一種復合型機床床身的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于數控加工機床機械領域，涉及一種機床的床身，更具體地說，涉及一種復合型機床床身。
【背景技術】
[0002]車床是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機床，其主要組成部件有:主軸箱、交換齒輪箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、絲杠、床身等。其中的床身，是車床帶有精度要求很高的導軌(山形導軌和平導軌)的一個大型基礎部件，用于支撐和連接車床的各個部件，并保證各部件在工作時有準確的相對位置。
[0003]隨著加工中心向著高切削速度、高進給速度和高加工精度的方向發展，作為機床重要部件的床身，其動態性能關系到整個機床的工作性能，數控機床床身結構的設計尺寸和布局形式，決定了其本身的各個動態特性。目前國內加工中心的機床床身內部筋板布置均采用井字筋，由于床身結構及內部筋板設計不合理，盲目增加筋板的數量，導致床身的剛度不足，產生各種變形、振動。另外，由于物體固有頻率的存在，機床總會有振動，一味地加強剛度使機床過度剛化，使機床成為一個剛性整體影響了振動能量的釋放。高速或高精度機床，都需要床身具有優良的緩沖特性，機床床身的緩沖特性是指在機床受到動載荷時的能量吸收特性，它是影響機床加工精度、加工速度、工具壽命的重要因素。目前的普通機床床身在高速切削加工、快速移動的情況下定位精度不超過3um。
[0004]機床床身結構的優化改進已有很多，如中國專利公開號為CN 202701782 U，公開日為2013年1月30日的專利文獻，公開了一種雙壁結構的機床床身，它包括床身本體，所述床身的側壁是具有內壁和外壁的雙層結構，在內壁和外壁之間設置有連接件，所述的連接件是連接板或者連接棒，這樣的雙壁結構的機床床身具有可以減少重量、降低成本的優點。
[0005]又如中國專利公開號為CN 204308565 U，公開日為2015年5月6日的專利文獻，公開了一種機床床身，它包括床身本體，所述床身本體內部中空形成空腔，表面蓋有一層不銹鋼板，在空腔內設有若干第一斜支撐板和若干第二斜支撐板，所述若干第一斜支撐板和若干第二斜支撐板交錯設置在空腔內，且頂部與不銹鋼板接觸，底部與空腔底面接觸。該方案的床身能夠承受的力大，支撐板是斜板，與機床床身表面無的活動方向不同，不容易將床身壓壞，穩定性高。
[0006]上述兩種方案都是在機床床身中設置多個連接件或支撐板，減輕床身重量或增加床身承受力，不僅本身結構復雜，制造困難，而且它們都沒有綜合考慮到機床床身的剛度和緩沖特性，不能夠滿足機床高切削速度、高進給速度和高加工精度等的加工要求，需要進一步的改進。
【發明內容】
[0007]1、要解決的問題
[0008]針對現有機床床身的剛度低和緩沖特性差的問題，本實用新型提供一種復合型機床床身，對床身結構優化設計，使其在動載荷作用下靜剛度最大，同時床身內部加強筋板結構的設計，使得床身自振頻率最大化；床身截面輪廓為矩形和三角形組成的復合型結構，在減輕機床床身重量的前提下，有效保證其剛度和緩沖特性，具有結構合理，布置簡潔，易于制造等優點。
[0009]2、技術方案
[0010]為解決上述問題，本實用新型采用如下的技術方案。
[0011]—種復合型機床床身，包括床身本體、兩個斜支撐板、腹筋板和橫向隔板，所述床身本體內部中空形成橫截面為矩形的空腔，床身本體包括前后側壁、左右側壁、上側壁和下側壁，所述的兩個斜支撐板位于床身本體的空腔內，兩個斜支撐板的一端分別與上側壁的兩側連接，兩個斜支撐板的另一端均和下側壁的中間連接，兩個斜支撐板形成“V”字形結構；所述的橫向隔板設置在兩個斜支撐板之間，橫向隔板的外形為兩個斜支撐板與上側壁和下側壁所圍成的形狀；所述的腹筋板為長條形結構，腹筋板沿長度方向設置在上側壁內側面的中間，腹筋板與橫向隔板形成十字交叉結構。
[0012]優先地，所述的橫向隔板有多個，多個橫向隔板之間兩兩相平行。
[0013]優先地，所述的橫向隔板有2-6個，相鄰兩個橫向隔板之間的距離相等。
[0014]優先地，所述的橫向隔板有4個。
[0015]優先地，所述的床身本體的左右側壁、下側壁、橫向隔板、左右側壁與橫向隔板之間和兩個橫向隔板之間的斜支撐板上均設有圓形通孔，該圓形通孔為工藝孔。
[0016]優先地，所述的床身本體的左右側壁、斜支撐板和橫向隔板上的工藝孔的中心在同一水平面上。
[0017]優先地，所述的斜支撐板與水平面的夾角為45° -60°。
[0018]優先地，所述的床身本體上側壁的中間在長度方向上與水平面的夾角為1。-5。。
[0019]優先地，所述的腹筋板的高度為床身本體上側壁厚度的2-3倍，腹筋板的厚度為床身本體上側壁厚度的0.8倍。
[0020]3、有益效果
[0021]相比于現有技術，本實用新型的有益效果為:
[0022](1)本實用新型中兩個斜支撐板的一端分別與上側壁的兩側連接，兩個斜支撐板的另一端均和下側壁的中間連接，兩個斜支撐板形成“V”字形結構，橫向隔板設置在兩個斜支撐板之間，橫向隔板的外形為兩個斜支撐板與上側壁和下側壁所圍成的形狀，腹筋板為長條形結構，腹筋板沿長度方向設置在上側壁內側面的中間，腹筋板與橫向隔板形成十字交叉結構；在床身本體內部空腔內合理布置斜支撐板、腹筋板和橫向隔板，使床身橫截面為矩形和三角形的封閉箱形復合型結構，提高床身的抗彎和抗扭剛度和緩沖特性的綜合性能，使其具有更好的抗振性和穩定性，在機床高速切削加工和快速移動的情況下定位精度達到3um以下，滿足機床高切削速度、高進給速度和高加工精度等的加工要求，另外，此種結構形式床身重量較輕；
[0023](2)本實用新型根據床身長度設置橫向隔板的間隔與數量，與腹筋板的組合使用，防止床身上側壁承受壓力時的局部變形彎曲；
[0024](3)本實用新型在床身本體的左右側壁、下側壁、橫向隔板、左右側壁與橫向隔板之間和兩個橫向隔板之間的斜支撐板上均設有圓形通孔，在不影響床身強度和剛度的前提下，有效減輕床身重量，且具有應力釋放作用；
[0025](4)本實用新型斜支撐板與水平面的夾角為45° -60°，在此角度范圍內斜支撐板具有穩固的支撐性能；
[0026](5)本實用新型床身本體上側壁的中間在長度方向上與水平面的夾角為1° -5°，既是使用的需要，也有利于床身的加工制造；
[0027](6)本實用新型腹筋板的高度為床身本體上側壁厚度的2-3倍，腹筋板的厚度為床身本體上側壁厚度的0.8倍，根據理論計算和實際試驗檢測結合所得，保證了最好的結構強度，避免床身不必要的重量；
[0028](7)本實用新型可以鑄造成整體結構，各部件間的連接強度好。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型的主視剖視圖；
[0030]圖2為本實用新型的左視剖視圖。
[0031]圖中:1、斜支撐板；2、腹筋板；3、橫向隔板；4、工藝孔。
【具體實施方式】
[0032]下面結合具體實施例和附圖對本實用新型進一步進行描述。
[0033]實施例1
[0034]如圖1和圖2所示，本實施例的一種復合型機床床身，包括床身本體、兩個斜支撐板1、