一种模块化拼接式机床铸件及其组装方法与流程

本发明涉及机床，具体涉及一种模块化拼接式机床铸件及其组装方法。

背景技术：

1、机床铸件是机床设备的基础承载构件，承担机床运行过程中的载荷支撑、减振缓冲作用，铸件的装配效率、装配牢固度直接影响机床整机装配工期与运行稳定性。现阶段市面上绝大多数分体式机床铸件，均需要依靠大量螺丝、高强螺栓等外置紧固件完成各铸件模块之间的拼接固定。实际装配作业中，操作人员需要逐一对准螺纹孔、反复拧紧多组紧固件，不仅组装操作复杂繁琐，大幅增加现场装配工时，降低机床整机装配效率；同时螺纹孔在多次拆装、长期机床振动工况下，极易出现螺纹滑丝、紧固件松动的情况，既会造成铸件拼接缝隙变大、整机刚性下降，影响机床加工精度，也会提升后期检修维护的难度。

2、因此，发明一种模块化拼接式机床铸件及其组装方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种模块化拼接式机床铸件及其组装方法，以解决上述技术中的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模块化拼接式机床铸件，包括立柱支撑组件、端部围栏组件、侧边围栏组件、顶部横梁组件以及螺栓紧固组件，所述立柱支撑组件设置有四个，四个所述立柱支撑组件呈矩形点位分立四角，所述端部围栏组件设置有两个，两个所述端部围栏组件前后对称分布，所述侧边围栏组件设置有两个，两个所述侧边围栏组件左右对称分布，所述顶部横梁组件设置有两个，两个所述顶部横梁组件分别设置于两个侧边围栏组件正上方，所述螺栓紧固组件设置有四个，四个所述螺栓紧固组件分别与四个立柱支撑组件相对应，所述立柱支撑组件、端部围栏组件、侧边围栏组件和顶部横梁组件采用模块化拼接方式装配为整体结构，并通过螺栓紧固组件完成整体锁紧固定。

3、优选的，所述立柱支撑组件包含底座和支撑立柱，所述底座顶部开设有插槽，所述支撑立柱底端插接于插槽内部，所述插槽底部开设有螺孔，所述支撑立柱中部自上而下开设有一号贯穿孔。

4、优选的，所述支撑立柱面向端部围栏组件的一侧开设有两个上下排布的端部拼接槽，所述端部围栏组件包括两根上下平行设置的一号横梁以及多根呈直线阵列排布的一号连接柱，所述一号横梁的两端均固定连接有端部插块，所述端部插块与对应位置的端部拼接槽卡接配合。

5、优选的，两个所述一号横梁的相对面均开设有与一号连接柱数量相等的一号卡槽，所述一号连接柱的顶端与底端均固定连接有一号卡块，所述一号连接柱通过上下两端的一号卡块分别与上下两根一号横梁的一号卡槽一一对应卡接固定。

6、优选的，所述支撑立柱面向侧边围栏组件的一侧开设有两个上下排布的侧边拼接槽，所述侧边围栏组件包括两根上下平行设置的二号横梁以及多根呈直线阵列排布的二号连接柱，所述二号横梁的两端均固定连接有侧边插块，所述侧边插块与对应位置的侧边拼接槽卡接配合。

7、优选的，两个所述二号横梁的相对面均开设有与二号连接柱数量相等的二号卡槽，所述二号连接柱的顶端与底端均固定连接有二号卡块，所述二号连接柱通过上下两端的二号卡块分别与上下两根二号横梁的二号卡槽一一对应卡接固定。

8、优选的，所述顶部横梁组件包括三号横梁，所述三号横梁的两端均固定连接有装配套，所述装配套与支撑立柱顶端套接配合。

9、优选的，所述端部插块中部开设有二号贯穿孔，所述侧边插块中部开设有三号贯穿孔，所述装配套中部开设有四号贯穿孔，所述一号贯穿孔、二号贯穿孔、三号贯穿孔、四号贯穿孔以及螺孔的中轴线相互重合，形成同轴贯通的锁紧通道。

10、优选的，所述螺栓紧固组件包括长杆螺栓，所述长杆螺栓自上而下依次贯穿四号贯穿孔、一号贯穿孔、二号贯穿孔和三号贯穿孔，且底端与底座的螺孔螺纹锁紧，所述长杆螺栓的顶端装配有手轮，可通过手轮直接转动长杆螺栓，实现快速拆装与锁紧操作。

11、另一方面，本申请还提供了一种模块化拼接式机床铸件的组装方法，应用于上述的一种模块化拼接式机床铸件，包括如下步骤：

12、s1、立柱支撑组件装配定位：将支撑立柱插接安装于底座的插槽内，完成立柱支撑组件的装配，随后将四个立柱支撑组件按照矩形四角点位均匀摆放，完成基础支撑定位；

13、s2、端部围栏组件拼接装配：先将多根一号连接柱通过两端一号卡块与两根一号横梁的一号卡槽卡接，组装为端部围栏组件，再将端部围栏组件两端的端部插块与支撑立柱的端部拼接槽卡接，完成前后两个端部围栏组件的对称拼接；

14、s3、侧边围栏组件拼接装配：将多根二号连接柱通过两端二号卡块与两根二号横梁的二号卡槽卡接，组装为侧边围栏组件，再将侧边围栏组件两端的侧边插块与支撑立柱的侧边拼接槽卡接，完成左右两个侧边围栏组件的对称拼接；

15、s4、顶部横梁组件对位安装：将两个顶部横梁组件分别对应架设于两个侧边围栏组件上方，使三号横梁两端的装配套对应套接在四根支撑立柱的顶端，完成顶部结构的对位装配；

16、s5、整体结构锁紧固定：将螺栓紧固组件的长杆螺栓自上而下依次穿设各同轴贯穿孔，最后通过手轮拧紧长杆螺栓，使得长杆螺栓与底座的螺孔螺纹连接，完成整机所有拼接结构的一体化锁紧固定。

17、在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

18、1.本发明的所有构件均通过卡槽与插块的卡接形式实现预装定位，整机仅配套四根带手轮的长杆螺栓即可同步锁紧所有模块，省去传统分体铸件大量分散紧固件逐一对位、分次拧紧的复杂工序，装配与拆解操作便捷高效，显著缩减机床铸件现场装配时长，有效提升整机装配生产效率；

19、2.整体采用全模块化分体铸件结构，各组件独立拆分，单件铸件体积、重量更小，便于铸件铸造、退火、运输转运，降低大件铸造成型缺陷风险，仓储与物流成本更低。

1.一种模块化拼接式机床铸件，包括立柱支撑组件（1）、端部围栏组件（2）、侧边围栏组件（3）、顶部横梁组件（4）以及螺栓紧固组件（5），其特征在于：所述立柱支撑组件（1）设置有四个，四个所述立柱支撑组件（1）呈矩形点位分立四角，所述端部围栏组件（2）设置有两个，两个所述端部围栏组件（2）前后对称分布，所述侧边围栏组件（3）设置有两个，两个所述侧边围栏组件（3）左右对称分布，所述顶部横梁组件（4）设置有两个，两个所述顶部横梁组件（4）分别设置于两个侧边围栏组件（3）正上方，所述螺栓紧固组件（5）设置有四个，四个所述螺栓紧固组件（5）分别与四个立柱支撑组件（1）相对应，所述立柱支撑组件（1）、端部围栏组件（2）、侧边围栏组件（3）和顶部横梁组件（4）采用模块化拼接方式装配为整体结构，并通过螺栓紧固组件（5）完成整体锁紧固定。

2.根据权利要求1所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述立柱支撑组件（1）包含底座（6）和支撑立柱（7），所述底座（6）顶部开设有插槽（8），所述支撑立柱（7）底端插接于插槽（8）内部，所述插槽（8）底部开设有螺孔（9），所述支撑立柱（7）中部自上而下开设有一号贯穿孔（10）。

3.根据权利要求2所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述支撑立柱（7）面向端部围栏组件（2）的一侧开设有两个上下排布的端部拼接槽（11），所述端部围栏组件（2）包括两根上下平行设置的一号横梁（12）以及多根呈直线阵列排布的一号连接柱（13），所述一号横梁（12）的两端均固定连接有端部插块（14），所述端部插块（14）与对应位置的端部拼接槽（11）卡接配合。

4.根据权利要求3所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：两个所述一号横梁（12）的相对面均开设有与一号连接柱（13）数量相等的一号卡槽（15），所述一号连接柱（13）的顶端与底端均固定连接有一号卡块（16），所述一号连接柱（13）通过上下两端的一号卡块（16）分别与上下两根一号横梁（12）的一号卡槽（15）一一对应卡接固定。

5.根据权利要求3所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述支撑立柱（7）面向侧边围栏组件（3）的一侧开设有两个上下排布的侧边拼接槽（17），所述侧边围栏组件（3）包括两根上下平行设置的二号横梁（18）以及多根呈直线阵列排布的二号连接柱（19），所述二号横梁（18）的两端均固定连接有侧边插块（20），所述侧边插块（20）与对应位置的侧边拼接槽（17）卡接配合。

6.根据权利要求5所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：两个所述二号横梁（18）的相对面均开设有与二号连接柱（19）数量相等的二号卡槽（21），所述二号连接柱（19）的顶端与底端均固定连接有二号卡块（22），所述二号连接柱（19）通过上下两端的二号卡块（22）分别与上下两根二号横梁（18）的二号卡槽（21）一一对应卡接固定。

7.根据权利要求5所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述顶部横梁组件（4）包括三号横梁（23），所述三号横梁（23）的两端均固定连接有装配套（24），所述装配套（24）与支撑立柱（7）顶端套接配合。

8.根据权利要求7所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述端部插块（14）中部开设有二号贯穿孔（25），所述侧边插块（20）中部开设有三号贯穿孔（26），所述装配套（24）中部开设有四号贯穿孔（27），所述一号贯穿孔（10）、二号贯穿孔（25）、三号贯穿孔（26）、四号贯穿孔（27）以及螺孔（9）的中轴线相互重合，形成同轴贯通的锁紧通道。

9.根据权利要求8所述的一种模块化拼接式机床铸件，其特征在于：所述螺栓紧固组件（5）包括长杆螺栓（28），所述长杆螺栓（28）自上而下依次贯穿四号贯穿孔（27）、一号贯穿孔（10）、二号贯穿孔（25）和三号贯穿孔（26），且底端与底座（6）的螺孔（9）螺纹锁紧，所述长杆螺栓（28）的顶端装配有手轮（29），可通过手轮（29）直接转动长杆螺栓（28），实现快速拆装与锁紧操作。

10.一种模块化拼接式机床铸件的组装方法，其特征在于：应用于权利要求1-9任意一项所述的一种模块化拼接式机床铸件，包括如下步骤：