相同。在Y向拖板21的下侧设有与溢流槽1311相对应的油槽211，该油槽211内设有与优先进油孔139相对应的进油孔212，Y向拖板21内部设有分别与进油孔212及外界连通的进油通道,。具体到本实施例中，进油通道包括横向进油通道213和纵向进油通道214。

如图2、图3、图6所示，主导轨12与底座16之间设有导向定位机构。其中主导轨12下侧设有导向定位槽一123，底座上侧设有导向定位槽二161，导向定位槽一123与导向定位槽二161形成导向定位腔，还具有与所述导向定位腔相匹配的导向定位杆（图中未示出），用于在装配过程中定位。

如图1-3所示，本实施例的X向定位机构10中，主导轨12上设有气缸安装腔124，气缸安装腔的前端设有气缸过孔122，底座16的前端设有支架14，之间14上同样设有气缸过孔，X向拖板的前端设有横支架15，该横支架的一端与X向拖板固定连接，另一端与气缸的输出轴连接，通过气缸驱动X向拖板沿主导轨滑动。当然，气缸驱动仅仅是一种优选的方式，其他例如液压缸、伸缩臂、丝杠传动等形式的驱动方式视为气缸驱动的等同驱动方式。

如图1所示，本实施例的Y向拖板机构20包括Y向拖板21、Y向主导轨22及Y向副导轨23。其中X向拖板11相当于Y向拖板机构中的底座，Y向主导轨22及Y向副导轨23的结构与X向拖板机构中的主导轨和副导轨的结构相同，在此不做进一步的赘述。需要说明的是，如图7所示，X向拖板11的下侧设有用于安装导向机构的下安装槽111，X向拖板11的上侧设有用于安装Y向拖板机构的上安装槽112，上安装槽112与下安装槽111的延伸方向相反，上安装槽112上设有导向定位筋113，相应地，如图8所示Y向主导轨22的下侧设有与导向定位筋113匹配的导向定位槽222。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。