[發明專利]自動同步跟蹤伺服中心架

無效

• 申請號: 200910196686.5
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101786233A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 汪學棟;姜佳琦;謝永強;黃華;陳建民;蔡國英
• 申請（專利權）人: 上海機床廠有限公司
• 主分類號: B23Q1/76
• 分類號: B23Q1/76
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種機床伺服中心架，尤其是涉及一種曲軸類加工的自動同步跟蹤的中心架結構。

背景技術

曲軸是一種撓性軸，剛性差。在磨削加工中，必須有中心支架托持，保持曲軸回轉的穩定性；并且曲軸托持的軸頸都要磨削，所以中心架必須要有好的進給精度；另外曲軸托持的軸頸一般不大，而曲軸回轉的直徑要大的多，所以中心架必須要求足夠的空間保證整體移動位置時不會與工件干涉。以前伺服軸控制都是單一的“扭距控制”或“位置控制”，這兩種控制由于實際操作中的自身缺點，很難達到穩定托持和精確進給的功能。

發明內容

本發明是要提供一種自動同步跟蹤伺服中心架，用于解決曲軸磨削加工中托持穩定性、高精度精確進給以及操作安全簡便的技術問題。

為實現上述目的，所采用的技術方案如下：

一種自動同步跟蹤伺服中心架，包括體殼、上支撐軸系、下支撐軸系、電氣控制系統，其特點是：上支撐軸系由第一伺服電機，第一減速機構，上驅動絲桿，上支撐軸組成，其中，上支撐軸安裝在體殼上部并通過上驅動絲桿與第一減速機構的輸出軸連接，第一減速機構輸入軸連接第一伺服電機；下支撐軸系由第二伺服電機，第二減速機構，下驅動絲桿，軸，三角杠桿，下支撐軸組成，其中，下支撐軸固定連接在三角杠桿前端，三角杠桿通過銷軸與體殼活動連接，三角杠桿后端面與安裝在體殼下部的軸接觸連接，軸通過下驅動絲桿與第二減速機構的輸出軸連接，第二減速機構的輸入軸與第二伺服電機連接。

體殼右下端上裝有移動機構，移動機構由轉動軸，齒輪，齒條組成，轉動軸安裝在軸座內，軸座與體殼固定連接，轉動軸下端固定連接齒輪，齒輪與固定在床身上的齒條嚙合。第一，二伺服電機與電氣控制系統連接。

本發明提高了曲軸加工中的自動化程度，使得中心架跟進的數值十分精確，保證了曲軸工件的加工精度。兩個支撐軸通過數控程序中“扭距-位置控制”方法隨軸頸尺寸的變化同步跟蹤，并托持工件。在中心架使用時，首先利用“扭距控制“方法，兩個兩個支撐軸可以同步運動將工件支撐到理想的位置；在工件磨削過程中，可以根據軸頸尺寸的變化量，利用“位置控制”方法，兩個支撐軸可以同步進給，保持工件處于理想位置。

附圖說明

圖1是本發明的結構剖面示意圖；

圖2是圖1的右視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖1，2所示，本發明的自動同步跟蹤伺服中心架，它包括體殼6、上支撐軸系、下支撐軸系、電氣控制系統。

上支撐軸系由第一伺服電機3，第一減速機構1，上驅動絲桿10，上支撐軸11組成，其中，上支撐軸11安裝在體殼6上部并通過上驅動絲桿10與第一減速機構1的輸出軸連接，第一減速機構1輸入軸連接第一伺服電機3；下支撐軸系由第二伺服電機2，第二減速機構4，下驅動絲桿9，軸8，三角杠桿12，下支撐軸13組成，其中，下支撐軸13固定連接在三角杠桿12前端，三角杠桿12通過銷軸14與體殼6活動連接，三角杠桿12后端面與安裝在體殼6下部的軸8接觸連接，軸8通過下驅動絲桿9與第二減速機構4的輸出軸連接，第二減速機構4的輸入軸與第二伺服電機2連接。

體殼6右下端上裝有移動機構，移動機構由轉動軸7，齒輪，齒條組成，轉動軸7安裝在軸座16內，軸座16與體殼6固定連接，轉動軸7下端固定連接齒輪15，齒輪15與固定在床身上的齒條嚙合。第一，二伺服電機3，2與電氣控制系統連接。

體殼6通過螺栓5等方式固定在機床的工作臺或工件床身上，需要移動時松開螺栓5，轉動軸7通過齒輪齒條即可實現中心架的位置移動；上支撐軸系由第一伺服電機3通過第一減速機構1和上驅動絲桿10，從而推動支撐軸11支撐工件軸頸。下支撐軸系由第二伺服電機2通過第二減速機構4和下驅動絲桿9、軸8調整三角杠桿12托持工件軸頸的位置。

在電氣控制方面，水平方向上支撐軸定義為A軸，垂直方向下支撐軸系定義為Y軸。砂輪進刀軸為X軸。均采用同步控制，磨削時自動跟蹤。

在SIEMENS?840D數控系統中打開板載信號，開放IDS和CALL?FC21的功能，在NC程序中寫入：

TRAILOF(A，B)

TRAILOF(Y，B)

TRAILOF(B，X)

TRAILON(B，X)

N1IDS＝1EVERY$A_IN[1]＝＝1DO?FXS[Y]＝1FXST[Y]＝10POS[Y]＝-100FA[Y]＝100

N2IDS＝2EVERY$A_IN[2]＝＝1DO?FXS[A]＝1FXST[A]＝6POS[A]＝-100FA[A]＝100