[發(fā)明專利]雙直線電機(jī)高速進(jìn)給實(shí)驗裝置的基礎(chǔ)床身

無效

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• 申請日: 2010-11-01
• 公開（公告）號: CN102009354A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓世卓;林獻(xiàn)坤;李郝林
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: B23Q1/01
• 分類號: B23Q1/01;B23Q5/00
• 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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙直線電機(jī)高速進(jìn)給驅(qū)動的實(shí)驗裝置，尤其是一種雙直線電機(jī)高速進(jìn)給驅(qū)動的實(shí)驗裝置的基礎(chǔ)床身。

背景技術(shù)

目前世界上高速加工技術(shù)成為近些年發(fā)展迅速的主要技術(shù)之一。直線電機(jī)開始作為高速進(jìn)給系統(tǒng)出現(xiàn)在加工中心中。由于直接驅(qū)動進(jìn)給系統(tǒng)具有傳統(tǒng)進(jìn)給系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)和潛力，再次受到各國的重視。直線電機(jī)作為一種機(jī)電系統(tǒng)，將機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單化，電氣控制復(fù)雜化，符合現(xiàn)代機(jī)電技術(shù)的發(fā)展趨勢。國內(nèi)研究直線電機(jī)，特別是機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中的直線伺服電機(jī)的研究還處于起步階段，和國外的差距較大。另一方面，直線電機(jī)與其它機(jī)床關(guān)鍵功能部件，例如滾珠絲桿、伺服電機(jī)等不同，并不能通過購買直接安裝在機(jī)床上，即可提高機(jī)床的工作性能。直線電機(jī)應(yīng)用對機(jī)床的基礎(chǔ)部件結(jié)構(gòu)設(shè)計有著較大的影響，例如產(chǎn)生的電磁吸引力、發(fā)熱引起的熱誤差以及由于高速運(yùn)動對結(jié)構(gòu)剛性的高要求等，都需要進(jìn)行研究，只有對直線電機(jī)性能進(jìn)行充分的研究，直線電機(jī)才能在機(jī)床上得到正確的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對雙直線電機(jī)及高速直線進(jìn)給驅(qū)動實(shí)驗裝置的要求，而提供一種可調(diào)整體剛度的雙直線電機(jī)高速進(jìn)給實(shí)驗裝置的基礎(chǔ)床身，以適用對直線電機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行不同方式的測試研究。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種雙直線電機(jī)高速進(jìn)給實(shí)驗裝置的基礎(chǔ)床身，包括主體基礎(chǔ)床身，所述主體基礎(chǔ)床身為一經(jīng)過正火處理的鋼板焊接件床身，且相對軸線左右對稱，軸線兩側(cè)為安裝二組X方向直線導(dǎo)軌的基礎(chǔ)主體????????????????????????????????????????????????，，中間為輔助作用的連接部分，其特點(diǎn)是：基礎(chǔ)主體，為鋼板焊接的箱式結(jié)構(gòu)，箱式基礎(chǔ)主體內(nèi)的支撐筋板上預(yù)作有相應(yīng)的連接安裝孔，且通過連接安裝孔安裝垂直于軸線方向的T形加強(qiáng)筋板，在T形加強(qiáng)筋板上安裝平行于軸線方向的加強(qiáng)筋板，在T形加強(qiáng)筋板上安裝平行于軸線方向的加強(qiáng)螺栓，T形加強(qiáng)筋板，加強(qiáng)筋板及加強(qiáng)螺栓的板厚度和螺栓直徑按比例制作，并通過T形加強(qiáng)筋板，加強(qiáng)筋板，加強(qiáng)螺栓的各種組合使主體基礎(chǔ)床身可調(diào)整的整體剛度呈線性比例增加。

主體基礎(chǔ)床身上面二側(cè)安裝有二組X方向運(yùn)動的滑座，，滑座，下安裝X方向直線電機(jī)，滑座，與固定在基礎(chǔ)床身上的X方向直線導(dǎo)軌滑動連接，滑座，上面分別固定有鉸接式橫梁座板，且鉸接式橫梁座板通過軸承支撐繞垂直于滑座，的軸線旋轉(zhuǎn)；二個鉸接式橫梁座板上固定有橫梁。

本發(fā)明的有益效果是：解決了現(xiàn)有實(shí)驗裝置的進(jìn)給驅(qū)動基礎(chǔ)床身存在單一剛度的技術(shù)問題，這一方法可使整個實(shí)驗裝置在不改變整體布局的情況下，僅通過改變基礎(chǔ)床身底座內(nèi)筋板及螺栓的不同組合結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)可預(yù)先設(shè)定的驅(qū)動基礎(chǔ)床身的整體剛度。適用于對雙直線電機(jī)高速性能的測試研究，尤其是對包括加速減速性能的測試研究、靜態(tài)與動態(tài)的高速響應(yīng)性能、定位精度、重復(fù)定位精度、雙直線電機(jī)同步控制精度、溫度場檢測等與實(shí)驗裝置的基礎(chǔ)床身整體剛度相互影響的關(guān)聯(lián)度測試研究。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖；

圖2是圖1的左視視圖；

圖3是本發(fā)明的基礎(chǔ)主體的俯視圖。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖1，2所示，本發(fā)明的可調(diào)整整體剛度的雙直線電機(jī)高速進(jìn)給驅(qū)動的基礎(chǔ)床身，它通過三組不同的結(jié)構(gòu)形式在空間三個方向以增減基礎(chǔ)床身箱式底座框架內(nèi)加強(qiáng)筋板或連接加強(qiáng)螺栓，可預(yù)先設(shè)定或改變進(jìn)給驅(qū)動基礎(chǔ)床身的整體剛度。

針對雙直線電機(jī)及高速直線進(jìn)給驅(qū)動實(shí)驗裝置的要求，本發(fā)明采用了能夠設(shè)定改變整體剛度的主體基礎(chǔ)床身1及安裝在主體基礎(chǔ)床身1二側(cè)的二組X方向運(yùn)動的滑座，21、22，二滑座，21、22下安裝X方向直線電機(jī)3，二滑座，21、22與固定在基礎(chǔ)床身1上的X方向直線導(dǎo)軌4連接，二滑座，21、22在X方向直線電機(jī)3的驅(qū)動下可在X方向直線導(dǎo)軌4上平行的運(yùn)動；二滑座，21、22上分別固定有鉸接式橫梁座板5，鉸接式橫梁座板5通過軸承支撐能繞垂直于二滑座，21、22的軸線旋轉(zhuǎn)；橫梁6的兩端與鉸接式橫梁座板5固定。

如圖3所示，主體基礎(chǔ)床身1為一經(jīng)過正火處理的鋼板焊接件，且相對軸線7左右對稱。軸線7兩側(cè)為安裝二組X方向直線導(dǎo)軌4的基礎(chǔ)主體，81、82，中間是起輔助作用的連接部分9。基礎(chǔ)主體，81、82為鋼板焊接的箱式結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)為箱式基礎(chǔ)主體內(nèi)的支撐筋板上預(yù)作有相應(yīng)的連接安裝孔，可以安裝垂直于軸線7方向的T形加強(qiáng)筋板10，在T形加強(qiáng)筋板10上可以安裝平行于軸線7方向的加強(qiáng)筋板11，在T形加強(qiáng)筋板10上可以安裝平行于軸線7方向的加強(qiáng)螺栓12。這些T形加強(qiáng)筋板10，加強(qiáng)筋板11及加強(qiáng)螺栓12的板厚度和螺栓直徑按設(shè)定的比例制作，通過不同組合可使主體基礎(chǔ)床身可調(diào)整的整體剛度呈線性比例增加。