低应力导轨座及其制造方法与流程

本发明涉及机械结构设计和加工，特别是涉及一种低应力导轨座及其制造方法。

背景技术：

导轨在机械自动化被广泛使用，而作为导轨的支撑和固定的导轨座也随之被广泛使用。目前，常见的导轨座是直接在原材料上铣出外形和结构的，或者直接将导轨安装块以整条的方式直接连接在座体上。但是无论是一体成型式的导轨座，还是整条导轨安装块安装成导轨座的方式，由于其体积和结构较大，其会在导轨座内留下较大的内应力，因此，即使导轨座在刚制作出来时外形和结构符合要求，但在使用时或者放置一段时间后，其会受内应力影响而发生延伸、弯曲、扭曲等变形，从而影响导轨座的加工和使用精度，降低其使用寿命，严重时，还可能会造成安全事故。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种加工和使用精度高，寿命长，安全性好的低应力导轨座及其制造方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种低应力导轨座，包括座体和导轨安装块，其中导轨安装块包括多个安装块，多个安装块首尾相接触依次排列，并通过焊接与座体相连接。

本低应力导轨座的有益效果是：本低应力导轨座通过分段式的安装块来组成导轨安装块，由于安装块的体积较小，能使得每一块的安装块的内应力都很小，且安装块间采用接触方式形成导轨安装块，使得最终的导轨安装块内基本不残留内应力，而导轨安装块是通过焊接与座体连接，焊接连接基本不会造成加工变形，因此最终获得的导轨座其内部应力就会处于较低的范围内。由此，本发明的低应力导轨座其内部应力小，不易在使用和加工后产生变形，精度和工作可靠性高，安全性好，使用寿命长。

在一些实施方式中，座体包括多个座体节，多个座体节首尾相连呈条状，相邻两个座体节的端部通过铆接形成连接。当座体节的体积较大时，如果座体节采用整体成型的方式，会导致座体节内的内应力较大，导致最终的导轨座内应力不符合理想，而通过分段式的座体节来组成座体，由于座体节的体积较小，能使得每一个座体节的内应力都很小，而铆接连接容易实现，并且连接可靠性强，同时铆接方式基本只会造成座体节边缘的变形，其造成的内部内应力很小，能使最终获得的座体内应力也很小。

在一些实施方式中，座体节长度不大于1500mm。在该范围内，座体节内的残存内应力能符合各种使用和加工要求，实用性强

在一些实施方式中，安装块长度不大于750mm。在该范围内，安装块内的残存内应力能符合各种使用和加工要求，实用性强。

在一些实施方式中，安装块长度不大于160mm。在该范围内，安装块内的残存内应力基本可以忽略不计，

在一些实施方式中，安装块的宽度不大于80mm，安装块的高度不大于40mm。安装块的宽度和高度在上述范围内，能更好地限制安装块的体积，以此最小化安装块内的残存内应力。

根据本发明的另一个方面，提供了一种低应力导轨座的制造方法，包括以下步骤：

a，将导轨安装块的原材料分段切割并加工，得到多个安装块；

b，将多个安装块焊接在座体上，并使得多个安装块依次首尾相接触，得到低应力导轨座。

本低应力导轨座的制造方法的有益效果是：步骤a中，不是直接加工出导轨安装块，而是加工出安装块，由于安装块的体积较小，其加工后残余的内应力很小，以此能保证座体节和安装块在加工后或者使用过程中不会出现变形的情况，而步骤b中，焊接加工基本不会造成安装块和座体的变形，且安装块之间不采用额外加工，因此能减少加工得到的低应力导轨座内的内应力，保证其加工和使用精度。

在一些实施方式中，步骤a和步骤b之间还含有步骤c，步骤c为将座体节的原材料进行加工，得到多个座体节，将相邻两个座体节的端部进行铆接，并使得多个座体节首尾相连呈条状，得到座体。步骤c中，不是直接加工出座体，而是加工出座体节，且座体节间采用铆接来形成座体，铆接的加工操作简单，而且只造成边缘小部分的变形，基本不会残留内应力在座体节中，这样能使得最终获得的座体内只有很少的内应力，

在一些实施方式中，低应力导轨座的制造方法还包括步骤d，将低应力导轨座整体进行热处理。由此，可以进一步减少低应力导轨座内的残存内应力，进一步提高低应力导轨座的工作可靠性。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的低应力导轨座的正视图。

图2为图1的一种低应力导轨座的俯视图。

图3为本发明的一种实施方式的低应力导轨座的正视图。

图4为图3的一种低应力导轨座的俯视图。

图5为本发明的一种实施方式的低应力导轨座的正视图。

图6为图5的一种低应力导轨座的俯视图。

图7为本发明的一种实施方式的低应力导轨座的正视图。

图8为图7的一种低应力导轨座的俯视图。

图9为本发明的一种低应力导轨座的制造方法的流程图。

图10为本发明的一种低应力导轨座的制造方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

参考图1、图2和图10，低应力导轨座，包括座体1和导轨安装块2，座体1包括三个座体节11，三个座体节11的端部通过铆接形成连接，并且三个座体节11首尾相连呈条状。每个座体节11长度为1000mm。

导轨安装块2为两个，每个导轨安装块2均包括二十个安装块21，二十个安装块21通过焊接与座体1相连接，且二十个安装块21依次首尾相连组成导轨安装块2，且座体1和各个安装块21的轴心相平行。每一个安装块21的长度均为140mm，宽度均为40mm，高度均为20mm。另外，安装块21上还能设有安装孔22以方便导轨的安装，而安装孔22可以通过钻孔加工获得。

上述低应力导轨座的制造方法包括以下步骤：

a，导轨安装块2的原材料选择钢材。将一个长度约为3000mm，宽度约为45mm，高度约为25mm的导轨安装块2的原材料通过切割机分段切割成二十个，再通过铣床进行加工，得到二十个安装块21，每一个安装块21的长度均为140mm，宽度均为40mm，高度均为20mm；

c，座体节11的原材料选择钢材。将长度约为1200mm的三个座体节11的原材料通过铣床分别加工成三个长度为1000mm的座体节11，然后将相邻两个座体节11的端部通过铆接机进行铆接，并使得三个座体节11首尾相连呈条状，得到座体1；

b，令二十个安装块21的轴心和座体1的轴心相平行，并将二十个安装块21焊接在座体1上，并使得二十个安装块21依次首尾相接触，得到低应力导轨座，即二十个安装块21会组成一个导轨安装块2。另外，根据需要，可以在座体1上焊接多个导轨安装块2。

d，将获得的低应力导轨座整体进行热处理，具体为对整个低应力导轨座进行去应力退火，即将整个低应力导轨座加热到650℃后，保温3小时，最后空冷，以进一步消除其内部内应力。

另外，上述低应力导轨座在实际使用时，还可进行其他加工，如钻孔等。本发明的低应力导轨座使用时，只需将导轨通过螺栓安装在导轨安装块2上，导轨即可使用。

实施例2

参考图3、图4和图10，低应力导轨座及其制造方法，包括座体1和导轨安装块2，座体1包括四个座体节11，四个座体节11的端部通过铆接形成连接，并且四个座体节11首尾相连呈条状。每个座体节11的长度为600mm。

导轨安装块2为两个，两个导轨安装块2均包括十五个安装块21，十五个安装块21通过焊接与座体1相连接，且十五个安装块21依次首尾相连组成导轨安装块2。每一个安装块21的长度均为160mm，宽度均为60mm，高度均为30mm。另外，安装块21上还能设有安装孔22以方便导轨的安装，而安装孔22可以通过钻孔加工获得。

上述低应力导轨座的制造方法包括以下步骤：

a，导轨安装块2的原材料选择钢材。将长度约为1500mm，宽度约为65mm，高度约为40mm的导轨安装块2的原材料通过切割机分段切割成十五个，再通过铣床进行加工，得到十五个安装块21，每一个安装块21的长度均为160mm，宽度均为60mm，高度均为30mm；

c，座体节11的原材料选择钢材。然后将长度约为630mm的四个座体节11的原材料通过铣床分别加工成四个长度为600mm的座体节11，将相邻两个座体节11的端部通过铆接机进行铆接，并使得四个座体节11首尾相连呈条状，得到座体1；

b，将十五个安装块21焊接在座体1上，并使得十五个安装块21依次首尾相接触，得到低应力导轨座，即十五个安装块21会组成一个导轨安装块2。另外，根据需要，可以在座体1上焊接多个导轨安装块2。

d，将获得的低应力导轨座整体进行热处理，具体为对整个低应力导轨座进行去应力退火，即将整个低应力导轨座加热到700℃后，保温4小时，最后空冷，以进一步消除其内部内应力。

另外，上述低应力导轨座在实际使用时，还可进行其他加工，如钻孔等。本发明的低应力导轨座使用时，只需将导轨通过螺栓安装在导轨安装块2上，导轨即可使用。

实施例3

参考图5、图6和图10，低应力导轨座及其制造方法，包括座体1和导轨安装块2，座体1包括二个座体节11，二个座体节11的端部通过铆接形成连接，并且二个座体节11首尾相连呈条状。每个座体节11的长度为1500mm。

导轨安装块2为一个，其包括六个安装块21，六个安装块21通过焊接与座体1相连接，且六个安装块21依次首尾相连组成导轨安装块2。每一个安装块21的长度均为500mm，宽度均为80mm，高度均为40mm。另外，安装块21上还能设有安装孔22以方便导轨的安装，而安装孔22可以通过钻孔加工获得。

上述低应力导轨座的制造方法包括以下步骤：

a，导轨安装块2的原材料选择钢材。将长度约为3100mm，宽度约为85mm，高度约为45mm的导轨安装块2的原材料通过切割机分段切割成六个，再通过铣床进行加工，得到六个安装块21，每一个安装块21的长度均为500mm，宽度均为80mm，高度均为40mm；

c，座体节11的原材料选择钢材。将长度约为1600mm的二个座体节11的原材料通过铣床分别加工成二个长度为1500mm的座体节11，然后将相邻两个座体节的端部通过铆接机进行铆接，并使得二个座体节首尾相连呈条状，得到座体1；

b，将六个安装块21焊接在座体1上，并使得六个安装块21依次首尾相接触，得到低应力导轨座，即六个安装块21会组成一个导轨安装块2。另外，根据需要，可以在座体1上焊接多个导轨安装块2。

d，将获得的低应力导轨座整体进行热处理，具体为对整个低应力导轨座进行去应力退火，即将整个低应力导轨座加热到600℃后，保温4小时，最后空冷，以进一步消除其内部内应力。

另外，上述低应力导轨座在实际使用时，还可进行其他加工，如钻孔等。本发明的低应力导轨座使用时，只需将导轨通过螺栓安装在导轨安装块2上，导轨即可使用。

实施例4

参考图7、图8和图9，低应力导轨座及其制造方法，包括座体1和导轨安装块2，座体1的长度为750mm。

导轨安装块2为一个，其包括五个安装块21，五个安装块21通过焊接与座体1相连接，且五个安装块21依次首尾相连组成导轨安装块2。每一个安装块21的长度均为150mm，宽度均为70mm，高度均为30mm。另外，安装块21上还能设有安装孔22以方便导轨的安装，而安装孔22可以通过钻孔加工获得。

上述低应力导轨座的制造方法包括以下步骤：

a，座体1的原材料和导轨安装块2的原材料均选择钢材。将长度约为760mm的座体1的原材料通过铣床加工成长度为750mm的座体1，将长度约为760mm，宽度约为73mm，高度约为33mm的导轨安装块2的原材料通过切割机分段切割成五个，再通过铣床进行加工，得到五个安装块21，每一个安装块21的长度均为150mm，宽度均为70mm，高度均为30mm；

b，将五个安装块21焊接在座体1上，并使得五个安装块21依次首尾相接触，得到低应力导轨座，即五个安装块21会组成一个导轨安装块2。另外，根据需要，可以在座体1上焊接多个导轨安装块2。

d，将获得的低应力导轨座整体进行热处理，具体为对整个低应力导轨座进行去应力退火，即将整个低应力导轨座加热到600℃后，保温4小时，最后空冷，以进一步消除其内部内应力。

另外，上述低应力导轨座在实际使用时，还可进行其他加工，如钻孔等。本发明的低应力导轨座使用时，只需将导轨通过螺栓安装在导轨安装块2上，导轨即可使用。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。