CN102476286A - 一种机床床身与立柱装配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机床床身与立柱装配方法，包括以下步骤：(1)在立柱上且位于立柱与床身的连接部位设置调节螺孔，安装调节螺钉；(2)在立柱上开设注胶孔；(3)在调节螺孔内调节螺钉的下端粘接一个钢球，并调整钢球使钢球部分露出于调节螺孔之外；(4)将立柱吊装于床身上，使钢球压于床身上，安装上立柱与床身的所有连接螺钉；(5)调整调节螺钉，使数控机床的立柱、主轴箱和工作台之间的几何精度达到工作要求标准；(6)通过注胶孔注入粘接剂，粘接剂完全填充立柱与床身之间的空间；(7)保持立柱原位静止，直到粘接剂充分固化，将所有连接螺钉按规定力距拧紧。本发明具有缩短装配时间、降低劳动强度、提高生产效率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控机床的装配方法，具体地说，是涉及数控机床装配床身和立柱的灌胶粘接方法。
背景技术
现有的数控机床装配中，床身、立柱的连接如图1。它是通过刮研床身和立柱结合的接触点多少来保证立柱和床身的连接刚性，以及立柱、主轴箱、工作台之间的几何精度要求，因为立柱和床身的材料均为铸铁，影响连接刚性的根本因素是实际接触面积的大小，任何增大实际接触面积的方法都能有效地提高连接刚性。在机床的床身立柱的接合面上，通常采用人工铲刮结合面上的接触点，使接触点分布均匀，从而增加床身立柱结合面的实际接触面积，提高连接刚性。
上述刮研工艺存在以下缺点：
1．数控机床的立柱、工作台、主轴箱的几何精度保证比较困难；
2．立柱和床身之间的连接刚性取决于接合面的刮研精度，对工人的刮研技术水平要求较高；连接刚性受制于点接触方式而不可能很高，而且不容易克服加工过程中产生的震动；
3．刮研装配工作量大、时间长、工人劳动强度大、产品生产周期长，生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数控机身与立柱的装配方法，提高数控机床的减震性和连接刚性，缩短床身立柱装配时间，降低劳动强度，提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
数控机床床身、立柱装配方法，包括以下步骤：(1)在立柱上且位于立柱与床身的连接部位的四个角上分别设置一个调节螺孔，并安装调节螺钉；(2)在立柱上开设注胶孔；(3)在调节螺孔内调节螺钉的下端粘接一个钢球，并调整钢球使钢球部分露出于调节螺孔之外；(4)将立柱吊装于床身上，使钢球压于床身上，安装上立柱与床身的所有连接螺钉；(5)调整调节螺钉，使数控机床的立柱、主轴箱和工作台之间的几何精度达到工作要求标准；(6)通过注胶孔注入粘接剂，粘接剂完全填充立柱与床身之间的空间；(7)保持立柱原位静止，直到粘接剂充分固化，将所有连接螺钉按规定力距拧紧。
所述注胶孔为L型，一端设置于立柱的侧面，另一端设置于立柱与床身的接触面上。
所述钢球通过润滑脂粘接于调节螺孔内，钢球露出调节螺孔的最佳高度为1. 5～2mm。
所述立柱上还设有用于排出空气的排气口。
所述立柱安装表面涂有防止立柱与粘接剂粘合的SKC12防粘剂。
所述粘接剂由环氧胶SKC与硬化剂按100:7.9比例混合充分搅拌均匀而成。所述床身上床身与立柱的接触面还设有胶垫，通过胶垫使立柱与床身之间的空间密封。粘接剂通过管注枪注入注胶孔内，然后通过注胶孔压入立柱与床身之间的密封空间。
在步骤(7)拧紧连接螺钉后，对立柱、工作台、主轴箱等的几何精度再次进行校正。完成几何精度校正即完成了立柱与床身的装配。
从总体来看，本发明的工艺流程包括：安装螺钉和钢球；安放胶垫、设置排气口；立柱表面涂防粘剂、吊装立柱；调整几何精度；灌胶并静止固化粘接剂；几何精度校正。在数控机床床身和立柱的安装过程中，先将床身和立柱支撑起来，将它们调整到规定的位置精度后，再向两者之间的缝隙灌注粘接剂，同时采取措施确保粘接剂凝固后二者的位置精度不变。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1．在几何精度的保证性方面，由每次刮研量都不是一个可以准确控制的值，因此刮研工艺在立柱、工作台、主轴箱之间的几何精度上只能达到一个相对准确的范围。而本发明可以通过千分表等精密量仪准确的调整所需的各项几何精度，达到一个非常准确的值后，再灌胶固化紧固，使得机床的装配几何精度大大提高。
2．在机械性能方面，刮研工艺始终保证的是每个接触点的点接触，而立柱和床身的连接刚性取决于结合面的刮研精度，从而使立柱和床身的连接刚性受到极大的限制；同时，立柱和床身之间的刚性接触也不能完全克服加工过程中产生的震动。而本发明使立柱和床身结合面实现全接触，具有最大的连接刚性，且能够利用胶固化后的阻尼特性充分吸收工作中产生的机械振动。
3．在生产成本和装配效率方面，刮研工艺的装配工作量大，主要体现在立柱的频繁起吊、结合面的频繁刮研、各项几何精度的频繁检测，一般来说采用传统刮研工艺安装数控立式机床的床身和立柱需要2 0个工时左右；而且刮研前各接合面的机械加工需要满足一定的精度要求，这也需要花费较多的加工时间。而采用本发明只需一次安装调整精度，然后灌胶固化紧固，只需要大约5个工时即可完成，各结合面不需要很高的机械加工精度，显著降低了生产成本，大大减轻工人的劳动强度。
4．对工人的技能要求方面，传统刮研工艺对工人的刮研技术水平要求很高，两结合面的接触要求完全依赖于装配钳工的刮研技术水平。而本发明的应用则绝大部分取决于编制的合理完善的工艺和规程以及工人对这些工艺和规程的执行情况。
本发明属于一种机床装配技术，主要用于数控机床的床身与立柱的装配。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图。
图2为本发明中立柱与床身装配的立体结构示意图。
图3为本发明中立柱与床身装配好后的侧面示意图。
图4为图3中A部位的放大图。
具体实施方式
下面通过举例来对本发明作进一步说明。
如图2～图4所示，在用于固定立柱1与床身2的数控机床的立柱安装面四角上分别设有贯穿立柱安装面的调节螺孔，调节螺孔位于连接螺孔附近；在立柱1侧壁上开设注胶孔6，注胶孔6成横放的“L”型，一端设置于立柱1侧面上，另一端设置于立柱1底面上；在床身2安装面上粘有防止粘接剂溢漏的胶垫5。
装配方法：首先，给四个调节螺孔安装四颗调节螺钉3，调节螺钉3最前端部位于调节螺孔内，在每个调节螺孔内调节螺钉3的下端用润滑脂粘放一颗大小适合的钢球7，然后用测量工具将钢球调整到超出立柱l安装面一定的高度，一般1.5-2mm为宜，此高度值即约为以后灌胶的厚度值。然后在立柱1的注胶口6前沿切出一个排气口8，通过排气口8可以将立柱1与床身2之间的空气完全排出，保证两者之间完全充满粘接剂。至此在立柱1安装表面涂上防粘剂SKC12，防止立柱1和粘接剂粘合，然后将立柱1吊装在床身2上，让立柱1上冒出安装面的四颗钢球7压在床身2的安装面上，并安装齐立柱1和床身2的所有连接螺钉4。此时，由于钢球的存在，使立柱与床身之间形成一个间隙，而粘接于床身上的胶垫将立柱与床身之间的间隙密封，形成一个密闭空间。调整立柱四个角上的调节螺钉3，通过检测使得立柱、主轴箱和工作台之间的几何精度达到要求的值，至此灌胶前的准备工作就绪。
灌胶准备工作就绪后，将环氧胶SKC严格按比例与硬化剂混合充分搅拌均匀，形成粘接剂，然后注入管注枪内，通过立柱1上的注胶口6将粘接剂立即压入立柱l和床身2之间的密闭空间。灌入的粘接剂要保证立柱1和床身2的两个安装面之间的空间充分饱满，以注胶口前方的排气口有粘接剂溢出为宜。然后让设备保持原位静止，使粘接剂充分室温固化，达到规定的要求。最后将所有连接螺钉4按规定力距拧紧，并重新精校立柱、工作台、主轴箱等的几何精度，达到要求即完成全过程。
Claims (2)
1.数控机床床身、立柱装配方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在立柱上位于立柱与床身的连接部位设置调节螺孔，安装调节螺钉；
(2)在立柱上开设注胶孔；
(3)在调节螺孔内调节螺钉的下端粘接一个钢球，并调整钢球使钢球部分露出于调节螺孔之外；
(4)将立柱吊装于床身上，使钢球压于床身上，安装上立柱与床身的所有连接螺钉；
(5)调整调节螺钉，使数控机床的立柱、主轴箱和工作台之间的几何精度达到工作要求标准；
(6)通过注胶孔注入粘接剂，粘接剂完全填充立柱与床身之间的空间；
(7)保持立柱原位静止，直到粘接剂充分固化，将所有连接螺钉按规定力距拧紧。
2. 根据权利要求l所述的数控机床床身、立柱装配方法，其特征在于，所述步骤(1)中在立柱(1)与床身(2)的连接部分的四个角上各设有一个调节螺钉；注胶孔(6) -端设置于立柱(1)的侧面，另一端设置于立柱(1)底面上；钢球(7)通过润滑脂粘接于调节螺孔内，钢球露出调节螺孔的高度为1.5～2mm；立柱(1)上还设有用于排出空气的排气口(8)；立柱(1)安装表面涂有防止立柱与粘接剂粘合的SKC12
防粘剂。
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