作台，以及动态刀库和高速运转的车床主轴。转矩电机由定子和转子(永久磁铁)组成，并籍其高精度和高动态性能而出类拔萃。具体说明如下:
[0070]1.部件减少，性能提高使用转矩电机后，就不再需要联轴器或齿轮等机械传动部件。因此所需安装空间显著减少。另外，部件的减少降低了连接数量和维护成本以及备件库存。进而降低了机器停工时间，提高了利用率。
[0071]2.精密加工转矩电机从原理上排除了机械传动误差。因为转矩电机直接集成在机器结构中，从而避免了不必要的弹性变形和传动问题。其优点一目了然:能实现更高的精度。
[0072]3.降低辅助工艺时间由于在转矩电机中没有采用机械传动部件，减少了磨擦，使得辅助工艺时间显著降低，有利于实现更高的动态性能。
[0073]4.无间隙由于转矩电机不需要采用齿轮传动机构，因此也就不再存在众所周知的间隙问题。从而显著提高了运动方向改变时的轮廓精度，并且其重复性精度也得到显著改口 ο
[0074]5.带有冷却套的转矩电机对于小轴径转矩电机，西门子直线电机系统公司采用了一种高效而经济的冷却系统:水冷外部冷却套，可保证电机温度稳定地被保持在规定范围内。
[0075]6.简便集成由于转矩电机的转子和定子已经预装配，且接线也是标准化的，所以西门子转矩电机可以很容易地与现有机器结构进行集成。
[0076]7.大转矩西门子转矩电机的最大输出为7430Nm。
[0077]本实施例对应图1-4补充说明如下内容:方滑枕2又称U形滑板，其行程可达170mm，最大可加工工件长度为2100mm，可加工最短工件长度1050mm，可加工最小内径为Φ 580mm，可加工最大内径为Φ 1250mm，伺服滑台的Z向行程为2800mm ；
[0078]滚珠丝杠5具体为滚珠丝杠R40-5B2-FSW-0.008 ;中空绝对位置编码器7具体为海德汉绝对位置编码器RCN727F;中控伺服力矩电机3具体为力士乐中控伺服电机MST160A0050。
[0079]动作说明:力士乐中空伺服电机(MST160A0050)旋转驱动丝杠的丝母旋转，丝母带动丝杠做直线运动，丝杠两端与方滑枕相连，方滑枕与丝杠做同步直线运动，安装在方滑枕上的车削刀具对工件进行径向切削。中空伺服电机加工时进给速度只需达到1.5转/分左右即可，退刀速度转速要求正常。以上动作是与主轴旋转同步进行的，轴向进给由Z轴伺服电机驱动丝杠带动主轴箱移动实现。主轴旋转通过变频电机带减速机传动皮带传递实现的。
[0080]本实施例所述数控平旋盘的加工范围:加工H355、H400、H450、H500、H560、H630、H710-2P电机座内孔及两平面。夹具:可根据不同零件更换液压夹紧压板，满足不同大小零件的液压自动夹紧、松开，中心高可根据不同中心高更换垫块。主电机:为变频主电机。(注:考虑用正、反装双刀一次加工内孔及端面。)
[0081]本实施例提出了一种新的数控平旋盘结构设计和应用技术方案，其创造性的采用导电滑环作为转换线路，解决了电机壳体旋转造成中空伺服力矩电机3的控制线路接线难的问题。其具有结构紧凑、体积小、密封防振性能良好、可以方便地实现半闭环或闭环控制，其可实现很好的精度，技术效果优良。本实施例具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
【主权项】
1.一种数控平旋盘，其安装固定在滑鞍(I)中，滑鞍(I)又直接与机床的主轴前端连接，主轴通过端面连接带动滑鞍(I)旋转，其特征在于:所述数控平旋盘构成如下:方滑枕(2)、中空伺服力矩电机(3)、定位轴(4)、滚珠丝杠(5)、编码器连接轴￠)、中空绝对位置编码器(7)、向心推力球轴承(8)、丝母座(9)、丝母(14)、电机定子(16)、电机转子(17);其中: 滚珠丝杠(5)两端通过连接结构与方滑枕(2)两端固定连接为一体；定位轴(4)的内壁与丝母(14)配合连接并固定为一个整体； 滚珠丝杠(5)的丝母(14)固连在定位轴(4)上，定位轴(4)通过一对背对背安装的向心推力球轴承(8)与丝母座(9)的下部进行相互分隔并构成配合关系，定位轴(4)与丝母座(9)分别与向心推力球轴承(8)的内圈和外圈构成配合接触； 电机定子(16)、电机转子(17)都布置安装在丝母座(9)内腔中；电机定子(16)布置在丝母座(9)上部的内腔中且二者相互固定连接为一个整体；电机转子(17)布置在电机定子(16)内腔中且二者之间为间隙配合；电机转子(17)与套装在滚珠丝杠(5)上的编码器连接轴(6)相互固定连接为一个整体，中空绝对位置编码器(7)固定在丝母座(9)的上部近端处，中空绝对位置编码器(7)内壁与编码器连接轴(6)上部的外壁之间为构成间隙配合； 中空伺服力矩电机(3)和安装在编码器连接轴(6)上的中空绝对位置编码器(7)的线路通过安装在主轴尾端上的导电滑环转换引出。
2.按照权利要求1所述数控平旋盘，其特征在于:所述数控平旋盘中还设置有下述结构:压盖(15)、编码器连接压盖(18)、压片(19);具体地满足下述要求:在布置有向心推力球轴承⑶处外部的丝母座(9)与丝母(14)之间还设置有封堵连接用的压盖(15)冲空绝对位置编码器(7)内壁与编码器连接轴(6) 二者配合连接间隙的上方端部处还设置有编码器连接压盖(18)，编码器连接压盖(18)与中空绝对位置编码器(7)固定连接；压片(19)为套装在丝母(14)外部的环状结构，其下端面与丝母(14)下部构成端面接触，其上端面内侧部和外侧部分别与定位轴⑷下端以及最下部的那一个向心推力球轴承⑶的内圈下端部这二者同时构成端面接触。
3.按照权利要求1所述数控平旋盘，其特征在于:将滚珠丝杠(5)两端与方滑枕(2)两端固定连接为一体的连接结构具体是锁紧螺母(10)、端盖(13)的组合或者胀紧套(12)和胀紧套压盖(21)的组合；其中: 锁紧螺母(10)、端盖(13)的组合布置在滚珠丝杠(5)下端部，端盖(13)套装在滚珠丝杠(5)下端近端处的轴段上，端盖(13)与方滑枕(2)的下部固定连接为一个整体；锁紧螺母(10)套装在滚珠丝杠(5)下部的端盖(13)下方处； 胀紧套(12)和胀紧套压盖(21)的组合布置在滚珠丝杠(5)上端部，胀紧套压盖(21)布置在方滑枕(2)上部安装滚珠丝杠(5)的孔外端近端处的孔段处，胀紧套(12)布置在胀紧套压盖(21)下方且其套装在滚珠丝杠(5)上端部上。
【专利摘要】一种数控平旋盘，其安装固定在滑鞍(1)中，滑鞍(1)又直接与机床的主轴前端连接，主轴通过端面连接带动滑鞍(1)旋转，所述数控平旋盘构成如下：方滑枕(2)、中空伺服力矩电机(3)、定位轴(4)、滚珠丝杠(5)、编码器连接轴(6)、中空绝对位置编码器(7)、向心推力球轴承(8)、丝母座(9)、丝母(14)、电机定子(16)、电机转子(17)。本实用新型创造性的采用导电滑环作为转换线路，解决了电机壳体旋转造成中空伺服力矩电机3的控制线路接线难的问题。其结构紧凑、体积小、密封防振性能良好，其可实现很好的精度，技术效果优良。本实用新型具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
【IPC分类】B23Q5-22
【公开号】CN204277612
【申请号】CN201420591743
【发明人】杨伟良, 唐若军
【申请人】沈阳盛京精益数控机械有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年10月14日