专利名称：机床横梁平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床横梁平衡装置，该装置适用于在立式加工中心、数控立 式车床和数控龙门镗铣床等大型机床设计安装。
背景技术：
在我国现有的立式加工中心、数控立式车床、数控龙门镗铣床设计中，横梁平衡结 构大都采用重锤平衡装置。这种设计存在一个很大的缺点就是在机床的使用过程中，横梁 两侧的重锤平衡力不能随着垂直刀架的移动而作相应的调整。随着垂直刀架的移动，横梁 的整体重心在X轴方向是动态变化的，然而重锤平衡结构左、右钢丝绳施加给横梁两侧的 拉力却是固定不变的，这就严重影响了机床垂直刀架移动对工作台面的平行度和横梁升降 W进给轴的数控定位精度，从而也必然会导致零件加工精度的降低，这种情况尤其是在数控 重型立式车床、数控龙门镗铣床中体现得更为明显。近年来，随着国内机加行业对加工精度 要求的快速提高，重锤平衡装置的这一不足变得更加突出。另外，采用重锤平衡装置还会使 机床的整体重量大大增加，因而其制造成本也随之明显提高。
发明内容本实用新型的发明目的在于提供一种机床横梁平衡装置，该装置具有随动精确平 衡横梁载荷和重量轻的优点。本实用新型所采取的技术方案是该装置包括左立柱、右立柱和装在两个立柱之 间的横梁；在左、右立柱上装有对称设置的横梁升降进给驱动机构，其具体设计是左、右 油缸体分别固定在左、右立柱导轨的前面，其上部分别装有左、右油缸进油管和左、右油缸 压力传感器，芯部分别装有左、右活塞，左、右活塞的根部分别固定在左、右立柱的根部；横 梁装在左、右立柱导轨的前部，沿左、右立柱垂直导轨作w轴方向的升降进给运动；垂直刀 架装在横梁的前部，沿横梁的水平导轨作X轴方向进给运动，在横梁前面的横梁上、下导轨 之间装有光栅尺。本实用新型的有益效果是本设计通过对横梁两侧平衡力的精确调整，大大地提 高了数控重型立式车床、数控龙门镗铣床垂直刀架移动对工作台面的平行度和横梁升降W 进给轴的数控定位精度，从而提高了零件的加工精度。同时该装置由于节省了重锤平衡结 构，还大大减轻了机床自身的重量，明显地降低了机床的制造成本。
以下结合附图和实施方式对本实用新型加以详细说明。
图1为本实用新型的主视图。图2为
图1的俯视图。图2为
图1的右视剖面图。图中标号[0011]1、左油缸压力传感器 2、左油缸进油管 3、左油缸体 4、左立柱5、左活塞 6、右油缸压力传感器 7、右油缸进油管 8、右油缸体9、右立柱10、右活塞 11、横梁 12、垂直刀架 13、光栅尺。
具体实施方式
例 1如附
图1、图2、图3所示，本实用新型双油缸横梁平衡装置解决其技术问题所采取 的技术方案是该装置包括左油缸压力传感器1、左油缸进油管2、左油缸体3、左立柱4、 左活塞5、右油缸压力传感器6、右油缸进油管7、右油缸体8、右立柱9、右活塞10、横梁11、 垂直刀架12光栅尺13。左油缸进油管2和左油缸压力传感器1位于左油缸体3的上部，左 油缸体3固定在横梁11的左侧、左立柱4导轨的前面，左活塞5装在左油缸体3的芯部，左 活塞5的根部固定在左立柱4的根部，右油缸进油管7和右油缸压力传感器6位于右油缸 体8的上部，右油缸体8固定在横梁11的右侧、右立柱9导轨的前面，右活塞10装在右油 缸体8的芯部，右活塞10的根部固定在右立柱9的根部，横梁11装在左立柱4和右立柱9 导轨的前部，横梁11可以沿左立柱4和右立柱9的垂直导轨作w轴方向的上下升降进给运 动，垂直刀架12装在横梁11的前部，垂直刀架12可以沿横梁11的水平导轨作χ轴方向进 给运动，光栅尺13装在横梁11上、下导轨之间、横梁11的前面。例 2本实用新型的工作原理是在机床工作时，液压油通过左油缸进油管2进入左油 缸体3的内部，左油缸体3平衡横梁11的重力通过左活塞5作用在左立柱4的根部，液压 油通过右油缸进油管7进入右油缸体8的内部，右油缸体8平衡横梁11的重力通过右活塞 10作用在右立柱9的根部，左油缸体3内液压油的压力通过左油缸压力传感器1反馈给数 控系统，右油缸体8内液压油的压力通过右油缸压力传感器6反馈给数控系统，垂直刀架12 在横梁11上的实际位置通过光栅尺13反馈给数控系统，数控系统根据垂直刀架12在横梁 11上的实际位置控制左油缸体3和右油缸体8内液压油的压力，使垂直刀架12沿横梁11 的水平导轨在χ轴方向进给运动的数控精度满足国家精度标准要求，数控系统通过控制左 油缸体3和右油缸体8内液压油的压力，使左油缸体3和右油缸体8平衡了横梁11的70% 的重量，使横梁11沿左立柱4和右立柱9垂直导轨在w轴方向的进给运动精度满足国家精 度标准要求。
权利要求1. 一种横梁平衡装置，其特征在于该装置包括左立柱(4)、右立柱(9)和装在两个立 柱之间的横梁(11)；在左、右立柱(4、9)上装有对称设置的横梁升降进给驱动机构，其具体 设计是左、右油缸体(3、8)分别固定在左、右立柱导轨的前面，其上部分别装有左、右油缸 进油管(2、7)和左、右油缸压力传感器(1、6)，芯部分别装有左、右活塞(5、10)，左、右活塞 (5,10)的根部分别固定在左、右立柱(4、9)的根部；横梁(11)装在左、右立柱导轨的前部， 沿左、右立柱垂直导轨作w轴方向的升降进给运动；垂直刀架(12)装在横梁(11)的前部， 沿横梁(11)的水平导轨作χ轴方向进给运动，在横梁(U)前面的横梁上、下导轨之间装有 光栅尺(13)。
专利摘要本实用新型公开了一种机床横梁平衡装置，包括左立柱、右立柱和装在二者之间的横梁；在左、右立柱上装有对称设置的横梁升降进给驱动机构，横梁装在左、右立柱导轨的前部，横梁沿左、右立柱垂直导轨作w轴方向的升降进给运动；垂直刀架装在横梁的前部，垂直刀架沿横梁的水平导轨作x轴方向进给运动，在横梁前面的横梁上、下导轨之间装有光栅尺。本实用新型的有益效果是通过对横梁两侧平衡力的精确调整，大大地提高了数控重型立式车床、数控龙门镗铣床垂直刀架移动对工作台面的平行度和横梁升降W进给轴的数控定位精度，从而提高了零件的加工精度。同时该装置由于节省了重锤平衡结构，还大大减轻了机床自身的重量，明显地降低了机床的制造成本。
文档编号B23Q1/01GK201900461SQ20102066967
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者姜辉, 季卫东, 崔国权, 李立强, 杜宏祺, 王敏杰, 马蕾 申请人:齐重数控装备股份有限公司