[发明专利]多段接长床身的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床床身的加工方法，特别是一种多段的接长床身的加工方法。

背景技术

近年来，随着社会经济的发展和装备制造技术的进步，大型、重型乃至超重型高档机床需求量不断增加，在大型高档机床的研发中，如何加工制造大规格零件，已是一个重要的技术问题，特别是如何利用现有的较小机床来加工超出其最大行程的大规格零件。

分段加工，即将被加工的超长零件分成多段，各段加工完成后再将它们连接为一体，这种分段加工方式是目前国内外机床制造企业普遍采用的技术，例如对超长床身的加工，先分成多段，然后对单段床身按如下步骤加工：1)、半精加工导轨等面(留磨量)；2)、精铣成每段床身连接端面；3)、在导轨磨床上磨削导轨等面，磨削时先将第1、2段床身接长后合加工导轨等面，截形至一致，然后卸下第1段，再将第2、3段接长，以第2段已加工成的截形各面为模板对刀，仿形加工第3段，以此类推，加工其它各段床身，保证各段床身截形一致。这种方法有效地解决了铸造、吊装及运输等难题，使得大型高档机床的制造易于实现。但是，这种工艺的前提条件是，加工设备的行程必须大于两段接长的床身长度。换句话说，分段的床身不能大于加工机床行程的1/2。而我们知道，床身分段不能无限制的短，否则，可能降低强度，影响机床产品的加工性能。而且，即使技术上允许，分段越多，加工越不经济。因此说，上述工艺方法存在分段多、加工成本高等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多段接长床身的加工方法，经济、实用的实现多段接长床身的加工、接长，满足产品要求。

实现上述目的的技术方案是：一种多段接长床身的加工方法，其特征在于：先按照被加工的床身设计并加工一个对刀样板，该对刀样板的截面形状、材质与被加工床身各个加工面完全一致，其厚度为60-100毫米，将对刀样板固定安装在加工母机工作台一端的对刀样板支架上，然后将分段的首段床身固定在加工母机的工作台上，按照下述步骤进行加工：

①床身粗加工，不使用对刀样板，按一般工艺方法对首段床身进行加工，留出余量即可。

②床身半精加工，按照被加工的床身设计要求，对首段床身和对刀样板同时加工，使首段床身各加工面的形状与对刀样板一致。然后卸下首段床身，安装第二段床身，以对刀样板对刀，进行仿形加工。按此方法，依次仿形加工其余各段床身。

③精加工，按照半精加工的方法，先对首段床身和对刀样板同时加工，然后以对刀样板精确对刀，依次对各段床身进行仿形加工。

④精加工完成后，加工各段床身两端面，使其满足接长要求即可。

本发明方法能够对略小于加工母机总行程长度的分段床身进行加工，从而使得床身分段能够按照其结构需要进行技术最佳分段，避免了超长床身过度分段的弊端，实现了行程短的小机床能够对超长床身进行分段仿形加工。

我公司利用现有的小机床，针对不同截面形状、不同精度和表面淬硬要求的超长床身按照本发明方法进行多段接长仿形加工，床身对接后导轨等面的综合精度均达到了设计要求，对接精度小于0.003mm，并且较大幅度地节约了加工成本。

附图说明

下面结合附图对本发明方法作进一步说明。

图1是一种被加工床身截面形状示意图。

图2是按照本发明方法加工过程中各部件的安装位置示意图。

图中：A.床身导轨大面，B.床身上安装的齿条面，C.床身导轨侧基准面，1.对刀样板，2.对刀样板支架，3.被加工床身，4.加工刀具，5.连接件，6.加工母机工作台面。

具体实施方式

加工母机以龙门式加工中心XH2425/12为例，其工作台行程为12米，被加工床身总长度为30米。

将总长度为30米的被加工床身分成三段，每段为10米。

按照图1所示的被加工的床身形状先设计并加工一个对刀样板1，该对刀样板的截面形状、材质与被加工床身各个加工面完全一致，其厚度为80毫米，它是加工过程中的公共基准；将对刀样板1固定安装在加工母机工作台一端的对刀样板支架2上，对刀样板支架2整体安装在加工母机工作台面6上，样板支架2是加工过程中的工装；然后将分段的首段床身3固定在加工母机的工作台6上，并保持与对刀样板1之间具有足够的加工出刀距离(如图2所示)，之后按照上述技术方案的步骤对各段床身进行加工。

在加工过程中，首先应加工最主要加工面，如A面，再根据主要加工面来确定其它面的位置、尺寸等。

仿形精加工其它各段床身时，可采用下述方法提高加工精度：

在对刀样板上的相应各面涂红印油(油膜厚度≤0.003mm)，对刀样板上的磨痕应控制在若即若离状态，仿形精度较高，约为0.005mm，但仍需用千分表按下述方法再复检：从床身各磨削的面向对刀样板相应面用千分表检验，以进一步确定其它各段床身的仿形精度。