一種直線導軌用車床尾座的設計
2017-3-1 來源：(沈（shěn）陽機床(集團)有限責任公司 作者：耿華，王亮，張金軍，張（zhāng）亮
摘要：傳統平床身數（shù）控車床的jjn-r精度和快移速度已經難（nán）以滿（mǎn）足機械加工行業高速發展的需（xū）求，直線導（dǎo）軌在平床身數控車床上的應用可（kě）以有效（xiào）解決這一不足。針對傳統平（píng）床身（shēn）數控車床的尾座操作不是很便利的現象，設計一款（kuǎn）采用新型卡緊（jǐn）方（fāng）式、符合人（rén）機工程（chéng）學的（de）直線導（dǎo）軌（guǐ）用車床尾座。
關鍵詞：數控車床；直（zhí）線導軌；尾座
隨著機械（xiè）行業的高（gāo）速發展，對零部件的精度和（hé）加工速度都（dōu）提出了更高的要求（qiú）．市場占有率很高的中小型普通車床和傳統經濟型數（shù）控車床難以滿足行業品質提升的需求，采用直（zhí）線導軌的經濟型數控車床的開發已迫在眉睫，因此一種直線導軌用尾座的設計便成為了新（xīn）型機（jī）床的關鍵技術。
1.傳統尾（wěi）座操作不便的4個方麵
(1)尾座（zuò）移動
傳統尾座使用的是床身硬軌，由於滑動摩擦力較大，使得尾座在（zài）移動時比較費勁，需要加工人員在尾（wěi）座後端用力推尾座才能使之移（yí）動。對於全封閉（bì）防護的機床和力氣小的工人操作機（jī）床非常不方便。
(2)尾座主軸伸縮手輪的位置
如圖（tú）1所（suǒ）示，傳統尾座主軸伸縮的控製手輪在尾座的後端，而尾座又在整個機床的尾部，這樣要控製主軸（zhóu）進行頂件和鑽（zuàn）孔、鉸孔等操作。就需（xū）要（yào）加工人（rén）員遠離加工區或者伸長手臂進行操作，一方麵不利於觀（guān）察加工效（xiào）果，另一方麵難以用力旋轉手輪。
(3)尾座整體固（gù）定（dìng）手柄的位置（zhì）
如圖1所示．尾座（zuò）整體固定手柄的位置在（zài）尾座的後端，通過推動手柄使底部壓板壓緊導軌底麵，從而達到固定尾座的目的。這種（zhǒng）卡緊方式結構（gòu）複雜，床身大件需要JJn-r_導軌（guǐ）麵較多（duō），成本高，造價貴，工人在固定尾座時操作也不是很方便。
圖1 傳統尾（wěi）座結（jié）構（gòu）圖
(4)尾座主軸卡緊方式
如圖（tú）2所示．尾座主軸的卡緊是采（cǎi）用上下兩個閘塊，用螺杆旋（xuán）轉進行卡緊的，卡緊部位（wèi）麵積（jī）小（xiǎo），卡緊力大，兩個閘塊（kuài）的（de）弧度與尾座主軸不一（yī）致，長時間使用會造（zào）成尾座主軸的研傷。影響尾座的使用和精度。
圖2 傳統尾（wěi）座主軸（zhóu）卡緊結構圖
2.新型尾（wěi）座的改進方法
(1)尾座移動
由於（yú）新型（xíng）尾（wěi）座使用的是直線導軌，尾座移動主要克服的是滑塊滾動（dòng）體（tǐ）的滾動摩擦力．工人單手（shǒu）在機床前端通過手（shǒu）柄或手輪就能操作尾座的前進和後退．比傳統尾座要方便和節省體力。
(2)尾座主軸伸縮手輪的位置
如圖（tú）3所（suǒ）示．新型尾座的主軸伸縮通過2個錐形齒（chǐ）輪改變了力的傳導方向，將手（shǒu）輪放在尾座近工人一側，方便了尾座主軸伸縮的操作，有利於觀察加工效果和加力旋轉手（shǒu）輪。
圖3新型尾座剖（pōu）麵圖
(3)尾座整體固定手柄的位置
如圖4所示（shì），新型尾座的固（gù）定手（shǒu）柄在尾座的中間，在距離上離加工人員較近，方便固定尾座的操作。如圖（tú）5所示，新型尾座的固定方（fāng）式采用的是直線（xiàn）導軌卡緊裝置，通過旋轉螺（luó）杆使2個卡緊塊卡緊直線導軌。卡緊裝置結構（gòu）簡單，並且通過（guò）改（gǎi）變螺杆直徑和加長手柄長（zhǎng）度能（néng）夠改變卡緊力大小。
(4)尾座主軸鎖緊方式
如圖6所（suǒ）示．新型尾座主軸的鎖緊采用的是螺栓鎖緊開口套的（de）結構方式。這種鎖緊方式，接觸麵積大，主軸受力均勻，易（yì）損件螺栓為標準件，更換方便，價格低（dī）廉。
圖5尾座整體固定卡緊裝置結構（gòu）’
圖（tú）6新型尾座主軸卡緊方式
3.平床身直線（xiàn）導軌數控車床（chuáng）尾座的發展方向
近年來在平床身車床的（de）尾座上有（yǒu）多種改進方案，主要有尾座整（zhěng）體驅動方式的改進[3’5]、尾座鎖緊方式的改變m 7|、尾座主軸驅動方式的改變睜91等。尾座鎖（suǒ）緊方式的改變主要是考（kǎo）慮到精度、操作（zuò）和製造方麵，尾座主（zhǔ）軸和整（zhěng）體驅動方式的（de）改變主要是方便操作。隨（suí）著機械加工行業標準的整體提升，對零件的精度和加工節拍、機床自（zì）動化和操作便（biàn）利性（xìng）提出了更高的要求．平床身數控車床尾座的發展方向主要有以下3點：
(1)尾座的伺服驅動技術
尾座伺服驅動技術的應用可實現尾座進給的可編程控製，尾座定位精度和移動速度都能大（dà）大提高，降低工人工作強（qiáng）度。縮短加工節拍。
(2)尾座卡緊技術的改進
傳動的尾座卡緊技術都是手動（dòng）操作，將氣動、液壓和電動卡緊技術應用在尾座上。也將成為未來的發展趨勢。
(3)尾座的多功能技術（shù）應用
傳統尾座隻能實現夾緊、鑽孔（kǒng）、鉸孔等簡單功能，如將尾座增加動力頭、x軸移動等模塊，機（jī）床便可實現銑削和打偏心孔的功能，機床的加工能力將大（dà）大提升，轉變為複合（hé）加工機床。
4.結論
針對（duì）傳統經（jīng）濟型數控車床尾座在（zài）操作和長時間使（shǐ）用中存在的問題，設計了一種便於加工（gōng）工人操作的直線導軌（guǐ）用車床尾（wěi）座。新型尾座（zuò）便於工人操作、節省體力，而且結（jié）構簡單、零部件少、製造費用低，易於大批量（liàng）生產。
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