桥式五轴加工中心床身立柱结构及其制造方法与流程

本发明涉及一种桥式五轴加工中心床身立柱结构及其制造方法。

背景技术：

目前，桥式五轴加工中心床身立柱结构主要采用整体铸造，而且整体为一体式加工，它为整体结构，材料为铸件，需经过木模制作、浇注等步骤才能成型；因为该结构为一体式，整体结构高度较高，对于该床身粗加工的机床选型存在局限性，另外木模的后期维护成本也比较高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种桥式五轴加工中心床身立柱结构，它能够降低加工成本，并且使用矿物填充技术，降低加工难度和对加工母机的要求，增加机床自重使得机床的抗震性加强。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种桥式五轴加工中心床身立柱结构，它包括：

床身，所述床身具有左对接部和右对接部；

左立柱，所述左立柱固定连接在左对接部上；

右立柱，所述右立柱固定连接在右对接部上，并且所述右立柱、所述左立柱、所述床身包括内部具有型腔的框架和填充在型腔内的矿物铸件体。

进一步为了方便向右立柱的框架内填充矿物铸件材料，所述右立柱的框架的侧面设置有与右立柱的框架内的型腔相连通的至少一个右立柱填充工艺孔，所述右立柱的矿物铸件体从右立柱填充工艺孔填充入型腔并成型。

进一步为了方便向左立柱的框架内填充矿物铸件材料，所述左立柱的框架的侧面设置有与左立柱的框架内的型腔相连通的至少一个左立柱填充工艺孔，所述左立柱的矿物铸件体从左立柱填充工艺孔填充入型腔并成型。

进一步为了方便向床身的框架内填充矿物铸件材料，所述床身的框架的底部设置有床身填充工艺孔，所述床身的矿物铸件体从床身填充工艺孔填充入型腔并成型。

进一步，所述右立柱的底部设置有上转台安装定位孔，并且所述右立柱的底部的内侧面上设置有上转台安装面，所述右对接部在相应的部位上设置有下转台安装定位孔，并且所述右对接部的内侧面上设置有下转台安装面，当右立柱固定连接在右对接部上时，所述上转台安装定位孔和所述下转台安装定位孔拼接成整个的转台安装定位孔，所述上转台安装面和所述下转台安装面拼接成整个的转台安装面。

进一步，所述左立柱和所述床身的左对接部之间的结合处和/或所述右立柱和所述床身的右对接部之间的结合处设置有销组。

进一步，所述销组包括沿着结合面延伸的齐缝销和/或垂直于结合面的限位销。

本发明还提供了一种桥式五轴加工中心床身立柱结构的制造方法，方法的步骤中含有：

(a)制备床身、左立柱和右立柱对应的框架，待时效完成后，向各框架内填充矿物铸件体，形成床身、左立柱和右立柱；

(b)对右立柱的上转台安装定位孔和上转台安装面、床身的下转台安装定位孔和下转台安装面、左立柱上的导轨侧基准、右立柱上的导轨侧基准依次粗加工和半精加工，确保上转台安装定位孔、上转台安装面、下转台安装定位孔和下转台安装面上留有余量，并对床身、左立柱和右立柱的其余加工面加工到位；

(c)将左立柱固定连接在床身的左对接部上，将右立柱固定连接在床身的右对接部上；在连接过程中，所述上转台安装定位孔和所述下转台安装定位孔拼接成整个的转台安装定位孔，所述上转台安装面和所述下转台安装面拼接成整个的转台安装面；

(d)对拼接形成的转台安装定位孔和转台安装面、左立柱上的导轨侧基准、右立柱上的导轨侧基准进行精加工，满足加工要求。

进一步，在所述的步骤(c)中，先将左立柱和右立柱通过多个螺钉安装在床身上，然后粗调节左立柱和右立柱上的导轨的侧靠面的平行，以及右立柱的上转台安装定位孔和右对接部的下转台安装定位孔的同轴，调节完成后锁紧螺钉，在左立柱和床身的左对接部的结合处以及右立柱和床身的右对接部的结合处打入垂直于结合面的限位销和/或顺着结合面延伸的齐缝销。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：

1、采用框架的结构，并在框架的结构中矿物填充，成形简易，减少木模制作及维护费用，成本较低，同时环保；

2、本发明的方法采用粗加工分段，精加工组合，降低对加工工作母机的要求；

3、增加了机床本身自重，增加了其抗震性。

附图说明

图1为本发明的桥式五轴加工中心床身立柱结构的立体图一；

图2为本发明的桥式五轴加工中心床身立柱结构的立体图二；

图3为本发明的左立柱的立体图；

图4为本发明的右立柱的立体图；

图5为本发明的床身的立体图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，

如图1～5所示，一种桥式五轴加工中心床身立柱结构，它包括：

床身1，所述床身1具有左对接部和右对接部；

左立柱2，所述左立柱2固定连接在左对接部上；

右立柱3，所述右立柱3固定连接在右对接部上，并且所述右立柱3、所述左立柱2、所述床身1均包括内部具有型腔的框架和填充在型腔内的矿物铸件体。

如图4所示，所述右立柱3的框架的侧面设置有与右立柱3的框架内的型腔相连通的至少一个右立柱填充工艺孔31，所述右立柱3的矿物铸件体从右立柱填充工艺孔31填充入型腔并成型。

如图3所示，所述左立柱2的框架的侧面设置有与左立柱2的框架内的型腔相连通的至少一个左立柱填充工艺孔21，所述左立柱2的矿物铸件体从左立柱填充工艺孔21填充入型腔并成型。

所述床身1的框架的底部设置有床身填充工艺孔，所述床身1的矿物铸件体从床身填充工艺孔填充入型腔并成型。

如图1、2、4所示，所述右立柱3的底部设置有上转台安装定位孔32，并且所述右立柱3的底部的内侧面上设置有上转台安装面33，所述右对接部在相应的部位上设置有下转台安装定位孔12，并且所述右对接部的内侧面上设置有下转台安装面13，当右立柱3固定连接在右对接部上时，所述上转台安装定位孔32和所述下转台安装定位孔12拼接成整个的转台安装定位孔，所述上转台安装面33和所述下转台安装面13拼接成整个的转台安装面。

如图1、2所示，所述左立柱2和所述床身1的左对接部之间的结合处和/或所述右立柱3和所述床身1的右对接部之间的结合处设置有销组；所述销组包括沿着结合面延伸的齐缝销4和/或垂直于结合面的限位销5。

在本实施例中，采用框架的结构，并在框架的结构中矿物填充，形成床身1、左立柱2、右立柱3，成形简易，减少木模制作及维护费用，成本较低，同时环保；另外，采用矿物填充的方式，增加了机床本身自重，增加了其抗震性。

该桥式五轴加工中心床身立柱结构的制造方法的步骤中含有：

(a)制备床身1、左立柱2和右立柱3对应的框架，待时效完成后，向各框架内填充矿物铸件体，形成床身1、左立柱2和右立柱3；其中，框架可以采用钢板焊接制成。

(b)对右立柱3的上转台安装定位孔32和上转台安装面33、床身1的下转台安装定位孔12和下转台安装面13、左立柱2上的导轨侧基准、右立柱3上的导轨侧基准依次粗加工和半精加工，确保上转台安装定位孔32、上转台安装面33、下转台安装定位孔12和下转台安装面13上留有余量，并对床身1、左立柱2和右立柱3的其余加工面加工到位；

(c)将左立柱2固定连接在床身1的左对接部上，将右立柱3固定连接在床身1的右对接部上；在连接过程中，所述上转台安装定位孔32和所述下转台安装定位孔12拼接成整个的转台安装定位孔，所述上转台安装面33和所述下转台安装面13拼接成整个的转台安装面；

(d)对拼接形成的转台安装定位孔和转台安装面、左立柱2上的导轨侧基准、右立柱3上的导轨侧基准进行精加工，满足加工要求。

在所述的步骤(c)中，先将左立柱2和右立柱3通过多个螺钉6安装在床身1上，然后粗调节左立柱2和右立柱3上的导轨的侧靠面的平行，以及右立柱3的上转台安装定位孔32和右对接部的下转台安装定位孔12的同轴，调节完成后锁紧螺钉6，在左立柱2和床身1的左对接部的结合处以及右立柱3和床身1的右对接部的结合处打入垂直于结合面的限位销5和/或顺着结合面延伸的齐缝销4。

本发明的方法采用粗加工分段，精加工组合，从而降低了对加工工作母机的要求。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。