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一种数控机床热变形补偿装置的制作方法

时间:2022-01-19 阅读: 作者:专利查询

一种数控机床热变形补偿装置的制作方法

1.本实用新型涉及数控机床热变形补偿技术领域,尤其涉及一种数控机床热变形补偿装置。


背景技术:

2.机床的热变形是指机床在工作过程中由于摩擦、运动等发热,导致机床零部件膨胀变形的现象;
3.现有技术中的数控机床的热变形改变了机床零部件之间的相对位置,破环与机床的连接的精准性,导致对机床进行热变形检测时,正确性降低,无法正确的进行补偿,从而使机床的加工精度降低。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种数控机床热变形补偿装置,以解决现有技术中存在的数控机床会因热变形而出现检测精度降低的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供了一种数控机床热变形补偿装置,所述数控机床热变形补偿装置包括补偿结构、水冷结构和床架,所述补偿结构设置于所述床架的外侧,所述水冷结构则设置于所述床架的内侧,且与所述床架配合;
6.所述补偿结构包括检测单元、固定单元和补偿单元,所述检测单元通过所述固定单元与所述床架连接,所述补偿单元则设置于所述床架的下侧。
7.利用所述检测单元来检测热变形,并配合所述补偿单元实现热补偿,并改进所述固定单元的结构,利用所述固定单元来实现提升所述检测单元与热变形后的床架的贴合紧密度,从而提升检测精确度的目的。
8.其中,所述固定单元包括连接底座、补偿弹簧和调节架,所述连接底座与所述床架固定连接,且设置于所述床架的上侧,所述补偿弹簧则设置于所述连接底座和所述调节架之间,所述调节架的一端与所述检测单元固定连接,所述调节架的另一端则与所述连接底座卡接。
9.利用所述连接底座来与所述床架固定连接,并利用所述补偿弹簧来辅助性提升所述调节架与所述床架的抵接强度。
10.其中,所述连接底座具有滑槽和锁定槽,所述滑槽沿所述连接底座的长度方向设置,且与所述调节架契合,所述锁定槽则设置于所述滑槽的一侧,且贯穿所述连接底座与所述滑槽连通。
11.利用所述滑槽和所述锁定槽配合所述调节架,从而根据所述床架的热变形量来进行适应性调节,进而实现根据所述床架的热变形量来调节所述检测单元,从而有效提升检测准确性。
12.其中,所述调节架包括螺栓件、配合架和卡接头,所述螺栓件与所述补偿弹簧配合,且与所述配合架配合,所述卡接头则设置于所述配合架的两侧,且与所述滑槽契合。
13.利用所述螺栓件配合所述配合架,从而使得所述螺栓件能充分的与热变形后的所述床架抵接,所述卡接头则用以限制所述调节架的运动路径。
14.其中,所述螺栓件包括抵接板和调节螺栓,所述调节螺栓贯穿所述配合架与所述抵接板转动连接,所述抵接板则设置于所述配合架的内侧,且所述配合架的两侧分别与所述补偿弹簧和所述调节螺栓连接。
15.利用所述抵接板配合所述检测单元,从而提升所述监测单元与所述床架的连接强度。
16.其中,所述卡接头具有凸起头和抵接弹簧,所述凸起头与所述抵接弹簧固定连接,且所述凸起头与所述锁定槽契合,所述抵接弹簧则设置于所述卡接头的内侧,且所述抵接弹簧连接所述凸起头和所述卡接头。
17.利用所述凸起头来配合所述抵接弹簧,从而提升所述卡接头与所述配合架的连接强度。
18.其中,所述床架包括主轴和支撑台,所述主轴设置于所述支撑台的上侧,且与所述支撑台固定连接,所述支撑台则与所述补偿单元连接。
19.利用所述主轴来配合所述检测单元的检测,从而有效识别热变形。
20.其中,所述主轴具有水冷通道和轴体,所述轴体设置于所述支撑台的上侧,且与所述支撑台固定连接,所述水冷通道则设置于所述主轴的内侧,且与所述水冷结构契合。
21.利用所述水冷通道来放置所述水冷结构,从而有效减少所述床架的变形量。
22.本实用新型的一种数控机床热变形补偿装置,利用所述补偿弹簧与所述调节架的配合,从而提升所述检测单元与所述床架的连接强度,从而使得所述检测单元能充分的与所述床架实现抵接,进而能更精确的测得热形变量。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的轴测结构示意图。
25.图2是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的正视结构示意图。
26.图3是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的补偿结构的轴测结构示意图。
27.图4是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的调节架和补偿弹簧的轴测结构示意图。
28.图5是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的卡接头和所述连接底座的配合结构示意图。
29.图6是本实用新型提供的一种数控机床热变形补偿装置的主轴的剖视结构示意图。
30.1-补偿结构、2-水冷结构、3-床架、11-检测单元、12-固定单元、13-补偿单元、121-连接底座、122-补偿弹簧、123-调节架、1211-滑槽、1212-锁定槽、1231-螺栓件、1232-配合
架、1233-卡接头、1234-抵接板、1235-调节螺栓、1236-凸起头、1237-抵接弹簧、31-主轴、32-支撑台、311-水冷通道、312-轴体。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
33.请参阅图1至图6,本实用新型提供一种数控机床热变形补偿装置,所述数控机床热变形补偿装置包括补偿结构1、水冷结构2和床架3,所述补偿结构1设置于所述床架3的外侧,所述水冷结构2则设置于所述床架3的内侧,且与所述床架3配合;
34.所述补偿结构1包括检测单元11、固定单元12和补偿单元13,所述检测单元11通过所述固定单元12与所述床架3连接,所述补偿单元13则设置于所述床架3的下侧。
35.在本实施方式中,所述补偿结构1用以检测并补偿所述床架3的热形变量,所述水冷结构2则用以冷却所述床架3,从而使得所述床架3能尽量少的出现热形变量,所述检测单元11用以承担对所述床架3的检测,因其属于现有技术,本技术并未对其结果做详细说明,所述补偿单元13则用以补偿所述床架3产生的热形变量,也因其属于现有技术,本技术并未对其做详细说明,所述固定单元12则用以提升所述检测单元11与所述床架3的连接紧密性,从而避免因所述床架3的热形变量出现检测误差,导致后续热形变量的补偿出错。
36.进一步的,所述固定单元12包括连接底座121、补偿弹簧122和调节架123,所述连接底座121与所述床架3固定连接,且设置于所述床架3的上侧,所述补偿弹簧122则设置于所述连接底座121和所述调节架123之间,所述调节架123的一端与所述检测单元11固定连接,所述调节架123的另一端则与所述连接底座121卡接;
37.所述连接底座121具有滑槽1211和锁定槽1212,所述滑槽1211沿所述连接底座121的长度方向设置,且与所述调节架123契合,所述锁定槽1212则设置于所述滑槽1211的一侧,且贯穿所述连接底座121与所述滑槽1211连通;
38.所述调节架123包括螺栓件1231、配合架1232和卡接头1233,所述螺栓件1231与所述补偿弹簧122配合,且与所述配合架1232配合,所述卡接头1233则设置于所述配合架1232的两侧,且与所述滑槽1211契合;
39.所述螺栓件1231包括抵接板1234和调节螺栓1235,所述调节螺栓1235贯穿所述配合架1232与所述抵接板1234转动连接,所述抵接板1234则设置于所述配合架1232的内侧,且所述配合架1232的两侧分别与所述补偿弹簧122和所述调节螺栓1235连接;
40.所述卡接头1233具有凸起头1236和抵接弹簧1237,所述凸起头1236与所述抵接弹
簧1237固定连接,且所述凸起头1236与所述锁定槽1212契合,所述抵接弹簧1237则设置于所述卡接头1233的内侧,且所述抵接弹簧1237连接所述凸起头1236和所述卡接头1233。
41.在本实施方式中,所述连接底座121用以与所述床架3固定连接,并与所述调节架123配合,从而使得与所述调节架123连接的所述检测单元11能充分的与所述床架3实现抵接,进而完成检测,所述补偿弹簧122则辅助性提升所述检测单元11与所述床架3的连接强度,所述滑槽1211则配合所述锁定槽1212,从而与所述卡接头1233实现卡接,所述螺栓件1231则配合所述检测单元11和所述补偿弹簧122,从而使得所述检测单元11在所述螺栓件1231的作用下,能充分与所述床架3实现抵接,所述配合架1232则通过所述卡接头1233与所述连接底座121实现卡接,从而给所述螺栓件1231提供运动空间,所述抵接板1234则用以配合所述补偿弹簧122,所述抵接板1234与所述配合架1232滑动连接,从而使得与所述抵接板1234连接的所述检测单元11能在所述检测弹簧的作用下,充分与所述床架3实现抵接,进而有效适应所述床架3的热形变量,所述凸起头1236和所述抵接弹簧1237配合,从而实现所述卡接头1233与所述锁定槽1212的锁定。
42.进一步的,所述床架3包括主轴31和支撑台32,所述主轴31设置于所述支撑台32的上侧,且与所述支撑台32固定连接,所述支撑台32则与所述补偿单元13连接;
43.所述主轴31具有水冷通道311和轴体312,所述轴体312设置于所述支撑台32的上侧,且与所述支撑台32固定连接,所述水冷通道311则设置于所述主轴31的内侧,且与所述水冷结构2契合。
44.在本实施方式中,所述主轴31用以配合所述检测单元11的检测,所述支撑台32则用以支撑所述主轴31,所述水冷通道311用以放置所述水冷结构2,从而通过循环冷却液的方式,来实现所述主轴31的温度的降低,进而辅助性减少热形变量,提升所述检测单元11的检测精度,所述轴体312则承载所述水冷通道311。
45.以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。