专利名称：数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械制造设备机床中的数控加工中心上横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置。
背景技术：
近年来，随着国内装备制造业的蓬勃发展，作为装备制造母机的机床行业为了适应 各种企业的需要，大力发展了一批高精度重型机床，龙门加工中心是最近几年市场反应 最为热烈的此类机床。随着龙门加工中心的各向行程逐渐加大，特别是Y向横梁，行程 已经达到了5m以上，丝杠长度7m以上，由于是水平放置，丝杠的刚性较低，受重力或 温升等影响产生下垂，丝杠螺母中的钢珠与滚道之间接触应力增大，轻则使滚珠接触面上 产生较大的塑性变形，影响移动部件的运行精度，在高速旋转过程中甚至产生摆动;重则 会导致丝杠滚道工作表面疲劳点蚀，从而降低丝杠的工作寿命和传动效率。需要设计一种 有效防止丝杠下垂的装置，这种装置要求刚性好，体积小，装配方便，易于调整。
发明内容
本发明的目的是提供一种数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，能够克服 丝杠水平放置时，因重力或温升等因素引起的丝杠弯曲下垂的一种辅助支撑装置。
数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，其特征在于直线导轨安装在机床主 框架的横梁上，两条钢轨平行地固定在横梁上、下位；两个支撑套分别安装在一个直线 导轨的两个滑块上，用螺栓紧固，支撑套和压盖通过螺钉连接在一起形成一个环型的结 构，被支撑的丝杠从环型中间穿过；两支撑套中间固定一根等长于丝杠的钢管，刚性连 接形成一个统一整体，托起丝杠，使其挠度变形减少到最小。被丝杠带动的移动部件垂 直地卡在两条钢轨上位于两个支撑套之间，支撑套受到丝母的牵引，与移动部件共同移 动过程中所经历的丝杠获得了支撑校直，从而获得更好的水平精度。
本发明的丝杠防止下垂辅助支撑装置能够有效地防止丝杠由于在重力、温升等各种 因素作用下引起的下垂变形、以及在旋转过程中产生的抖动，使得移动部件的几何精度、 位置精度得到大幅度的提升，解决了动态水平校直问题，改善了机床的加工性能。丝杠 也可以做得更长，从4m可以做到长于7m，扩大机床的加工范围，丰富机床型谱。
附图1是本辅助支撑装置整体示意图； 附图2是辅助支撑的侧视具体实施例方式
结合附图l， 2说明本设计的联接关系横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，用于大型 数控加工中心，见图l，其特征在于直线导轨1安装在机床主框架的横梁15上，两条 钢轨16平行地固定在横梁15上、下位；两个支撑套3分别用螺栓紧固在一个直线导轨1
的两个滑块11上，两支撑套3之间用螺母9固定一根2m长钢管2，支撑套3和压盖5 通过螺钉连接在一起形成一个环型结构，被支撑的丝杠10从环型中间穿过，钢管2、导 轨1通过滑块11和支撑套3、压盖5刚性连接形成一个统一整体，托起丝杠，使其挠度 变形减少到最小；被丝杠带动的滑板6垂直地卡在两条钢轨16上，和丝母7—起位于两 个支撑套3之间。丝母7与滑板6用螺钉固定在一起，丝母7牵引滑板6沿丝杠移动。
移动部件可以是滑板、主轴箱、主轴头等。按不同机床中采用的移动部件宽度，上 述钢管的长度可以为2m长，或者比移动部件的宽度略宽。
本例中是滑板6，见图2,压盖5和支撑套3内部嵌入自润滑轴套13，自润滑轴承13 包裹着滚珠丝杠IO。压盖5和支撑套3之间有一个调整垫14，通过螺钉连接在一起，可 10以调节滚珠丝杠在自润滑轴承中的松紧程度。在两个压盖5相向内侧分别装有左防撞 块4、右防撞块8，当部件移动时，材料为丁晴橡胶的两个防撞块4和8起到限位和保护 的作用。支撑套3与滑块11之间也有一个调整垫12，可以微量调整支撑套3在水平方向 上的位置。支撑套3随着滑块11可以，在直线导轨1上左右移动。
当丝杠10开始旋转，丝母7带动滑板6向左侧移动。开始辅助支撑装置是静止的， 当丝母7运动到其左端与防撞块4挨在一起时，整个辅助支撑装置被丝母7带着向左侧 继续移动，在丝母运动的区域内，丝杠都获得了支撑。此时滑板改变方向向右移动时， 当丝母的右侧端面与防撞块8挨在一起时，整个辅助支撑装置被丝母带着向右侧移动， 这就完成了辅助支撑的整个过程。它可以在滑板运动的范围内，确保丝杠得到支撑，保 证了精度。
权利要求
1.数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，其特征在于直线导轨(1)安装在机床主框架的横梁(15)上，两条钢轨(16)平行地固定在横梁(15)上、下位；两个支撑套(3)分别用螺栓紧固在一个直线导轨(1)的两个滑块(11)上，两支撑套(3)之间固定一根2m长钢管(2)，支撑套(3)和压盖(5)通过螺钉连接在一起形成一个环型结构，被支撑的丝杠(10)从环型中间穿过，钢管、导轨通过滑块和支撑套、压盖刚性连接形成一个统一整体，托起丝杠，使其挠度变形减少到最小；滑板(6)垂直地卡在两条钢轨(16)上，和丝母(7)一起位于两个支撑套(3)之间；丝杠(10)旋转带动丝母(7)沿水平方向位移，滑板(6)受到丝母(7)的牵引顶着支撑套(3)共同移动，滑板(6)在移动过程中所经历的丝杠(10)获得了支撑校直，从而获得更好的水平精度。
2、 数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，其特征在于其特征在于支撑套(3) 和压盖(5)的结构:支撑套(3)上部为矩形，下部一侧为直角凸出，相对侧为半圆凹进；支 撑套(3)的半圆凹进内部嵌入自润滑轴套(13)，自润滑轴承(13)包裹着滚珠丝杠(10);压 盖(5)的形状为对称半圆凹进，其直径延展边缘与支撑套(3)下部结合为一个环型结构；压 盖(5)与支撑套(3)之间有一个调整垫片(14)，并扣压通过螺钉紧固。
3、 数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，其特征在于其特征在于滑板(6) 还可以是主轴箱或主轴头作为移动部件;钢管(2)的长度始终保持略长于移动部件的宽度。
全文摘要
数控加工中心横梁丝杠防止下垂辅助支撑装置，其特征在于直线导轨安装在机床主框架的横梁上，支撑套和压盖通过螺钉连接在一起形成一个环型的结构，被支撑的丝杠从环型中间穿过；两个支撑套分别安装在一个直线导轨的两个滑块上，用螺栓紧固；两支撑套中间固定一根钢管，刚性连接形成一个统一整体，托起丝杠，使其挠度变形减少到最小。被丝杠带动的移动部件位于两个支撑套之间。丝杠旋转带动丝母沿水平方向位移，支撑套受到丝母的牵引，与移动部件共同移动，滑板在移动过程中所经历的丝杠获得了支撑校直，从而获得更好的水平精度。
文档编号B23Q1/00GK101367170SQ20081001325
公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月19日 优先权日2008年9月19日
发明者橙 刘, 尹晓霞, 雄 张, 徐永明, 金晓红, 黄国田 申请人:中捷机床有限公司