一种用于直驱机床的Z轴结构的制作方法

一种用于直驱机床的z轴结构
技术领域
1.本实用新型属于直驱机床技术领域，尤其涉及一种用于直驱机床的z轴结构。


背景技术：

2.随着直线电机的广泛应用在各行各业，直线电机无接触无磨损的直接传动特点，在速度、精度、寿命等方面相比传统的丝杆、齿轮等传动方式都有着明显的提升。
3.伴随着直驱机床越来越多的出现在机床制造行业，直驱应用的解决方案也越来越多；传统的机床z轴平衡方案大多使用氮气平衡系统、油压平衡系统、配重平衡系统，但是这类平衡系统大多无法精确控制，从而使得机床速度与加速度比较低，高精度的实现也比较难；相比传统机床的z轴平衡方案，直驱机床的z轴需要更快的速度与加速度，更高的精度，所以需要一种新的平衡解决方案来解决传统平衡应用方案与直驱机床不匹配的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于直驱机床的z轴结构，具备两侧安装直线电机与低摩擦力平衡气缸，解决了现有技术的机床速度与加速度比较低，高精度的实现比较难的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种用于直驱机床的z轴结构，包括主轴箱，所述主轴箱底部连接主轴，所述主轴箱顶部设置有平衡气缸上固定箱，所述平衡气缸上固定箱内部设置有平衡气缸，所述主轴箱左侧连接电机左侧板，所述电机左侧板连接左电机，所述左电机下方设置有左磁板，所述主轴箱右侧连接电机右侧板，所述电机右侧板连接右电机，所述右电机下方设置有右磁板，所述主轴箱后侧设置有连接板，所述电机左侧板与电机右侧板与连接板连接，所述主轴箱前侧设置有x轴滑板，所述x轴滑板上设置有z轴导轨，所述z轴导轨上设置有z轴光栅尺。
6.作为优选，所述主轴箱左侧连接电机左侧板，所述电机左侧板连接左电机，所述左电机下方设置有左磁板。
7.作为优选，所述主轴箱右侧连接电机右侧板，所述电机右侧板连接右电机，所述右电机下方设置有右磁板。
8.作为优选，所述主轴箱后侧设置有连接板，所述电机左侧板与电机右侧板与连接板连接。
9.作为优选，所述x轴滑板上设置有z轴导轨，所述z轴导轨上设置有z轴光栅尺。
10.作为优选，所述平衡气缸上固定箱内部设置有平衡气缸。
11.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，
12.1、本实用新型结构完整、功能完善，外部可调节性强，气缸的平衡反应更快更直接精确，技术干预简单、直接、有效、可控，具备两侧安装直线电机与低摩擦力平衡气缸，解决了现有技术的机床速度与加速度比较低，高精度的实现比较难的问题；
13.2、本实用新型设备主轴箱两侧安装直线电机进行同步驱动，两侧电机安装在拼装
的整体框架上，最大的优点在于，磁板的安装是在主轴箱的箱式结构，电机安装是在整体框架结构，在此结构下极大的优化直驱电机所带来的磁力影响；z轴平衡采用低摩擦力平衡气缸，气缸中置安装，受力点位于重心上，使得气缸的平衡反应更快更直接精确。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为实施例1提供的一种用于直驱机床的z轴结构的主视图；
16.图2为实施例1提供的一种用于直驱机床的z轴结构的左视图；
17.图3为实施例1提供的一种用于直驱机床的z轴结构的右视图；
18.图4为实施例1提供的一种用于直驱机床的z轴结构的后视图；
19.图5为实施例1提供的一种用于直驱机床的z轴结构的俯视图；
20.以上各图中，1、平衡气缸上固定箱，2、主轴箱，3、主轴，4、左电机，5、左磁板，6、右电机，7、右磁板，8、平衡气缸，9、x轴滑板，10、z轴光栅尺，11、z轴导轨，12、电机左侧板，13、连接板，14、电机右侧板。
具体实施方式
21.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
23.实施例1，如图1-5所示，一种用于直驱机床的z轴结构，包括主轴箱2，其主轴箱2底部连接主轴3，通过主轴箱2放置主轴3，主轴箱2用于连接外部，主轴3负责传动。其主轴箱2顶部设置有平衡气缸上固定箱1，其平衡气缸上固定箱1内部设置有平衡气缸8，通过平衡气缸上固定箱1固定安装平衡气缸8，采用低摩擦力平衡气缸，气缸中置安装，受力点位于重心上，使得气缸的平衡反应更快更直接精确。其主轴箱2左侧连接电机左侧板12，其电机左侧板12连接左电机4，其左电机4下方设置有左磁板5，其主轴箱2右侧连接电机右侧板14，其电机右侧板14连接右电机6，其右电机6下方设置有右磁板7，两侧安装直线电机进行同步驱动，安装磁板能够极大的优化直驱电机所带来的磁力影响。其主轴箱2后侧设置有连接板13，其电机左侧板12与电机右侧板14与连接板13连接，其主轴箱2前侧设置有x轴滑板9，x轴滑板9用于固定，同时可使得主轴箱2在x轴滑动。其x轴滑板9上设置有z轴导轨11，其z轴导轨11上设置有z轴光栅尺10，z轴光栅尺10用于用作直线位移或者角位移的检测，可沿着z轴导轨11进行移动。
24.一种用于直驱机床的z轴结构，其结构完整、功能完善，外部可调节性强，气缸的平衡反应更快更直接精确，技术干预简单、直接、有效、可控，具备两侧安装直线电机与低摩擦
力平衡气缸，解决了现有技术的机床速度与加速度比较低，高精度的实现比较难的问题；在设备主轴箱2两侧安装直线电机进行同步驱动，两侧电机安装在拼装的整体框架上，最大的优点在于，磁板的安装是在主轴箱2的箱式结构，电机安装是在整体框架结构，在此结构下极大的优化直驱电机所带来的磁力影响；z轴平衡采用低摩擦力平衡气缸，气缸中置安装，受力点位于重心上，使得气缸的平衡反应更快更直接精确。
25.本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
26.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。


技术特征：
1.一种用于直驱机床的z轴结构，包括主轴箱，其特征在于，所述主轴箱底部连接主轴，所述主轴箱顶部设置有平衡气缸上固定箱，所述平衡气缸上固定箱内部设置有平衡气缸，所述主轴箱后侧设置有连接板，所述主轴箱前侧设置有x轴滑板。2.根据权利要求1所述的一种用于直驱机床的z轴结构，其特征在于，所述主轴箱左侧连接电机左侧板，所述电机左侧板连接左电机，所述左电机下方设置有左磁板。3.根据权利要求2所述的一种用于直驱机床的z轴结构，其特征在于，所述主轴箱右侧连接电机右侧板，所述电机右侧板连接右电机，所述右电机下方设置有右磁板。4.根据权利要求3所述的一种用于直驱机床的z轴结构，其特征在于，所述x轴滑板上设置有z轴导轨，所述z轴导轨上设置有z轴光栅尺。5.根据权利要求4所述的一种用于直驱机床的z轴结构，其特征在于，所述电机左侧板与电机右侧板与连接板连接。

技术总结
本实用新型属于直驱机床技术领域，涉及一种用于直驱机床的Z轴结构，包括主轴箱，所述主轴箱底部连接主轴，所述主轴箱顶部设置有平衡气缸上固定箱，所述平衡气缸上固定箱内部设置有平衡气缸，所述主轴箱左侧连接电机左侧板，所述电机左侧板连接左电机，所述左电机下方设置有左磁板，所述主轴箱右侧连接电机右侧板，所述电机右侧板连接右电机，所述右电机下方设置有右磁板，所述主轴箱后侧设置有连接板，所述主轴箱前侧设置有X轴滑板，所述X轴滑板上设置有Z轴导轨，所述Z轴导轨上设置有Z轴光栅尺。本实用新型结构完整、功能完善，外部可调节性强，气缸的平衡反应更快更直接精确，技术干预简单、直接、有效、可控。可控。可控。


技术研发人员：罗正光 罗平新 陆冰妮
受保护的技术使用者：东莞市德一研发有限公司
技术研发日：2022.11.01
技术公布日：2023/3/21