一种直线电机进刀切削机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械零件切肩加工领域，更具体地，涉及一种直线电机进刀切削机构。
【背景技术】
[0002]切削加工能获得较高的精度和表面质量，对被加工材料、工件几何形状及批量生产具有广泛的适应性，在机械制造业中占有十分重要的地位。
[0003]传统切削机床常采用〃旋转电机+凸轮机构〃进给传动方式，由于受自身结构的限制，在进给速度、加速度、快速定位精度等方面很难有突破性的进步，已无法满足市场对超高速切削、超精密加工的需求，并且传统切削机床中用于组成凸轮机构的机械部件过多，既易积尘，又不易清洗。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种直线电机进刀切削机构，以解决传统切削机床的凸轮机构机械部件过多且不易清洗，切削速度和精度均不足的技术问题。
[0005]本发明提供了一种直线电机进刀切削机构，包括切削移动台、夹紧机构和直线电动机，夹紧机构包括夹具轴和用于驱动夹具轴的夹紧伺服电机；
夹具轴中空设置，形成一个夹持腔，夹持腔用于套夹待切削零件，切削移动台上在与夹具轴对应的位置设有一砂轮刀，砂轮刀用于将待切削零件加工成预设形状；
切削移动台的下方设有支撑台，支撑台上设有滑轨，切削移动台与支撑台之间设有支撑柱，其顶端与切削移动台连接，其底端与滑轨相配合以实现切削移动台与支撑台之间的滑动连接；
直线电动机包括控制器和相互耦合的初级和次级，初级和次级中的一个与切削移动台的底部连接，另一个与支撑台连接，控制器用于控制初级与次级相对运动。
[0006]进一步地，直线电机进刀切削机构还包括一沿夹具轴轴向设置的顶针机构，顶针机构包括一与夹具轴同轴向的顶针轴和一用于驱动顶针轴沿轴向运动的顶针伺服电机，顶针轴用于将待切削零件顶入夹具轴的夹持腔。
[0007]进一步地，预设形状包括圆形、椭圆、、跑道、矩形或三角形。
[0008]进一步地，滑轨的顶面设有第一凹槽，第一凹槽用于安装直线电动机之定子磁铁，支撑柱的底端端面设有与第一凹槽相配合的直线电机之动子绕组，直线电机提供动力以实现切削移动台与支撑台之间的滑动连接。
[0009]进一步地，滑轨的顶面设有直线电机之动子绕组，支撑柱的底端端面设有与直线电动机动子绕组相配合的第二凹槽，第二凹槽用于安装直线电动机之定子磁铁，直线电动机提供动力以实现切削移动台与支撑台之间的滑动连接。
[0010]进一步地，直线电动机包括圆筒形直线电机或圆盘形直线电机，初级的长度比次级的长度长。
[0011 ] 进一步地，滑轨平行设置有两条或两条以上。
[0012]进一步地，直线电动机包括与控制器电连接的用于预存进刀控制代码的存储芯片，控制器根据进刀控制代码控制进刀伺服电机的转速和转向。
[0013]进一步地，直线电机进刀切削机构还设有一与控制器电连接的控制面板，控制面板用于输入切削模式命令，控制器根据切削模式命令控制进刀伺服电机的转速和转向以将待切削零件加工成预设形状。
[0014]进一步地，直线电机进刀切削机构还设有一与控制器电连接的光栅安全装置，切削移动台和夹紧机构完全包裹于光栅安全装置所产生的安全光栅幕内。
[0015]本发明的有益效果:
本发明直线电机进刀切削机构，通过直线电动机和磁铁之间的电磁力以推动切削移动台前后滑动，替代了传统切削机构通过凸轮驱动切削移动台移动的方式。本发明切削移动台通过滑轨连接稳定可靠，不会出现凸轮方式驱动时所产生的剧烈震动，有效提高了整个切削机构的机台稳定性，保证了待切削零件的切削精度，中柱形状多种。
[0016]同时，本发明通过直线电动机控制切削移动台在滑轨上移动，以实现进刀和退刀操作，避免了传统切削机床因凸轮落差带来的剧烈振动，大幅提高了切削速度和精度。并且相对于凸轮式机床，直线电动机的机构简单，组装方便，其积尘容易被清除，使用寿命提高。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明实施例直线电机进刀切削机构的结构示意图。
[0018]附图标记:
10、切削移动台；20、直线电动机；31、夹紧伺服电机；32、夹具轴；40、砂轮刀；50、支撑台；60、滑轨；70、支撑柱。
【具体实施方式】
[0019]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0020]参照图1，本发明优选实施例提供了一种直线电机进刀切削机构，包括切削移动台10、夹紧机构和直线电动机20，夹紧机构包括夹具轴32和用于驱动夹具轴32的夹紧伺服电机31 ;
夹具轴32中空设置，形成一个夹持腔，夹持腔用于套夹待切削零件，切削移动台10上在与夹具轴32对应的位置设有一砂轮刀40，砂轮刀40用于将待切削零件加工成预设形状；
切削移动台10的下方设有支撑台50，支撑台50上设有滑轨60，切削移动台10与支撑台50之间设有支撑柱70，其顶端与切削移动台10连接，其底端与滑轨60相配合以实现切削移动台10与支撑台50之间的滑动连接；
直线电动机20包括控制器和相互耦合的初级和次级，初级和次级中的一个与切削移动台10的底部连接，另一个与支撑台50连接，控制器用于控制初级与次级相对运动。
[0021]本发明直线电机进刀切削机构，通过直线电动机20和磁铁之间的电磁力以推动切削移动台前后滑动10前后滑动，替代了传统切削机构通过凸轮驱动切削移动台10移动的方式。本发明切削移动台10通过滑轨60连接稳定可靠，不会出现凸轮方式驱动时所产生的剧烈震动，有效提高了整个切削机构的机台稳定性，保证了待切削零件的切削精度，中柱形状多种。
[0022]同时，本发明通过直线电动机20控制切削移动台10在滑轨60上移动，以实现进刀和退刀操作，直线电动机20中的初级和次级之间的相对运动是通过电磁推力实现的，噪音小，而且相对于传统的电机转动驱动方式，直线电动机20的电磁力驱动方式不会产生迟滞，能使得切削速度更高，在避免了传统切削机床因凸轮落差带来的剧烈振动的同时，大幅提高了切削速度和精度。并且相对于凸轮式机床，直线电动机20的机构简单，组装方便，其积尘容易被清除，使用寿命提尚。
[0023]可选地，本发明优选实施例的控制器还电连接一键盘输入装置，通过该键盘输入装置能向控制器键入控制命令，该控制命令包括零件切削形状选择指令、进刀速度指令和切削移动台10移动距离等，以使用户根据实际需求实现对零件切削形状、切削速度和切削深度的控制，可控性高，加工速度显著提升。
[0024]可选地，本发明优选实施例的控制器还电连接一显示装置，通过该显示装置能实时显示本发明切削机构的工作参数和参数输入界面。更具体地，该显示装置包括触摸屏，用户能通过触摸屏进行命令输入操作，交互性能极佳。
[0025]进一步地，直线电机进刀切削机构还包括一沿夹具轴32轴向设置的顶针机构，顶针机构包括一与夹具轴32同轴向的