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1、2008年第6期工艺与装备文章编号:1001-2265(2008)06-0077-03滑枕下垂变形的分段补偿方法孙德洲(江苏恒力组合机床有限公司,江苏盐城224055)摘要:首先分析了主轴滑枕悬伸的下垂变形,讨论了使用拉力油缸对滑枕进行反向变形补偿方法的不足。详细介绍了使用推、拉油缸对滑枕进行反向变形分段补偿的方法。该方法是在滑枕内部安装一对推力油缸和一对拉力油缸,通过不同油缸的各自不同作用,使得滑枕产生分段反向弯曲,以此来抵消滑枕的大部分下垂变形,有效减少滑枕的自身变形,并通过数控系统来补偿主轴刀具的下垂位移误差,且完全消除主轴
2、刀具的角度误差。关键词:变形分段补偿;推拉油缸;多级串联油缸中图分类号:TG65文献标识码:ASegmentingCompensationMethodforRamSagDeformationSUNDezhou(JiangsuHengliCombinedMachineToolCompanyLtd.,JiangsuYancheng224055,China)Abstract:Thepaperfirstanalyzesthesagdeformationofextendedmainshaftramanddiscussesthedefi
3、ciencyincompensationmethodforreverseddeformationoframwithpulloilcylinder.Thepaperalsointroducesindetailthesegmentingcompensationmethodforramreverseddeformationwithpushandpulloilcylinder.Withthismethod,apairofpushoilcylindersandapairofpulloilcylindersareinstalledinside
4、theram,sothatdeformationoftheramitselfiseffectivelyreducedbycompensatingmostofthesagdeformationoftherambymeansofsegmentalreversedbendingoframthankstodifferentactionsofindividualoilcylindersandmainshafttoolingsagdisplacementerroriscompensatedbydigitalcontrolsystemandmai
5、nshafttoolingangleerrorisalsocompletelyeliminated.Keywords:segmentingcompensationfordeformation;pushandpulloilcylinder;multistageseriesoilcylinder0引言当卧式机床(如落地镗床、一部分卧式加工中心、单主轴滑枕或双主轴滑枕柔性组合机床等)的滑枕从拖板中向前伸出时,由于滑枕是悬臂梁结构,使得抗弯刚性图1未采用补偿措施时的滑枕自由悬伸下垂变形情况较差。受到主轴总成的重量以及滑枕自重的影响,
6、滑枕悬伸部分会产生从根部到端部的下垂弯曲变形,并引起1使用拉力油缸的滑枕悬伸下垂变形补偿方案主轴和刀具的位移误差1和角度误差1,而且误差随有的机床在滑枕内部的上半侧安装拉力油缸,通着滑枕伸出量的加大而加大。自由悬伸时的变形情况压力油使油缸拉杆对滑枕产生一个内部拉力,使其向见图1,变形大小见图3。这三项误差直接影响机床的定上弯曲,达到减少滑枕变形量及主轴刀具位移误差的位精度和加工精度,必须加以消除或限制。收稿日期:2008-05-16作者简介:孙德洲(1967),男,江苏盐城人,江苏恒力组合机床有限公司高级工程师,(E-m
7、ail)sdzeast@sohu.com。77工艺与装备组合机床与自动化加工技术目的,见图3,其中虚线曲线表示的是这种只使用拉力枕的总体偏差和变形量最小(这一点在滑枕高速伸缩时油缸补偿变形后的滑枕变形形状。当图中的2!2∀尤其重要,直接影响滑枕滑板机构的精度及保持时,滑枕对进给方向的总体偏差最小,约为22,其自身性)、以及主轴和刀具对Z轴平行。主轴和刀具的Y方变形量也最小,并且主轴的位移误差2要大大少于补向位移误差可以在数控程序中进行补偿,根据不同的滑枕伸出量设定不同的Y轴补偿值,可以将该项误差基本偿前的1。油压可以
8、随着滑枕伸出量的大小自动进行消除。这样,通过使用该独特的分段补偿机构,并结合调整,实现对滑枕变形的自动补偿。数控系统控制,由滑枕伸出下垂引起的滑枕自身变形、这种补偿方式结构较简单,对机床电气控制系统主轴刀具的Y方向位移误差及角度误差都
