六轴数控内外圆复合磨床的制作方法

文档序号:21172613发布日期:2020-06-20 17:15阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,包括磨床底座、六轴机械结构件、砂轮修整机构、钣金外壳和数控控制系统,所述机床底座为铸铁件或天然花岗岩石或矿物铸造件;所述六轴机械结构件包括x轴机械结构件、第一z轴机械结构件、第三z轴机械结构件、第二z轴电主轴平移机械结构件、分度旋转台和在线三维测量机构;所述磨床底座的正面为操作工位,操作工位朝向机床底座的方向作为正面,平行于所述正向的方向记为z轴,在水平面上垂直于z轴的方向为x轴,且x轴正向指向操作工位,z轴正向指向操作工位的右侧;

所述磨床底座设置为立方体一体铸造成型或整块天然花岗岩石切割成形;所述磨床底座的正面作为操作工位,背面设置有走油管路;所述磨床底座上设置有底座板;所述底座板上设置有三个安装区域,分别为:左侧区域,用于放置x轴机械结构件;右侧靠正面区域,用于设置第一z轴机械结构件,右侧靠背面区域,用于设置第三z轴机械结构件;

所述x轴机械结构件上部设置有动静压主轴工件轴结构件;所述动静压主轴工件轴结构件的输出端方向位于右侧,且动静压主轴工件轴结构件沿z轴设置;所述x轴机械结构件带动动静压主轴工件轴结构件沿x轴方向运动;所述动静压主轴工件轴结构件的方向平行于z轴,且输出端位于右侧;所述动静压主轴工件轴结构件的输出端用于安装被加工件;

所述第一z轴机械结构件的输出面板上部设置有所述分度旋转台;所述第一z轴机械结构件带动所述分度旋转台沿z轴方向移动;

所述分度旋转台的输出端设置有第二z轴电主轴平移机械结构件;所述分度旋转台控制所述第二z轴电主轴平移机械结构件沿x轴和z轴组成的平面上转动;

所述第二z轴电主轴平移机械结构件的输出面板上设置有永磁同步高速电主轴,转速5000-30000转每分钟;所述永磁同步高速电主轴的输出端朝向动静压主轴工件轴结构件;所述永磁同步高速电主轴的输出端上设置有磨内孔砂轮;所述第二z轴电主轴平移机械结构件用于控制电主轴在其输出面板的移动方向上移动;所述永磁同步高速电主轴侧面与其并列在同一中心高度处装有一个超高速小电主轴,转速在5万-15万转每分钟,主要用磨削小微内孔;

所述第三z轴机械结构件的输出面板上部设置有动静压砂轮主轴结构件和在线三维测量机构;所述第三z轴机械结构件带动所述动静压砂轮主轴结构件和在线三维测量机构沿z轴方向移动;所述在线三维测量机构位于动静压砂轮主轴结构件的前侧;

所述在线三维测量机构包括触发式三维测量头和测量头驱动机构;所述测量头驱动机构的底部固定在第一z轴机械结构件的输出面板上,测量头驱动机构的输出端与触发式三维测量头的底部连接,控制触发式三维测量头在第一z轴机械结构件的输出面板上做z轴向的移动或者沿垂直面的转动,使得触发式三维测量头对动静压主轴工件轴结构件上的工件进行在线测量;

所述动静压砂轮主轴结构件的输出端位于左侧;所述动静压砂轮主轴的轴端安装磨外圆的砂轮法兰,砂轮法兰上设有在线动平衡调装置,所述动静压砂轮主轴的轴端设置可转接砂轮杆,装配磨大内孔的砂轮;所述装配磨大内孔的砂轮用于对被加工件的较大、较深腔类的内圆、内锥圆、内孔端面、外圆锥面、小外圆进行粗磨精磨;所述外圆磨砂轮用于对被加工件的外圆、外圆台阶面、外圆端面进行粗磨精磨;

所述砂轮修整机构分布在x轴机械结构件的输出面板上,在x轴机械结构件的输出面板两侧分别以动静压主轴为中心设置有砂轮修正金刚笔支架座;所述砂轮修正金刚笔支架座位于动静压主轴工件轴结构件的箱体两侧;每个所述砂轮修正笔支座的前端设置有两个不同方向的砂轮笔;其中一个所述砂轮修正笔支座上,后侧砂轮笔用于修整动静压主轴外圆砂轮的砂轮端面与侧面,前侧所述砂轮笔用于修整高速电主轴与超高速电主轴的砂轮外圆及端面,另一个所述砂轮修正金刚笔支架座上,一支砂轮笔用于修整砂轮的端面,另一个方向的砂轮笔用于修整砂轮的外圆;

所述动静压主轴工件轴结构件的输出端设有金刚石滚轮法兰盘;所述法兰盘的外径面上可设置有金刚石滚轮,用于修整砂轮的外圆面;

所述电主轴的侧面与其并列在同一中心高度处装有一个超高速小电主轴,转速在5万-15万转每分钟,用于磨削小微内孔;所述分度旋转台采用c轴分度旋转台或直驱ddr分度旋转台,均包含内置刹车;

所述钣金外壳包括:

整机外壳,设置在磨床底座上,将所有的结构件设置在外壳的腔体中;

左右横拉式双开门结构,位于整机外壳的正面上;

油管路,从外部由整机外壳的外部穿过并延伸至整机外壳内;

数控系统操作箱,用于控制整个设备的运行并安装有软件,位于整机外壳的正面上,且在左右横拉式门结构的右侧或左侧;所述数控控制系统内嵌于操控机箱中。

2.根据权利要求1所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述x轴机械结构件包括:

x轴拖板:位于磨床的床身左侧区域上;所述x轴拖板为嵌入式的导轨槽,两条导轨槽在同一平面内平行;与所述导轨槽匹配的导轨采用滚柱形矩形导轨;所述滚柱形矩形导轨匹配有滚柱形滑块,每根导轨采用2个滑块配合使用;所述导轨和滑块组成平面精度结构;

x轴向丝杆驱动机构:包括x轴丝杆、轴承座、轴承和丝杆螺母及螺母套,组成传动精度结构;

所述x轴丝杆采用c3以上等级高精度丝杆且为10导程以下的小导程丝杆,轴承座分为前后两个轴承座组合使用,每个轴承座内装有2个配对组合的7系列p5级以上高精度推力轴承,丝杆螺母套采用分体式螺母套,丝杆螺母法兰面与输出面板联接呈90度直角面;所述丝杆两端头安装在轴承座的轴承内,丝杆的两端通过轴承座固定在拖板底座上中心位置上,轴承座的安装位置低于导轨滑块面;所述丝杆的两侧各设置一条直线导轨,滑块安装在直线导轨上,所述滑块上安装所述输出面板;所述输出面板与丝杆螺母套与丝杆螺母联接,在丝杆旋转时带动螺母与输出面板在导轨上进行运动;

沿x轴方向,所述输出面板的两侧通过风琴罩连接轴封板和伺服电机的罩体;所述输出面板的两侧联接有侧封板;所述侧封板、输出面板风琴罩将x轴拖板总成形成密封保护罩;所述伺服电机的输出端通过零间隙联轴器联接所述丝杆输入端;

所述x轴拖板的侧面设置有拖链板;所述拖链板的上部固定连接有连接板;所述连接板与输出面板的侧面固定;所述拖链板的底部设置有下固定板;所述下固定板固定在x轴拖板的侧面。

3.根据权利要求2所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述动静压主轴工件轴结构件采用伺服电机皮带传动或永磁伺服电机直联一体式传动结构:

所述动静压主轴工件轴结构件采用伺服电机皮带传动时,动静压主轴工件轴结构件包括外壳体、固定板、电机和旋转主轴;

所述外壳体的底部固定在x轴机械结构件的输出面板上,随输出面板在x轴上移动;所述固定板垂直于输出面板,位于动静压主轴工件轴结构件的左侧;所述电机和旋转主轴在固定板上上下分布,均位于固定板的右侧;所述电机设置有电机罩;所述电机的输出端连接有小皮带轮;所述旋转主轴的输入端设置有大皮带轮;所述小皮带轮和大皮带轮位于固定板的左侧,通过同步带连接;所述旋转主轴的输出端设置有连接法兰;

所述动静压主轴工件轴结构件的大皮带轮输入端加装旋转油压缸或旋转气缸;所述旋转主轴的中心孔处加装拉杆,拉紧或松开旋转主轴的输出端所安装的液压三抓或弹性夹头进而夹持被加工工件;

所述旋转主轴的输出端加装转接法兰或联接永磁圆形吸盘或加装手动三抓卡盘来卡持工件;所述永磁圆形吸盘用于吸持更高精度的被加工工件;

所述动静压主轴工件轴结构件采用永磁伺服电机直联一体式时,包括主轴心轴、主轴永磁伺服电机、主轴壳体、主轴安装箱体和主轴油压站机构;所述主轴油压站机构向安装在主轴安装箱体内的主轴腔体供油;所述主轴壳体上设置有进油口和出油口;

所述主轴心轴分为输出部和输入部;所述主轴心轴的输入部位于伺服电机的转子内孔心轴内,所述伺服电机与主轴心轴之间形成同轴一体化心轴结构;

所述主轴心轴的输出部外侧上,沿输出端向输入端方向依次设置有止推锡青铜套、箱体轴前盖、径向止推锡青铜套和径向内支撑锡青铜套;所述径向止推锡青铜套和径向内支撑锡青铜套的外部设置有所述主轴壳体的套轴;所述主轴心轴的输出部的前端连接有主轴前端输出转接法兰;所述止推锡青铜套的轴承后端设置有主轴心轴止推法兰,径向止推锡青铜套的轴承位于主轴心轴止推法兰的后端;所述止推锡青铜套的径向外侧设置有法兰面;所述径向内支撑锡青铜套的轴承位于主轴心轴的输出部一侧的外表面上;所述径向止推锡青铜套轴承和径向锡青铜套轴承均位于主轴壳体的壳体内侧;

所述主轴壳体穿过主轴安装箱体并与主轴安装箱体的前端固定;所述伺服电机的壳体通过螺栓与主轴安装箱体的后端固定;

所述伺服电机包括:主轴永磁伺服电机转子、主轴永磁伺服电机定子、永磁伺服电机冷却水套、中空伺服永磁电机绝对值编码器、后拉油压缸联接法兰和后置式油压旋转缸或气压缸;

其中,所述主轴永磁伺服电机转子、主轴永磁伺服电机定子、永磁伺服电机冷却水套和伺服电机的壳体依次由内至外位于主轴心轴的输入部外壁上;所述主轴永磁伺服电机转子通过内衬套与主轴心轴联接,通过胀套、压盖紧固螺栓方式安装固定;

所述永磁伺服电机的壳体为圆筒状,安装端为法兰形,另一端为电源线出线端,设有密封端盖,密封端盖外侧安装固定中空伺服永磁电机绝对值编码器;所述密封端盖上安装有中控编码器密封端盖;所述中空伺服永磁电机绝对值编码器位于中控编码器密封端盖内,并通过永磁伺服电机出线密封接头与外部连接;所述主轴心轴的输入部伸出永磁伺服电机的壳体的后端密封端盖,端部通过螺栓连接液压油缸安装法兰;所述液压油缸安装法兰通过螺栓连接后拉油压缸联接法兰;

所述主轴心轴、主轴安装箱体和伺服电机及编码器形成全密封三防结构;所述后置式油压旋转缸或气压缸作为主轴工件快速夹持固定机构;所述主轴心轴为中空结构,用于穿过拉杆或接通加工生产切削液;所述箱体轴前盖设有密封环,用于密封止推锡青铜套轴承;所述主轴安装箱体为多面体空腔结构,其中箱内内部为空腔;所述主轴安装箱体的两端用于支撑主轴的固定;所述主轴安装箱体的安装底面采用小方格腔体避空设置加强筋,底座中间设有导向滑动槽;所述主轴安装箱体的前后两端,在底部与主轴壳体孔下方设有多个避重孔,孔与孔壁间设有加强筋,箱体底部两侧设有回油口螺纹孔,箱体上部设有进油口螺纹孔,箱体顶部设有封盖板,用螺栓锁入安装;所述永磁伺服电机的壳体与主轴安装箱体联接,永磁伺服电机的壳体套设在永磁伺服电机冷却水套的外圆上;所述永磁伺服电机的壳体一端设有冷却液入口接头,另一端设有回液出口,通过循环液流通带走主轴旋转时产生的热量;所述中空伺服永磁电机绝对值编码器由外磁环与内磁环及编码器读数头组成,其中内磁环固定在主轴心轴上,外磁环与编码器读数头固定在密封端盖外侧;所述主轴心轴内孔设置有bt或莫氏结构的内锥孔。

4.根据权利要求3所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述第一z轴机械结构件包括:

第一z轴拖板:所述第一z轴拖板的导轨槽为嵌入式,两条导轨槽在同一平面内平行;与所述导轨槽匹配的导轨采用滚柱形矩形导轨;所述滚柱形矩形导轨匹配有滚柱形滑块,每根导轨采用2个滑块配合使用;所述导轨和滑块组成平面精度结构;

第一z轴向丝杆驱动机构:包括z轴丝杆、轴承座、轴承和丝杆螺母套,组成传动精度结构;所述z轴丝杆采用c3以上等级高精度丝杆且为10导程以下的小导程丝杆,轴承座分为前后两个轴承座组合使用,每个轴承座内装有2个配对组合的7系列p5级以上高精度推力轴承,丝杆螺母套采用分体式螺母套,螺母法兰面与输出面板联接呈90度直角面;所述丝杆两端头安装在轴承座的轴承内,丝杆的两端通过轴承座固定在拖板底座上中心位置上,轴承座的安装位置低于导轨面;所述丝杆的两侧各设置一条直线导轨,滑块安装在直线导轨上,所述滑块上安装所述输出面板;所述输出面板与丝杆螺母套与丝杆螺母联接,在丝杆旋转时带动螺母与输出面板在导轨上进行运动;

沿z轴方向,所述输出面板的两侧通过风琴罩连接轴封板和伺服电机的罩体;所述输出面板的两侧联接有侧封板;所述侧封板、输出面板风琴罩将z轴拖板总成形成密封保护罩;所述伺服电机的输出端通过零间隙联轴器联接所述丝杆输入端;所述伺服电机位于第一z轴向丝杆驱动机构的右侧;

所述第一z轴拖板的正面设置有拖链板;所述拖链板的上部固定连接有连接板;所述连接板与输出面板的侧面固定;所述拖链板的底部设置有下固定板;所述下固定板固定在z轴拖板的侧面。

5.根据权利要求4所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述c轴分度旋转台包括箱体、电机座、输入轴、输出轴、内轴承、外轴承、伺服电机、零间隙联轴器、输出盘和骨架油封结构;所述输入轴和所述输出轴安装至所述箱体;所述输入轴驱动所述输出轴绕中心轴线转动;所述零间隙联轴器联接所述伺服电机的电机轴和所述输入轴;所述输出轴形成有供电线和或水管穿过的通线孔;所述通线孔沿中心轴线贯穿所述输出轴;所述内轴承设置在所述通线孔内;所述内轴承的外圈与所述通线孔的内壁相接触;所述箱体形成有供穿过所述通线孔的电线和或水管穿出的出线孔;所述电机座固定至所述箱体的输入端;所述伺服电机安装至所述电机座;所述出线孔的孔深方向与所述通线孔的孔深方向垂直,与所述输入轴的转动轴线平行;所述输入轴为双包络弧面蜗杆;所述输出轴的外周安装有多个滚针轴承;多个所述滚针轴承沿所述中心轴线的周向均匀分布;所述外轴承套接在所述输出轴的外周;所述外轴承为交叉滚子轴承或转盘轴承,用螺栓固定轴承的内外圈;所述输出盘固定至所述输出轴;所述输出盘和所述轴承压盖形成防水迷宫结构;所述骨架油封结构设置于所述输出轴的外周;所述外轴承上设置有轴承压盖,用于固定所述外轴承位置;所述轴承压盖固定至所述箱体上;所述箱体形成有外弧面和减重凹槽;所述外弧面和所述减重凹槽位于所述箱体的两侧。

6.根据权利要求5所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述第二z轴电主轴平移机械结构件包括:

拖板:所述拖板的导轨槽为嵌入式,两条导轨槽在同一平面内平行;与所述导轨槽匹配的导轨采用滚柱形矩形导轨;所述滚柱形矩形导轨匹配有滚柱形滑块,每根导轨采用2个滑块配合使用;所述导轨和滑块组成平面精度结构;所述拖板固定在固定座上;

丝杆驱动机构:包括丝杆、轴承座、轴承和丝杆螺母套,组成传动精度结构;所述丝杆采用c3以上等级高精度丝杆且为10导程以下的小导程丝杆,轴承座分为前后两个轴承座组合使用,每个轴承座内装有2个配对组合的7系列p5级以上高精度推力轴承,丝杆螺母套采用分体式螺母套,螺母法兰面与输出面板联接呈90度直角面;所述丝杆两端头安装在轴承座的轴承内,丝杆的两端通过轴承座固定在拖板底座上中心位置上,轴承座的安装位置低于导轨面;所述丝杆的两侧各设置一条直线导轨,滑块安装在直线导轨上,所述滑块上安装所述输出面板;所述输出面板与丝杆螺母套与丝杆螺母联接,在丝杆旋转时带动螺母与输出面板在导轨上进行运动;

所述输出面板的两侧通过风琴罩连接轴封板和伺服电机的罩体;所述输出面板的两侧联接有侧封板;所述侧封板、输出面板风琴罩将拖板总成形成密封保护罩;所述伺服电机的输出端通过零间隙联轴器联接所述丝杆输入端;所述伺服电机位于丝杆驱动机构的右侧;

所述输出面板上设置有设置的永磁同步高速电主轴;所述电主轴转速在5000-30000转每分钟;所述电主轴的输出端朝向静压主轴工件轴结构件;所述电主轴的输出端上设置有磨内圆砂轮。

7.根据权利要求6所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述第三z轴机械结构件包括:

第三z轴拖板:所述第三z轴拖板的导轨槽为嵌入式,两条导轨槽在同一平面内平行;与所述导轨槽匹配的导轨采用滚柱形矩形导轨;所述滚柱形矩形导轨匹配有滚柱形滑块,每根导轨采用2个滑块配合使用;所述导轨和滑块组成平面精度结构;

第三z轴向丝杆驱动机构:包括z轴丝杆、轴承座、轴承和丝杆螺母套,组成传动精度结构;所述z轴丝杆采用c3以上等级高精度丝杆且为10导程以下的小导程丝杆,轴承座分为前后两个轴承座组合使用,每个轴承座内装有2个配对组合的7系列p5级以上高精度推力轴承,丝杆螺母套采用分体式螺母套,螺母法兰面与输出面板联接呈90度直角面;所述丝杆两端头安装在轴承座的轴承内,丝杆的两端通过轴承座固定在拖板底座上中心位置上,轴承座的安装位置低于导轨面;所述丝杆的两侧各设置一条直线导轨,滑块安装在直线导轨上,所述滑块上安装所述输出面板;所述输出面板与丝杆螺母套与丝杆螺母联接,在丝杆旋转时带动螺母与输出面板在导轨上进行运动;

沿z轴方向,所述输出面板的两侧通过风琴罩连接轴封板和伺服电机的罩体;所述输出面板的两侧联接有侧封板;所述侧封板、输出面板风琴罩将z轴拖板总成形成密封保护罩;所述伺服电机的输出端通过零间隙联轴器联接所述丝杆输入端;所述伺服电机位于第三z轴向丝杆驱动机构的右侧;

所述第三z轴拖板的背面设置有拖链板;所述拖链板的上部固定连接有连接板;所述连接板与输出面板的侧面固定;所述拖链板的底部设置有下固定板;所述下固定板固定在z轴拖板的侧面。

8.根据权利要求7所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述测量头驱动机构采用u轴平移机械结构件或b轴分度台;

所述测量头驱动机构采用u轴平移机械结构件时,u轴机械结构件包括u轴拖板、u轴模组、u轴伺服电机及u轴风琴罩;所述u轴拖板的底部安装在第三z轴机械结构件的输出面板上,u轴模组安装在u轴拖板上;在所述u轴模组的u轴输出面板上固定安装有螺母套,在所述u轴模组内固定安装有u轴丝杆,所述u轴丝杆两端通过u轴轴承座安装在所述u轴模组内,所述u轴模组通过所述u轴丝杆与所述螺母套的配合横向安装在所述u轴拖板上;在所述u轴模组上位于所述u轴输出面板两端外盖接有u轴风琴罩,所述u轴风琴罩采用方筒形整体式密封无缝设计并与所述u轴输出面板的侧板金相联接,形成一个密闭而能运动的腔体;所述u轴伺服电机位于u轴机械结构件的右侧,输出端通过零间隙联轴器联接u轴丝杆输入端;

所述测量头驱动机构采用b轴分度台时,包括谐波减速机支架、谐波减速机、伺服电机和电机罩;所述谐波减速机支架固定在第一z轴机械结构件的输出面板上;所述谐波减速机垂直固定在谐波减速机支架上,谐波减速机的输出方向为z轴垂直面且朝向后方;所述伺服电机的输出端与谐波减速机的输入端联接;所述谐波减速机的输出端与触发式三维测量头的底部侧面通过螺栓固定连接。

9.根据权利要求8所述的六轴数控内外圆复合磨床,其特征在于,所述动静压砂轮主轴结构件采用伺服电机皮带传动或永磁伺服电机直联一体式传动结构:

所述动静压砂轮主轴结构件采用伺服电机皮带传动时,包括外壳体、固定板、电机和旋转主轴;

所述固定板的底部固定在第三z轴拖板的输出面板上,随输出面板在z轴上移动;所述电机和旋转主轴在固定板上上下分布,两者之间设置有中间固定板;所述旋转主轴与z轴平行,且输出端朝向左侧;所述电机设置有电机罩;所述电机的输出端在右侧,连接有小皮带轮;所述旋转主轴的输入端位于右侧,设置有大皮带轮;所述小皮带轮和大皮带轮通过同步带连接;所述旋转主轴的输出端连接有大砂轮;

所述动静压主轴砂轮轴外圆砂轮通过锥孔法兰盘联接,法兰盘外侧设有动平衡调节配重块或调节螺丝;所述动静压主轴砂轮轴的输出轴端设有反牙外螺纹或联接内螺纹孔的砂轮接杆;在安装砂轮接杆时,所述砂轮接杆上加装磨内孔的杯形砂轮,用于磨削大内孔;

所述动静压砂轮主轴结构件采用永磁伺服电机直联一体式时,包括主轴心轴、主轴永磁伺服电机、主轴壳体、主轴安装箱体和主轴油压站机构;所述主轴油压站机构向安装在主轴安装箱体内的主轴壳体腔内供油;所述主轴壳体上设置有进油口、出油口及密封件;所述主轴心轴分为输出部和输入部;所述主轴心轴的输入部位于伺服电机的转子内孔心轴内,所述伺服电机与主轴心轴之间形成同轴一体化心轴结构;所述主轴心轴的输出部外侧上,沿输出端向输入端方向依次设置有止推钨钢套轴承、主轴心轴止推法兰、径向止推钨钢套轴承和径向内支撑钨钢套轴承;所述径向止推钨钢套轴承和径向内支撑钨钢套轴承的外部设置有所述主轴壳体的套轴;所述止推钨钢套轴承的径向外侧设置有法兰面;所述径向内支撑钨钢套轴承的轴承位于主轴心轴的输出部一侧的外表面上;所述径向止推钨钢套轴承和径向钨钢套轴承均位于主轴壳体的壳体内侧;所述主轴壳体在主轴心轴的输出端一侧设置有箱体轴前盖;所述箱体轴前盖的内侧与止推钨钢套轴承相配合进行密封;所述主轴壳体穿过主轴安装箱体并与主轴安装箱体的前端固定;所述伺服电机的壳体通过螺栓与主轴安装箱体的后端固定;所述伺服电机包括:主轴永磁伺服电机转子、主轴永磁伺服电机定子、永磁伺服电机冷却水套、中空伺服永磁电机绝对值编码器、后拉油压缸联接法兰和后置式油压旋转缸或气压缸;其中,所述主轴永磁伺服电机转子、主轴永磁伺服电机定子、永磁伺服电机冷却水套和伺服电机的壳体依次由内至外位于主轴心轴的输入部外壁上;所述主轴永磁伺服电机转子通过内衬套与主轴心轴联接,通过胀套、压盖紧固螺栓方式安装固定;所述永磁伺服电机的壳体为圆筒状,安装端为法兰形,另一端为电源线出线端,设有密封端盖,密封端盖外侧安装固定中空伺服永磁电机绝对值编码器;所述密封端盖上安装有中控编码器密封端盖;所述中空伺服永磁电机绝对值编码器位于中控编码器密封端盖内,并通过永磁伺服电机出线密封接头与外部连接;所述主轴心轴的输入部伸出永磁伺服电机的壳体的后端密封端盖,端部通过螺栓连接液压油缸安装法兰;所述液压油缸安装法兰通过螺栓连接后拉油压缸联接法兰;所述主轴心轴、主轴安装箱体和伺服电机及编码器形成全密封三防结构;所述后置式油压旋转缸或气压缸作为主轴工件快速夹持固定机构;

所述主轴心轴的输入部为中空结构,输出部为实心结构;所述主轴心轴的输出部的输出端采用平端结构,用于联接输出砂轮法兰;所述主轴心轴的输出部的输出端采用外锥形结构,用于联接内锥形砂轮法法兰盘;所述砂轮法兰盘带有在线动平衡调节块及多个调节螺栓;所述主轴心轴的输出部的输出端设置反牙外螺纹,用于安装法兰紧固螺母或转接小直径砂轮轴杆或镗刀或铣刀盘,所述砂轮杆外周设有多个动平衡调节螺栓,所述砂轮杆锁紧螺母设置有多个动平衡调节螺栓;所述砂轮轴杆用于磨削工件内孔、内壁;所述主轴心轴的中空结构部分通入冷却回流循环装置,主轴心轴的输入部的输入端设置高压进油孔,与主轴壳体腔室共用出油口,形成一个封密的液流循环内腔;所述进油口设有转接滚动密封轴承和转接法兰,在主轴心轴高速转时,接入的液压管接头及管路不动;所述主轴心轴内设有多个用于制冷回流的小孔;所述箱体轴前盖设有密封环,用于密封止推钨钢套轴承轴承;所述主轴安装箱体为多面体空腔结构,其中箱内内部为空腔;所述主轴安装箱体的两端用于支撑主轴的固定;所述主轴安装箱体的安装底面采用小方格腔体避空设置加强筋,底座中间设有导向滑动槽;所述主轴安装箱体的前后两端,在底部与主轴壳体孔下方设有多个避重孔,孔与孔壁间设有加强筋,箱体底部两侧设有回油口螺纹孔,箱体上部设有进油口螺纹孔,箱体顶部设有封盖板,用螺栓锁入安装;所述永磁伺服电机的壳体与主轴安装箱体联接,永磁伺服电机的壳体套设在永磁伺服电机冷却水套的外圆上;所述永磁伺服电机的壳体一端设有冷却液入口接头,另一端设有回液出口,通过循环液流通带走主轴旋转时产生的热量;所述中空伺服永磁电机绝对值编码器由外磁环与内磁环及编码器读数头组成,其中内磁环固定在主轴心轴上,外磁环与编码器读数头固定在密封端盖外侧;所述主轴心轴内孔设置有bt或莫氏结构的外锥型并带有反牙螺纹螺杆。


技术总结
本申请公开了一种六轴数控内外圆复合磨床,其内部的X轴机械结构件上部设有动静压工件主轴;第一Z轴机械结构件的输出面板上部设有C轴分度旋转台;C轴分度旋转台的输出端设有第二Z轴电主轴平移机械结构件;第二Z轴电主轴平移机械结构件的输出面板上设有永磁同步高速电主轴;第三Z轴机械结构件的输出面板上部设有动静压主轴砂轮轴以及在线三维测量机构。本申请实施例中,通过六轴的结构件创新设计,在一次装夹的生产过程中实现内圆、外圆、内锥孔、外锥面、端面的一次性磨削结果,通过加装备超高速电主轴可以磨削0.5‑3mm的小微内孔;通过创新的软件设计,达到粗磨和精磨自动修整砂自动补偿砂轮磨损量,自动测量工件,软件自动识别在线测量结果。

技术研发人员:胡功明
受保护的技术使用者:芜湖美杰特数控科技有限公司
技术研发日:2020.03.30
技术公布日:2020.06.19
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