本发明属于数控机床技术领域,特别涉及一种带有高精数控进给系统的机床。
背景技术:
机床作为工业化加工工具的一种,以其快速,精确的加工大大改善了人们手工操作的加工方式,尤其是数控机床,更将加工精度提高到了一个惊人的状态。
传统方式采用大型机床或者采用液压刀盘、简易数控刀盘加工零件。大型机床加工大、异形零件,设备投资大,能耗大;采用液压刀盘、简易数控刀盘加工零件精度低。例如大连组合机床研究所研发组合机床通用部件中的液压刀盘;液压刀盘作为一种控制加工精度的核心部件,由于其由液压缸驱动通过推力轴承(或者用回转油缸)、齿轮、齿条,带动刀盘滑板实现进给动作。齿轮、齿条间的间隙不易控制,并且齿轮、齿条间的传动误差大小就是滑板移动的误差;
现有的简易数控刀盘只是将液压油缸换成了伺服电机驱动丝杠、推力轴承等完成推(拉)动作,但没有脱离传统的刀盘模式,往往用齿轮、齿条传动,齿轮、齿条间的间隙不易控制,并且齿轮、齿条间的传动误差大小就是滑板移动的误差。电机上虽然有编码器,但测量的不是滑板的精度。另外主轴旋转对进给有一定影响。也很难达到高精度要求。
在采用双轴头方式进行加工时,由于工件的旋转产生离心力,加工后的俩轴头精度往往极差。因此一种能够克服上述问题的新结构机床才能保证在完成工件加工的同时满足对工件高精度加工的要求。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种带有高精数控进给系统的机床。
本发明的目的是这样实现的,它包括:机床本体,其特征是:机床本体的平旋盘主轴一端与平旋盘连接,平旋盘与高精数控进给系统固定在一起,主轴上还设置有传动齿轮,主轴的另一端依次设置有配电环转轴、配电环固定座、配油气(水)转轴、配油气座;所述高精数控进给系统包括平旋盘滑板、伺服电机、编码器和滚珠丝杠,滚珠丝杠穿过平旋盘滑板和伺服电机。
所述平旋盘滑板截面为矩形。
本发明的优点是:电机直接驱动丝杠副
本发明针对“传动链误差大”的情况,采用力矩电机直接驱动丝杠螺母旋转,简化了传动链。消除了齿轮传动误差。电机定子相对平旋盘体固定。
编码器装在丝杠螺母上
编码器装在丝杠螺母上,既便于控制电机,又可测量滑板进给精度。编码器侧头相对平旋盘体固定。
专用旋转配电环
由于刀盘体是旋转体,电机、编码器的控制线就需要相对刀盘体固定。需要有专用旋转配电环。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明电机的结构示意图。
下面将结合附图通过实例对本发明作进一步详细说明,但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已,并不代表本发明所限定的权利保护范围,本发明的权利保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
实例1
参见图1,机床本体的平旋盘主轴6一端与平旋盘5连接,平旋盘与高精数控进给系统固定在一起,主轴上还设置有传动齿轮7,主轴的另一端依次设置有配电环转轴8、配电环固定座9、配油气(水)转轴10、配油气座11;所述高精数控进给系统包括平旋盘滑板1、伺服电机2、编码器3和滚珠丝杠4,滚珠丝杠穿过平旋盘滑板和伺服电机。
所述伺服电机包括电机外壳12,电机外壳内由外向内依次设置有电机定子13、电机转子14和空心轴15;空心轴的两端分别穿过一个丝杠轴承16,每个丝杠轴承均通过端盖17与空心轴固定在一起,编码器18固定在空心轴的一端。
所述平旋盘滑板截面为矩形。
通过配电环为力矩伺服电机与编码器提供电源与控制信号输送。保证平旋盘在旋转时电源与信号线传输的稳定可靠。电机转子带动滚珠丝杠螺母旋转,驱动丝杠沿轴线移动。丝杆与平旋盘相对固定。从而保证滑板在伺服控制下运动。采用高精度的研磨丝杠,配上高精度控制编码器,可保证平旋盘的定位精度小于0.01mm,重复定位精度小于0.004mm。这样的精度远远高于目前所知道的所有平旋盘精度。