一种全闭环系统的数控机床的制作方法

本实用新型涉及机械加工领域，具体涉及一种全闭环系统的数控机床。

背景技术：

机床是指制造零件的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多，除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压和挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。由此可见，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

随着我国数控机床等装备制造业的快速发展，机床的加工精度要求也越来越高，目前大多数数控机床的检测反馈信号是从伺服电机轴上的光栅编码器上取得的，这种反馈信号取自电动机出轴或滚珠丝杠，而不是取自机床终端运动部件上的闭环系统称为半闭环系统。由于半闭环系统中后续传动链误差的影响，如丝杆的热膨胀，或温度变化带来的机床的热膨胀，导致定位的过程中出现误差，定位精度较差。

由此可知，现有技术中的数控机床存在定位精度差的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是现有的数控机床存在定位精度差的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种全闭环系统的数控机床，包括机床本体以及设置在所述机床本体上的X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置，所述X轴、Y轴和Z轴移动装置均滑动设置在直线导轨上，所述直线导轨上设有磁栅位置检测装置，所述磁栅位置检测装置包括：

磁栅尺，所述直线导轨的侧面设有凹槽，所述磁栅尺粘贴设置在所述凹槽内，所述磁栅尺的外侧面粘贴设有保护钢带，所述保护钢带的外侧面与所述直线导轨的侧面平齐；

磁头，通过磁头夹具滑动设置在所述直线导轨上，所述直线导轨上设有两个间隔设置的导轨小车，所述磁头夹具设置在两个所述导轨小车之间，并与其中一个所述导轨小车的端面连接，所述X轴、Y轴和Z轴移动装置分别通过两个所述导轨小车设置在所述直线导轨上。

在上述方案中，所述磁头设置在所述磁头夹具的侧面。

在上述方案中，所述磁头与所述磁栅尺之间的相对距离小于0.4mm。

在上述方案中，所述磁头夹具背离与所述导轨小车连接的端面上设有防尘胶片。

本实用新型，采用全闭环控制系统，导轨小车带动磁头运动，通过直线导轨上的磁栅尺扫描获取磁头的移动位置，避免了因丝杆或机床的热膨胀带来的误差，同时磁栅尺受温度影响小,抗机械振动能力强,可以屏蔽外界磁干扰，增加了定位的精度。

附图说明

图1为本实用新型的磁栅位置检测装置的分解图；

图2为本实用新型的的磁栅位置检测装置的结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细的说明。

如图1、图2和图3所示,本实用新型提供了一种全闭环系统的数控机床，包括机床本体以及设置在机床本体上的X轴移动装置、Y轴移动装置和Z轴移动装置，X轴、Y轴和Z轴移动装置均滑动设置在直线导轨10上，直线导轨10上设有磁栅位置检测装置，磁栅位置检测装置包括磁栅尺40和磁头20。

直线导轨10的侧面设有凹槽12，磁栅尺40通过高粘度双面胶粘贴设置在凹槽12内，磁栅尺40的外侧面通过高粘度双面胶粘贴设有保护钢带50，保护钢带50的外侧面与直线导轨10的侧面平齐，使加入磁栅尺40后的直线导轨10与未加入磁栅尺40的直线导轨10占用空间相同，避免影响机床的正常工作。

磁头20通过磁头夹具30滑动设置在直线导轨10上，直线导轨10上设有两个间隔设置的导轨小车11，磁头夹具30设置在两个导轨小车11之间，并与其中一个导轨小车11的端面连接，X轴、Y轴和Z轴移动装置分别通过两个导轨小车11设置在直线导轨10上。

本实用新型的工作原理为：

机床内设有控制系统和驱动系统，控制系统发出工作信号，驱动系统接收工作信号后驱动导轨小车11带动磁头20在直线导轨10上做直线运动，磁栅尺40记录磁头20的移动量，并将移动量反馈给控制系统，若反馈的移动量没有达到工作信号要求的移动量，控制系统将会自动补偿并将补偿信号发送给伺服电机，伺服电机接受补偿信号后继续驱动导轨小车11运动。

磁头20设置在磁头夹具30的侧面，防止铁屑或油渍等杂质附着在磁头20的表面，增加磁头20的使用寿命。

磁头20与磁栅尺40之间的相对距离小于0.4mm，磁头20与磁栅尺40距离越近，定位的精度越高。

磁头夹具30背离与导轨小车11连接的端面上设有防尘胶片，防止机床在工作过程中铁屑或油渍等进入到磁头夹具30内，增加磁头20的使用寿命，增加了定位精度。

本实用新型，采用全闭环控制系统，导轨小车带动磁头运动，通过直线导轨上的磁栅尺扫描获取磁头的移动位置，避免了因丝杆或机床的热膨胀带来的误差，同时磁栅尺受温度影响小,抗机械振动能力强,可以屏蔽外界磁干扰，增加了定位的精度。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。