一种大扭矩力矩电机直驱工作台的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种大扭矩力矩电机直驱工作台。主要解决现有的传统机械传动方式摩擦损耗大、精度低、零部件易损坏的问题。其特征在于：所述工作台主轴（9）连接在工作台底座（10）上，工作台主轴（9）外部通过短圆柱滚子轴承（8）与连接座（2）连接，连接座（2）外部固定有连接套，连接套外部设有力矩电机转子（3），力矩电机转子（3）外部设有力矩电机定子（4），且力矩电机定子（4）固定在工作台底座（10）上；所述连接座（2）上部与工作台（7）相连接，连接座（2）底部与工作台底座（10）之间设有单向推力球轴承。该大扭矩力矩电机直驱工作台可以提高提高传动速度及整机精度，并且摩擦损耗小、零部件不易损坏，延长设备寿命。
【专利说明】
一种大扭矩力矩电机直驱工作台
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及机械领域，具体说是一种大扭矩力矩电机直驱工作台。
【背景技术】
[0002]目前传统的机械传动方式速度提升已接近极限，高速度带来很多问题，如噪音高、摩擦损耗高、能量损失大等等;传统机械传动在精度上存在间隙、弹性变形等很多影响精度的环节，很多零件制造误差积累起来直接使整机的精度降低;传统机械传动方式需要多个传动机构配合工作，磨损量极大，很多传动部件为易损件，需频繁维护更换，而新部件还需要一定时间磨合，直接影响设备寿命。
【发明内容】
[0003]为了克服现有的传统机械传动方式摩擦损耗大、精度低、零部件易损坏的不足，本实用新型提供一种大扭矩力矩电机直驱工作台，该大扭矩力矩电机直驱工作台可以提高提高传动速度及整机精度，并且摩擦损耗小、零部件不易损坏，延长设备寿命。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种大扭矩力矩电机直驱工作台，包括工作台、工作台主轴、工作台底座，所述工作台主轴连接在工作台底座上，工作台主轴外部通过短圆柱滚子轴承与连接座连接，连接座通过固定螺栓与力矩电机转子连接来传递扭矩，力矩电机转子外部设有力矩电机定子，且力矩电机定子固定在工作台底座上;所述连接座上部与工作台相连接并驱动工作台旋转，连接座底部与工作台底座之间设有单向推力球轴承。
[0005]本实用新型具有如下有益效果:由于采取上述方案，该工作台取消了变速箱齿轮一一齿圈传动机构，采用力矩电机直接驱动，结构简单，操作方便；由于没有减速机构，消除了间隙，因而能够大幅度地提高驱动系统的响应速度、速度平稳性和位置控制精度;取消齿轮传动机构及轴承等传动零件的润滑，减少噪声污染和油污污染；磨损小，提高机床寿命;动态性能好，平均无故障时间(MTBF)长，所需维护少;超大范围无极调速，工作台转速0.02一260r/min调速达到1.3万倍，既能实现高转速下主切削传动(260r/min)，又能实现低转速(0.02r/min)无间隙分度进给，实现多功能智能制造。
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型的结构示意图。
[0007]图中1-连接螺钉，2-连接座，3-力矩电机转子，4-力矩电机定子，5-单向推力球轴承，6-单向推力球轴承，7-工作台，8-短圆柱滚子轴承，9-工作台主轴，I O-工作台底座。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0009]由图1所示，一种大扭矩力矩电机直驱工作台，包括工作台7、工作台主轴9、工作台底座10，所述工作台主轴9连接在工作台底座10上，工作台主轴9外部通过短圆柱滚子轴承8与连接座2连接，连接座2上部通过单向推力球轴承5与工作台7相连。连接座2通过固定螺栓与力矩电机转子3连接传递扭矩，力矩电机转子3外部设有力矩电机定子4，且力矩电机定子4固定在工作台底座10上.连接座2底部与工作台底座10之间设有单向推力球轴承，连接座2上部与工作台7相连接并驱动工作台7旋转。
[0010]该工作台的力矩电机是一种永磁无刷同步电机，它本质上是低速大扭矩的伺服电动机，由于负载直接连接转子，不需要任何传动件，因此力矩电机属于直接驱动。工作台工作时，由力矩电机转子直接驱动工作台连接座2转动，从而带动工作台7转动。
[0011]数控机床力矩电机直驱转台主要技术参数:
[0012]最大加工直径: 1600mm
[0013]最大加工高度:1400mm
[0014]最大工件重量:8吨
[0015]工作台最大扭矩: 16000Nm
[0016]铣削最高转速: 2000r/min
[0017]工作台转速范围: 0.02—260r/min
[0018]工作台转速级数:无级
[0019]C轴定位精度:4”
[0020]C轴重复定位精度:2”。
[0021 ]大扭矩力矩电机直驱工作台具有以下优点:
[0022]①、超大范围无极调速，工作台转速0.02—260r/min调速达到1.3万倍，既能实现高转速下主切削传动(260r/min)，又能实现低转速(0.02r/min)无间隙分度进给，实现多功能智能制造。
[0023]直接驱动能够简化数控机床驱动系统的结构;采用力矩电机直接驱动，颠覆了传统设计，取消了变速箱齿轮一齿圈传动机构，结构简单，操作方便，实现了主传动无间隙、无噪声，实现了尚效、尚可靠性。
[0024]②因为没有减速机构，消除了间隙等因素，因而能够大幅度地提高驱动系统的响应速度、速度平稳性和位置控制精度；
[0025]③取消齿轮传动机构及轴承等传动零件的润滑，实现了节能环保、无噪声、无振动、无油污，绿色环保。
[0026]④无磨损，免维护，提高机床寿命。
[0027]⑤动态性能好，平均无故障时间(MTBF)长，所需维护少。
【主权项】
1.一种大扭矩力矩电机直驱工作台，包括工作台(7)、工作台主轴(9)、工作台底座(10)，其特征在于:所述工作台主轴(9)连接在工作台底座(10)上，工作台主轴(9)外部通过短圆柱滚子轴承(8)与连接座(2)连接，连接座(2)通过固定螺栓与力矩电机转子(3)连接来传递扭矩，力矩电机转子(3)外部设有力矩电机定子(4)，且力矩电机定子(4)固定在工作台底座(10)上;所述连接座(2)上部与工作台(7)相连接并驱动工作台旋转，连接座(2)底部与工作台底座(10)之间设有单向推力球轴承。
【文档编号】B23Q1/25GK205520485SQ201620318537
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】张目, 郭长升, 黄威, 邹继斌, 赵猛, 江善林, 王意江
【申请人】黑龙江工大华工电机科技有限公司