本發(fā)明涉及機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工,特別是涉及一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座及其制造方法。
背景技術(shù):
導(dǎo)軌在機械自動化被廣泛使用,而作為導(dǎo)軌的支撐和固定的導(dǎo)軌座也隨之被廣泛使用。目前,常見的導(dǎo)軌座是直接在原材料上銑出外形和結(jié)構(gòu)的,或者直接將導(dǎo)軌安裝塊以整條的方式直接連接在座體上。但是無論是一體成型式的導(dǎo)軌座,還是整條導(dǎo)軌安裝塊安裝成導(dǎo)軌座的方式,由于其體積和結(jié)構(gòu)較大,其會在導(dǎo)軌座內(nèi)留下較大的內(nèi)應(yīng)力,因此,即使導(dǎo)軌座在剛制作出來時外形和結(jié)構(gòu)符合要求,但在使用時或者放置一段時間后,其會受內(nèi)應(yīng)力影響而發(fā)生延伸、彎曲、扭曲等變形,從而影響導(dǎo)軌座的加工和使用精度,降低其使用壽命,嚴(yán)重時,還可能會造成安全事故。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種加工和使用精度高,壽命長,安全性好的低應(yīng)力導(dǎo)軌座及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座,包括座體和導(dǎo)軌安裝塊,其中導(dǎo)軌安裝塊包括多個安裝塊,多個安裝塊首尾相接觸依次排列,并通過焊接與座體相連接。
本低應(yīng)力導(dǎo)軌座的有益效果是:本低應(yīng)力導(dǎo)軌座通過分段式的安裝塊來組成導(dǎo)軌安裝塊,由于安裝塊的體積較小,能使得每一塊的安裝塊的內(nèi)應(yīng)力都很小,且安裝塊間采用接觸方式形成導(dǎo)軌安裝塊,使得最終的導(dǎo)軌安裝塊內(nèi)基本不殘留內(nèi)應(yīng)力,而導(dǎo)軌安裝塊是通過焊接與座體連接,焊接連接基本不會造成加工變形,因此最終獲得的導(dǎo)軌座其內(nèi)部應(yīng)力就會處于較低的范圍內(nèi)。由此,本發(fā)明的低應(yīng)力導(dǎo)軌座其內(nèi)部應(yīng)力小,不易在使用和加工后產(chǎn)生變形,精度和工作可靠性高,安全性好,使用壽命長。
在一些實施方式中,座體包括多個座體節(jié),多個座體節(jié)首尾相連呈條狀,相鄰兩個座體節(jié)的端部通過鉚接形成連接。當(dāng)座體節(jié)的體積較大時,如果座體節(jié)采用整體成型的方式,會導(dǎo)致座體節(jié)內(nèi)的內(nèi)應(yīng)力較大,導(dǎo)致最終的導(dǎo)軌座內(nèi)應(yīng)力不符合理想,而通過分段式的座體節(jié)來組成座體,由于座體節(jié)的體積較小,能使得每一個座體節(jié)的內(nèi)應(yīng)力都很小,而鉚接連接容易實現(xiàn),并且連接可靠性強,同時鉚接方式基本只會造成座體節(jié)邊緣的變形,其造成的內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力很小,能使最終獲得的座體內(nèi)應(yīng)力也很小。
在一些實施方式中,座體節(jié)長度不大于1500mm。在該范圍內(nèi),座體節(jié)內(nèi)的殘存內(nèi)應(yīng)力能符合各種使用和加工要求,實用性強
在一些實施方式中,安裝塊長度不大于750mm。在該范圍內(nèi),安裝塊內(nèi)的殘存內(nèi)應(yīng)力能符合各種使用和加工要求,實用性強。
在一些實施方式中,安裝塊長度不大于160mm。在該范圍內(nèi),安裝塊內(nèi)的殘存內(nèi)應(yīng)力基本可以忽略不計,
在一些實施方式中,安裝塊的寬度不大于80mm,安裝塊的高度不大于40mm。安裝塊的寬度和高度在上述范圍內(nèi),能更好地限制安裝塊的體積,以此最小化安裝塊內(nèi)的殘存內(nèi)應(yīng)力。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法,包括以下步驟:
a,將導(dǎo)軌安裝塊的原材料分段切割并加工,得到多個安裝塊;
b,將多個安裝塊焊接在座體上,并使得多個安裝塊依次首尾相接觸,得到低應(yīng)力導(dǎo)軌座。
本低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法的有益效果是:步驟a中,不是直接加工出導(dǎo)軌安裝塊,而是加工出安裝塊,由于安裝塊的體積較小,其加工后殘余的內(nèi)應(yīng)力很小,以此能保證座體節(jié)和安裝塊在加工后或者使用過程中不會出現(xiàn)變形的情況,而步驟b中,焊接加工基本不會造成安裝塊和座體的變形,且安裝塊之間不采用額外加工,因此能減少加工得到的低應(yīng)力導(dǎo)軌座內(nèi)的內(nèi)應(yīng)力,保證其加工和使用精度。
在一些實施方式中,步驟a和步驟b之間還含有步驟c,步驟c為將座體節(jié)的原材料進行加工,得到多個座體節(jié),將相鄰兩個座體節(jié)的端部進行鉚接,并使得多個座體節(jié)首尾相連呈條狀,得到座體。步驟c中,不是直接加工出座體,而是加工出座體節(jié),且座體節(jié)間采用鉚接來形成座體,鉚接的加工操作簡單,而且只造成邊緣小部分的變形,基本不會殘留內(nèi)應(yīng)力在座體節(jié)中,這樣能使得最終獲得的座體內(nèi)只有很少的內(nèi)應(yīng)力,
在一些實施方式中,低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法還包括步驟d,將低應(yīng)力導(dǎo)軌座整體進行熱處理。由此,可以進一步減少低應(yīng)力導(dǎo)軌座內(nèi)的殘存內(nèi)應(yīng)力,進一步提高低應(yīng)力導(dǎo)軌座的工作可靠性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種實施方式的低應(yīng)力導(dǎo)軌座的正視圖。
圖2為圖1的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的俯視圖。
圖3為本發(fā)明的一種實施方式的低應(yīng)力導(dǎo)軌座的正視圖。
圖4為圖3的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的俯視圖。
圖5為本發(fā)明的一種實施方式的低應(yīng)力導(dǎo)軌座的正視圖。
圖6為圖5的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的俯視圖。
圖7為本發(fā)明的一種實施方式的低應(yīng)力導(dǎo)軌座的正視圖。
圖8為圖7的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的俯視圖。
圖9為本發(fā)明的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法的流程圖。
圖10為本發(fā)明的一種低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
實施例1
參考圖1、圖2和圖10,低應(yīng)力導(dǎo)軌座,包括座體1和導(dǎo)軌安裝塊2,座體1包括三個座體節(jié)11,三個座體節(jié)11的端部通過鉚接形成連接,并且三個座體節(jié)11首尾相連呈條狀。每個座體節(jié)11長度為1000mm。
導(dǎo)軌安裝塊2為兩個,每個導(dǎo)軌安裝塊2均包括二十個安裝塊21,二十個安裝塊21通過焊接與座體1相連接,且二十個安裝塊21依次首尾相連組成導(dǎo)軌安裝塊2,且座體1和各個安裝塊21的軸心相平行。每一個安裝塊21的長度均為140mm,寬度均為40mm,高度均為20mm。另外,安裝塊21上還能設(shè)有安裝孔22以方便導(dǎo)軌的安裝,而安裝孔22可以通過鉆孔加工獲得。
上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法包括以下步驟:
a,導(dǎo)軌安裝塊2的原材料選擇鋼材。將一個長度約為3000mm,寬度約為45mm,高度約為25mm的導(dǎo)軌安裝塊2的原材料通過切割機分段切割成二十個,再通過銑床進行加工,得到二十個安裝塊21,每一個安裝塊21的長度均為140mm,寬度均為40mm,高度均為20mm;
c,座體節(jié)11的原材料選擇鋼材。將長度約為1200mm的三個座體節(jié)11的原材料通過銑床分別加工成三個長度為1000mm的座體節(jié)11,然后將相鄰兩個座體節(jié)11的端部通過鉚接機進行鉚接,并使得三個座體節(jié)11首尾相連呈條狀,得到座體1;
b,令二十個安裝塊21的軸心和座體1的軸心相平行,并將二十個安裝塊21焊接在座體1上,并使得二十個安裝塊21依次首尾相接觸,得到低應(yīng)力導(dǎo)軌座,即二十個安裝塊21會組成一個導(dǎo)軌安裝塊2。另外,根據(jù)需要,可以在座體1上焊接多個導(dǎo)軌安裝塊2。
d,將獲得的低應(yīng)力導(dǎo)軌座整體進行熱處理,具體為對整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座進行去應(yīng)力退火,即將整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座加熱到650℃后,保溫3小時,最后空冷,以進一步消除其內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力。
另外,上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座在實際使用時,還可進行其他加工,如鉆孔等。本發(fā)明的低應(yīng)力導(dǎo)軌座使用時,只需將導(dǎo)軌通過螺栓安裝在導(dǎo)軌安裝塊2上,導(dǎo)軌即可使用。
實施例2
參考圖3、圖4和圖10,低應(yīng)力導(dǎo)軌座及其制造方法,包括座體1和導(dǎo)軌安裝塊2,座體1包括四個座體節(jié)11,四個座體節(jié)11的端部通過鉚接形成連接,并且四個座體節(jié)11首尾相連呈條狀。每個座體節(jié)11的長度為600mm。
導(dǎo)軌安裝塊2為兩個,兩個導(dǎo)軌安裝塊2均包括十五個安裝塊21,十五個安裝塊21通過焊接與座體1相連接,且十五個安裝塊21依次首尾相連組成導(dǎo)軌安裝塊2。每一個安裝塊21的長度均為160mm,寬度均為60mm,高度均為30mm。另外,安裝塊21上還能設(shè)有安裝孔22以方便導(dǎo)軌的安裝,而安裝孔22可以通過鉆孔加工獲得。
上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法包括以下步驟:
a,導(dǎo)軌安裝塊2的原材料選擇鋼材。將長度約為1500mm,寬度約為65mm,高度約為40mm的導(dǎo)軌安裝塊2的原材料通過切割機分段切割成十五個,再通過銑床進行加工,得到十五個安裝塊21,每一個安裝塊21的長度均為160mm,寬度均為60mm,高度均為30mm;
c,座體節(jié)11的原材料選擇鋼材。然后將長度約為630mm的四個座體節(jié)11的原材料通過銑床分別加工成四個長度為600mm的座體節(jié)11,將相鄰兩個座體節(jié)11的端部通過鉚接機進行鉚接,并使得四個座體節(jié)11首尾相連呈條狀,得到座體1;
b,將十五個安裝塊21焊接在座體1上,并使得十五個安裝塊21依次首尾相接觸,得到低應(yīng)力導(dǎo)軌座,即十五個安裝塊21會組成一個導(dǎo)軌安裝塊2。另外,根據(jù)需要,可以在座體1上焊接多個導(dǎo)軌安裝塊2。
d,將獲得的低應(yīng)力導(dǎo)軌座整體進行熱處理,具體為對整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座進行去應(yīng)力退火,即將整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座加熱到700℃后,保溫4小時,最后空冷,以進一步消除其內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力。
另外,上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座在實際使用時,還可進行其他加工,如鉆孔等。本發(fā)明的低應(yīng)力導(dǎo)軌座使用時,只需將導(dǎo)軌通過螺栓安裝在導(dǎo)軌安裝塊2上,導(dǎo)軌即可使用。
實施例3
參考圖5、圖6和圖10,低應(yīng)力導(dǎo)軌座及其制造方法,包括座體1和導(dǎo)軌安裝塊2,座體1包括二個座體節(jié)11,二個座體節(jié)11的端部通過鉚接形成連接,并且二個座體節(jié)11首尾相連呈條狀。每個座體節(jié)11的長度為1500mm。
導(dǎo)軌安裝塊2為一個,其包括六個安裝塊21,六個安裝塊21通過焊接與座體1相連接,且六個安裝塊21依次首尾相連組成導(dǎo)軌安裝塊2。每一個安裝塊21的長度均為500mm,寬度均為80mm,高度均為40mm。另外,安裝塊21上還能設(shè)有安裝孔22以方便導(dǎo)軌的安裝,而安裝孔22可以通過鉆孔加工獲得。
上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法包括以下步驟:
a,導(dǎo)軌安裝塊2的原材料選擇鋼材。將長度約為3100mm,寬度約為85mm,高度約為45mm的導(dǎo)軌安裝塊2的原材料通過切割機分段切割成六個,再通過銑床進行加工,得到六個安裝塊21,每一個安裝塊21的長度均為500mm,寬度均為80mm,高度均為40mm;
c,座體節(jié)11的原材料選擇鋼材。將長度約為1600mm的二個座體節(jié)11的原材料通過銑床分別加工成二個長度為1500mm的座體節(jié)11,然后將相鄰兩個座體節(jié)的端部通過鉚接機進行鉚接,并使得二個座體節(jié)首尾相連呈條狀,得到座體1;
b,將六個安裝塊21焊接在座體1上,并使得六個安裝塊21依次首尾相接觸,得到低應(yīng)力導(dǎo)軌座,即六個安裝塊21會組成一個導(dǎo)軌安裝塊2。另外,根據(jù)需要,可以在座體1上焊接多個導(dǎo)軌安裝塊2。
d,將獲得的低應(yīng)力導(dǎo)軌座整體進行熱處理,具體為對整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座進行去應(yīng)力退火,即將整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座加熱到600℃后,保溫4小時,最后空冷,以進一步消除其內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力。
另外,上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座在實際使用時,還可進行其他加工,如鉆孔等。本發(fā)明的低應(yīng)力導(dǎo)軌座使用時,只需將導(dǎo)軌通過螺栓安裝在導(dǎo)軌安裝塊2上,導(dǎo)軌即可使用。
實施例4
參考圖7、圖8和圖9,低應(yīng)力導(dǎo)軌座及其制造方法,包括座體1和導(dǎo)軌安裝塊2,座體1的長度為750mm。
導(dǎo)軌安裝塊2為一個,其包括五個安裝塊21,五個安裝塊21通過焊接與座體1相連接,且五個安裝塊21依次首尾相連組成導(dǎo)軌安裝塊2。每一個安裝塊21的長度均為150mm,寬度均為70mm,高度均為30mm。另外,安裝塊21上還能設(shè)有安裝孔22以方便導(dǎo)軌的安裝,而安裝孔22可以通過鉆孔加工獲得。
上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座的制造方法包括以下步驟:
a,座體1的原材料和導(dǎo)軌安裝塊2的原材料均選擇鋼材。將長度約為760mm的座體1的原材料通過銑床加工成長度為750mm的座體1,將長度約為760mm,寬度約為73mm,高度約為33mm的導(dǎo)軌安裝塊2的原材料通過切割機分段切割成五個,再通過銑床進行加工,得到五個安裝塊21,每一個安裝塊21的長度均為150mm,寬度均為70mm,高度均為30mm;
b,將五個安裝塊21焊接在座體1上,并使得五個安裝塊21依次首尾相接觸,得到低應(yīng)力導(dǎo)軌座,即五個安裝塊21會組成一個導(dǎo)軌安裝塊2。另外,根據(jù)需要,可以在座體1上焊接多個導(dǎo)軌安裝塊2。
d,將獲得的低應(yīng)力導(dǎo)軌座整體進行熱處理,具體為對整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座進行去應(yīng)力退火,即將整個低應(yīng)力導(dǎo)軌座加熱到600℃后,保溫4小時,最后空冷,以進一步消除其內(nèi)部內(nèi)應(yīng)力。
另外,上述低應(yīng)力導(dǎo)軌座在實際使用時,還可進行其他加工,如鉆孔等。本發(fā)明的低應(yīng)力導(dǎo)軌座使用時,只需將導(dǎo)軌通過螺栓安裝在導(dǎo)軌安裝塊2上,導(dǎo)軌即可使用。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。