馬偉良 姜 輝 李立強 季衛(wèi)東
(齊重數(shù)控裝備股份有限公司,黑龍江齊齊哈爾 161005)
目前,國內(nèi)制造的數(shù)控雙柱移動立式車銑床的最大加工直徑為16 m,16 m以上的數(shù)控雙柱移動立式車銑床的關(guān)鍵部件雙基座滑板裝置需要承受的橫梁、龍門架、車銑刀架等重量在500 t以上,同步位置精度小于0.02 mm。制約我國制造數(shù)控雙柱移動立式車銑床的主要原因是缺少承重在500 t以上、精度高、同步性好的雙基座滑板裝置。
為了解決上述難題,我們開發(fā)研制了一種新型雙基座滑板裝置(見圖1),該裝置采用雙基座滑板移動、雙靜壓蝸桿、蝸母條同步驅(qū)動結(jié)構(gòu),具有承受載荷大,動、靜剛度高,精度高,同步性和精度保持性好的特點。該雙基座滑板裝置由左右基座滑板組件、左右基座滑板閉式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)、左右基座滑板同步進給結(jié)構(gòu)組成。
左右基座滑板的同步工作過程是:首先,由按鈕站控制卡緊油缸組件4來油,卡緊油缸組件4、壓板8放松后,斜鐵5、上導(dǎo)軌板6、側(cè)導(dǎo)軌板7、壓板8同時來油,左基座滑板3、右基座滑板14受液壓油的壓力后浮起,同時液壓系統(tǒng)相應(yīng)控制分油器組件19來油并經(jīng)靜壓蝸桿17進油孔流入靜壓蝸母條9螺紋牙中,使靜壓蝸桿17的螺紋牙受液壓油的壓力浮在靜壓蝸母條9相應(yīng)螺紋牙中間位置。數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電動機20輸出軸旋轉(zhuǎn),經(jīng)減速器21、軸齒輪22、過渡輪23、齒輪24帶動靜壓蝸桿17旋轉(zhuǎn),靜壓蝸桿17與靜壓蝸母條9嚙合,由于靜壓蝸母條9固定不動,使靜壓蝸桿17在旋轉(zhuǎn)的同時沿自身的軸向方向移動,并帶動左蝸桿箱體10、左基座滑板3、右蝸桿箱體15、右基座滑板14、左立柱1、右立柱13等整體沿左床身12、右床身16導(dǎo)軌長向方向移動,左基座滑板3、右基座滑板14的位置由光柵尺11反饋給數(shù)控系統(tǒng)形成閉環(huán)控制,數(shù)控系統(tǒng)控制并調(diào)整伺服電動機20輸出軸的轉(zhuǎn)速使左基座滑板3、右基座滑板14保持同步運動。
雙基座滑板裝置結(jié)構(gòu)已在筆者公司生產(chǎn)的最大加工直徑25 m、目前世界最大的數(shù)控雙柱移動立式車銑床上投入使用,經(jīng)濟效果顯著。該機床的橫梁、龍門架、車銑刀架等總重量在580 t以上,新型雙基座滑板裝置在承受切削力等外載荷引起的的顛覆力矩條件下連續(xù)工作時精度穩(wěn)定,機床精度完全滿足國家精度檢驗標準要求。該結(jié)構(gòu)已被筆者公司正式申請了國家專利。