[發明專利]一種機床主軸驅動裝置

無效

• 申請號: 200910103122.2
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101480723A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 熊德明;王萍
• 申請（專利權）人: 重慶德馬變頻電機研發制造有限公司
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司
• 代理人: 周韶紅

技術領域

本發明涉及一種機床主軸的驅動裝置，特別是涉及一種數控車床、數控銑床、數控磨床的主軸驅動裝置。

背景技術

現有數控機床的主軸驅動裝置的結構包括普通三相異步的驅動電機、傳動皮帶輪、傳動皮帶、風機、散熱風窗、機床齒輪箱及變速軸、軸承、傳動齒輪、機床主軸等三十多種必須零部件；驅動電機安裝在機床一側底部內的專用位置，用螺栓將其與機床底板緊固后將電源線引出；機床齒輪箱固定連接在驅動電機一側的機床主體上，在驅動電機的軸伸上安裝傳動皮帶輪，用傳動皮帶與機床齒輪箱的變速軸連接，再通過傳動齒輪連接到機床主軸；當驅動電機通上電源后，必須通過傳動皮帶輪與傳動皮帶傳動傳遞到機床齒輪箱，再通過傳動齒輪傳送到機床主軸?，F有數控機床主軸驅動裝置的缺陷是：該傳動方式皮帶輪有3％—5％的打滑系數，皮帶傳動效率較低，損耗一般在8％—30％，齒輪直齒的效率最高只有95％，主軸跳動較大，回轉精度為(0.03—0.06)mm，機床主軸通過機床齒輪箱減速后很難快速達到高速，機床主軸一般都在1500r/min以內，加工質量很難提高，很難滿足目前產品需要加工精度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單、合理，能有效地提高數控機床加工精度和系統效率的主軸驅動裝置。

本發明的目的是這樣實現的；一種機床主軸驅動裝置，包括機床主軸及驅動電機，其特征在于：所述驅動電機為變頻調速三相異步電動機，所述驅動電機的轉軸作為所述機床主軸；所述驅動電機位于增設的主軸箱體中，其有繞組定子鐵芯與所述主軸箱體固定連接；所述機床主軸的兩端部經增設的非軸伸端端蓋、軸伸端端蓋定位。

上述機床主軸與所述驅動電機的轉子鐵芯過盈配合連接，其兩端部設置過盈配合連接的軸承，該軸承分別在所述非軸伸端端蓋內側中部的左軸承座和所述軸伸端端蓋內側中部的右軸承座內的定位；所述非軸伸端端蓋和所述軸伸端端蓋分別與所述主軸箱體的兩端固定連接，可為螺栓或螺釘連接；所述機床主軸的軸伸端伸出所述軸伸端端蓋之外，可與相應的數控車床、數控銑床、數控磨床的卡盤連接。

上述驅動電機的所述有繞組定子鐵芯與所述主軸箱體內側設置的定位環可采用壓入的過盈配合連接，定位環和主軸箱體可以為一個整體件，也可由兩部分焊接而成；所述定位環為2個以上，但以3個較好。

可在上述非軸伸端端蓋上設置散熱風窗，以便驅動電機散熱。

本發明提供的機床主軸驅動裝置采用了變頻調速裝置驅動與機床一體化結構設計，所用的變頻調速三相異步電動機及控制部件均為常規的產品，簡化了現有數控機床主軸驅動裝置，將現有裝置三十多種必須零部件優化設計為新型裝置的幾種必須零部件，變頻調速三相異步電動機的轉軸代替機床的主軸，主軸箱體代替現有數控機床齒輪箱體，仍然固定連接在機床主體上原來機床齒輪箱體的位置，不影響現有數控機床其余零部件的形狀與構造。采用變頻調速三相異步電動機，不但降低了33％的電能，還可按要求隨意調整裝置的速度，其轉軸可制作成空心軸；取消了現有裝置中的齒輪箱變速系統可節約8％的鋼材，降低10％的成本。

本發明提供的機床主軸驅動裝置與現有裝置相比，減少了皮帶傳動的振動和皮帶拉壓帶來的機床主軸跳動，降低了制造成本和運行成本，節約能源，機床主軸轉速由原來的1500r/min提高到30000r/min，機床回轉精度提高10至20倍(0.001mm—0.003mm)，大大提高了數控機床的加工精度和系統效率。

附圖說明

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明的實施例中機床主軸驅動裝置及機床主體的主視結構示意圖；

圖2為圖1左視結構示意圖。

具體實施方式

實施例：參見圖1、圖2，一種機床主軸驅動裝置，包括機床主軸6及驅動電機2，其特征在于：所述驅動電機2為變頻調速三相異步電動機，所述驅動電機2的轉軸作為所述機床主軸6；所述驅動電機2位于增設的主軸箱體3中，其有繞組定子鐵芯4與所述主軸箱體3固定連接；所述機床主軸6的兩端部經增設的非軸伸端端蓋1、軸伸端端蓋7定位。