[发明专利]一种采用矿物铸件的导轨磨床基础构件及制备方法和制备模具

说明书

本发明公开了一种采用矿物铸件的导轨磨床基础构件，包括床身、立柱和横梁，所述立柱平行设于床身的两侧，横梁设于两根立柱的顶端，床身、立柱和横梁构成门字形结构，所述床身、立柱和横梁均为实心结构，床身、立柱和横梁均为矿物铸件材质。同时，本发明还公开了上述导轨磨床基础构件的制备模具和制备方法。本发明制备方法得到的导轨磨床基础构件表面精度可到达0.1~0.3mm/m,表面粗糙度可到达Ra3.2~Ra6.3之间，可满足一般的装配连接及外观要求，无需后期精加工及表面涂装处理，因此大大降低了加工成本，缩短了生产周期。且采用镶嵌件加垫圈的形式获得铸件表面内凹的机械连接用螺纹孔，进而提高了产品的精度。

技术领域

本发明属于机械制造领域，具体涉及一种采用矿物铸件的导轨磨床基础构件及制备方法和制备模具。

背景技术

在机床制造过程中为了获得高精度、高表面粗糙度的导轨面，目前主要采用的加工方法是磨削，采用的加工设备是导轨磨床。因此，导轨磨床的精度及稳定性决定了加工件的精度，进而也就决定了所制造的机床的精度。机床床身是机床主要的支撑受力部件，其精度及稳定性决定了机床本身的加工精度，所以，导轨磨床床身的刚度及精度决定了整机的加工精度。

如图1所示，目前高精度的导轨磨床的结构形式主要为龙门式，其基础构件主要包括床身（01）、立柱（02）、横梁（03）三部分，立柱置于床身两侧，横梁位于立柱顶端构成龙门式的整体结构，三大部件为铸造框架加筋板的结构，此种结构存在以下缺点：

1、由于铸造面精度差，所有机械连接部位均需精加工，包括安装孔、安装面、定位面等，因此造成加工费用高、加工周期长等问题；

2、由于铸造面精度差，为获得美观的表面质量及防锈效果，除加工面外其余表面均需涂装处理，因此造成生产现场环境污染，也增加了制造成本。

目前以上所述基础构件（床身、立柱、横梁）的材料均采用灰铸铁HT250-HT300。此材料在目前的材料基础研究及应用过程中存在以下缺点：

1、阻尼系数较低，采用灰铸铁的基础构件常采用框架式结构，容易出现整机吸振性能差，进而导致整机动态性能差；

2、热传导系数高、热膨胀系数大，采用灰铸铁的基础构件对环境温度敏感，进而导致整机精度受环境温度影响大；

3、容易锈蚀，基础构件长期接触切削液产生锈蚀，进而导致整机寿命变短，

生产过程能耗大，进而导致生产环节的环境污染及生产成本高。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种采用矿物铸件的导轨磨床基础构件。

本发明的另一目的在于提供上述导轨磨床基础构件的制备模具。

本发明的第三个目的在于提供上述导轨磨床基础构件的制备方法。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来完成的：一种采用矿物铸件的导轨磨床基础构件，包括床身、立柱和横梁，所述立柱平行设于床身的两侧，横梁设于两根立柱的顶端，床身、立柱和横梁构成门字形结构，所述床身、立柱和横梁均为实心结构，床身、立柱和横梁均为矿物铸件材质。

其中，所述床身底部设有若干内凹结构，内凹结构处于同一直线上。

采用矿物铸件的导轨磨床基础构件的制备模具，包括底板及与底板相连的若干侧模板，所述侧模板通过PVC管包裹的螺栓连接内部具有凹槽的镶块，所述镶块顶部设有容纳顶头的通孔；所述侧模板内表面通过一号螺栓连接镶嵌件，镶嵌件与侧模板之间设有一片垫圈。

其中，所述垫圈为尼龙、聚乙烯或聚四氟乙烯材质。