数控铲磨床的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数控加工设备领域，特别涉及一种采用直驱电动机技术和闭环控制技术以减小机床运动过程中产生的运动误差并缩短铲磨修整时间的数控铲磨床。
【背景技术】
[0002]传统滚刀铲磨机床的铲磨砂轮是通过人工用滑尺手工修整。操作者修整砂轮时，先按照经验初步调整滑尺的位置粗打一下，试磨一下，根据磨削的结果再调整一下滑尺位置，再修整一次砂轮，试磨一下，再根据磨削的结果调整一下滑尺位置，再修整一次砂轮，如此反复进行，直至准确为止，合格率很低，费时费力，生产效率非常低下。对于剃前、磨前滚刀齿形是两个、三个角度的齿形，砂轮必须用弯尺修整，来回修整重复次数就更多了。对于链轮滚刀和圆弧齿轮滚刀，必须一段一段的修整加工，对操作者的技术难度非常大，砂轮重复修整的次数更是成倍增加，往往几天才加工出一个产品。正是因为操作复杂频繁，更多依赖于工人的技术经验，往往需要十年的时间也不能保证培养出一个合格的操作者，该序的技术操作工奇缺，制约着企业的发展。因此需要一种数控加工设备以提高加工效率和质量。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种采用直驱电动机技术和闭环控制技术以减小机床运动过程中产生的运动误差并缩短铲磨修整时间的数控铲磨床。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0005]—种数控铲磨床，它包括铸造成型的品字形车床床身，所述的车床床身上设置有沿车床床身Z向运动的Z向运动装置和回转工作台，所述的Z向运动装置包括Z向底座，所述的Z向底座设置于车床床身上，所述的Z向底座内安置有由电机和电机磁板组成的直线电机，所述的直线电机提供驱动力驱动Z向滑台沿设置有导轨滑块的直线导轨运动，所述的Z向滑台上设置有分度部件、尾座和光栅；
[0006]所述的回转工作台部件包括回转工作台，所述的回转工作台设置于安设于机床床身的回转底座之上，所述回转工作台能够沿着回转底座的轴线旋转，并能通过锁紧装置进行限位，所述的锁紧装置包括设置于回转底座内的锁紧油缸，所述的锁紧油缸的下端与锁紧连杆连接，所述的锁紧连杆与锁紧拉杆一端连接，所述的锁紧拉杆的另一端与回转工作台连接；
[0007]所述的回转工作台上设置有沿回转工作台X向运动的X向运动装置和沿Y向运动的Y向运动装置，所述的X向运动装置上设置有砂轮磨头部件，所述的Y向运动装置上设置有金刚石滚轮部件；
[0008]所述的X向运动装置包括X向滑台，所述的X向滑台通过由电机和电机磁板组成的直线电机驱动在固联在X向底座上的带有导轨滑块的直线导轨上运动，所述的X向滑台上设置有光栅；
[0009]所述的Y向运动装置包括Y向滑台，所述的Y向滑台通过由电机和电机磁板组成的直线电机驱动在固联在Y向底座上的带有导轨滑块的直线导轨上运动，所述的Y向滑台上设置有光栅。
[0010]优选的，所述的分度部件包括壳体，所述的壳体中贯穿有分度轴，所述的分度轴的一端设置有圆光栅，所述的分度头通过双导程蜗杆带动分度涡轮通过键连接驱动分度主轴做旋转运动。
[0011]优选的，所述的磨头部件的磨头通过磨头底座固定在X向滑台上，其上安装有砂轮，伺服电机驱动通过同步带轮带动磨头转动。
[0012]通过上述技术方案，本发明提供的一种数控铲磨床，将传统的驱动运动装置的旋转电机改变成直线电机，直线电机的结构可以看作是将一台旋转电机沿径向剖开，并将电机的圆周展开成直线而形成的。其中定子相当于直线电机的初级，转子相当于直线电机的次级，当初级通入电流后，在初次级之间的气隙中产生行波磁场，在行波磁场与次级永磁体的作用下产生驱动力，从而实现运动装置的直线运动。采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台(拖板)之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为"零传动〃。正是由于这种"零传动"方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。同时在各个驱动装置上增设光栅，通过光栅测试驱动装置的滑动位置进行闭环控制定位，提高了运动的准确性；本发明的另一个优点在于，改进了分度部件中的蜗杆部分采用双导程结构，使得蜗杆上的齿厚逐渐变化，使得一个蜗杆就可解决调整蜗轮副间隙的目的；本发明的再一个优点在于，回转工作台增设锁紧装置对回转工作台进行限位；本发明的再一个优点在于，伺服电机驱动通过同步带轮带动磨头转动保证传动不打滑；本发明的在一个优点在于，分度部件设置有圆光栅实现闭环控制，实现旋转精准定位。结合上述发明优点，本发明的一种数控铲磨床能够有效减小机床运动过程中产生的运动误差并缩短铲磨修整时间，极高加工效率和加工质量。
【附图说明】
[0013]图1为本发明实施例的立体图；
[0014]意图。
【具体实施方式】
[0015]本实施例如图1所示，一种数控铲磨床，它包括铸造成型的品字形车床床身1，所述的车床床身I上设置有沿车床床身I的Z向运动的Z向运动装置5和回转工作台部件9，所述的Z向运动装置5包括Z向底座5-7，所述的Z向底座5-7设置于车床床身I上，所述的Z向底座5-7内安置有由电机5-5和电机磁板5-6组成的直线电机，所述的直线电机提供驱动力驱动Z向滑台5-1沿设置有导轨滑块5-3的直线导轨5-4运动，所述的Z滑台5-1上设置有分度部件6、尾座4和Z向光栅5-2 ;
[0016]所述的所述的回转工作台部件9包括回转工作台9-1，所述的回转工作台9-1设置于安设于机床床身I的回转底座9-3之上，所述回转工作台9-1能够沿着回转底座9-3的轴线旋转，并能通过锁紧装置进行限位，所述的锁紧装置包括设置于回转底座9-3内的锁紧油缸9-5，所述的锁紧油缸9-5的下端与锁紧连杆9-6连接，所述的锁紧连杆9-6与锁紧拉杆9-7 —端连接，所述的锁紧拉杆9-7的另一端与回转工作台9-1连接；所述的回转工作台9-1上设置有沿回转工作台9-1X向运动的X向运动装置2和沿Y向运动的Y向运动装置8，所述的X向运动装置2上设置有砂轮磨头部件3，所述的Y向运动装置8上设置有金刚石滚轮部件7 ;
[0017]所述的X向运动装置2包括X向滑台2-1，所述的X向滑台2-1通过由电机2_5和电机磁板2-6组成的直线电机驱动在固联在X向底座2-7上的带有导轨滑块2-3的直线导轨2-4上运动，所述的X向滑台2-1上设置有X向光栅2-2 ;
[0018]所述的Y向运动装置8包括Y向滑台8-2，所述的Y向滑台8_2通过由电机8_7和电机磁板8-6组成的直线电机驱动在固联在Y向底座8-5上的带有导轨滑块8-3的直线导轨8-4上运动，所述的Y向滑台8-2上设置有Y向光栅8-1。
[0019]优选的，所述的分度部件6包括壳体6-2，所述的壳体6-2中贯穿有分度轴6_5，所述的分度轴6-5的一端设置有圆光栅6-1，所述的分度轴6-5通过双导程蜗杆6-3带动分度涡轮6-4通过键连接驱动分度主轴6-5做旋转运动。
【主权项】
1.一种数控铲磨床，它包括铸造成型的品字形车床床身，其特征在于:所述的车床床身上设置有沿车床床身Z向运动的Z向运动装置和回转工作台部件，所述的Z向运动装置包括Z向底座，所述的Z向底座焊接固定于车床床身上，所述的Z向底座内安置有由电机和电机磁板组成的直线电机，所述的直线电机提供驱动力驱动Z向滑台沿设置有导轨滑块的直线导轨运动，所述的Z向滑台上设置有分度部件、尾座和光栅；所述的回转工作台部件包括回转工作台，所述的回转工作台设置于安设于机床床身的回转底座之上，所述回转工作台能够沿着回转底座的轴线旋转，并能通过锁紧装置进行限位，所述的锁紧装置包括设置于回转底座内的锁紧油缸，所述的锁紧油缸的下端与锁紧连杆连接，所述的锁紧连杆与锁紧拉杆一端连接，所述的锁紧拉杆的另一端与回转工作台连接；所述的回转工作台上设置有沿回转工作台X向运动的X向运动装置和沿Y向运动的Y向运动装置，所述的X向运动装置上设置有砂轮磨头部件，所述的Y向运动装置上设置有金刚石滚轮部件；所述的X向运动装置包括X向滑台，所述的X向滑台通过由电机和电机磁板组成的直线电机驱动在固联在X向底座上的带有导轨滑块的直线导轨上运动，所述的X向滑台上设置有光栅；所述的Y向运动装置包括Y向滑台，所述的Y向滑台通过由电机和电机磁板组成的直线电机驱动在固联在Y向底座上的带有导轨滑块的直线导轨上运动，所述的Y向滑台上设置有光栅。2.根据权利要求1所述的数控铲磨床，其特征在于:所述的分度部件包括壳体，所述的壳体中贯穿有分度轴，所述的分度轴的一端设置有圆光栅，所述的分度头通过双导程蜗杆带动分度涡轮通过键连接驱动分度主轴做旋转运动。3.根据权利要求1所述的数控铲磨床，其特征在于:所述的砂轮磨头部件的磨头通过磨头底座固定在X向滑台上，其上安装有砂轮，伺服电机驱动通过同步带轮带动磨头转动。
【专利摘要】本发明公开了一种数控铲磨床，涉及数控加工设备领域。本发明的机床床身上设置有Z向运动装置和回转工作台，回转工作台上设置有X向运动装置和Y向运动装置，且X向运动装置和Y向运动装置能够随回转工作台的旋转而旋转。本发明中Z向运动装置、X向运动装置和Y向运动装置采用直线电机进行驱动并配合光栅对运动定位，提高了运动的准确性。分度部件设置有圆光栅形成闭合环路对旋转运动进行精确定位。本发明采用直驱电动机技术和闭环控制技术以减小机床运动过程中产生的运动误差并缩短铲磨修整时间的数控铲磨床。
【IPC分类】B24B47/12, B24B3/00, B24B47/04, B24B27/00, B24B3/12
【公开号】CN105290887
【申请号】CN201510649010
【发明人】许林
【申请人】重庆大成优美数控科技有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月9日