[實用新型]電火花加工精密數控分度旋轉軸

有效

• 申請號: 201120154042.2
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN202199874U
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 楊大勇;任連生;張海峰;劉鵬鵬;伏金娟
• 申請（專利權）人: 北京市電加工研究所;北京迪蒙數控技術有限責任公司
• 主分類號: B23H11/00
• 分類號: B23H11/00;B23H1/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝;王瑩

技術領域

本實用新型屬于特種加工技術領域，特別是涉及一種電火花加工精密數控分度旋轉軸。

背景技術

精密數控分度軸(簡稱C軸)是精密數控電火花成形機床的專用附件，也稱為U軸，它由數控系統控制，可進行精確的角度定位和旋轉伺服加工，也可以與機床直線軸進行聯動加工，機床直線軸包括水平面內相互垂直的X軸和Y軸，以及與X、Y軸所在平面相垂直的Z軸。C軸與Z軸聯動，可對內外螺紋、內外斜齒輪、螺旋曲線等類似的零件進行加工；C軸與X、Y軸聯動，可對齒條、滾筒花紋模具等類似的零件進行加工。數控電火花成形加工機床配C軸專用附件，可方便地實現四軸以上多軸聯動，能夠擴大其使用范圍，尤其是曲線或曲面形狀的工件進行加工時，可以加工出復雜的型腔和截面，如渦輪、透平葉輪等。

高速旋轉軸(簡稱R軸)是精密數控電火花成形機床的專用附件。傳統R軸機械裝置結構一般由可調速直流伺服電機控制，通過皮帶輪減速控制旋轉軸的轉速，轉速在0～1500prm范圍內無級可調，實現高速旋轉加工，主要用于輪廓加工、小孔和小孔電極的反拷貝和修整加工等。

目前精密分度加工與高速旋轉加工要分別由C軸專用附件和R軸專用附件完成，使用時需要進行附件更換，增加機床輔助時間，降低加工效率，并且影響機床實現自動化。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是如何克服工件在精密分度加工與高速旋轉加工時更換加工附件的問題，從而提高加工效率，使更換工具電極與工件實現自動化。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種電火花加工精密數控分度旋轉軸，其包括：主軸體，與主軸體連接的永磁交流伺服力矩電機，設置在主軸體上端的光柵編碼器；

所述主軸體上設置有剎車裝置，控制主軸體停止轉動；所述主軸體底端設置有進電裝置，為設置在主軸體底端中心的電極供電；所述主軸體上設置有主軸沖液冷卻裝置，在主軸體外部沖入液體，為主軸體換熱并提供加工沖液。

其中，所述永磁交流伺服力矩電機包括：電機轉子，安裝在所述主軸體上；定子線圈，設置在電機轉子外部，并通過力矩電機的外殼安裝在主軸體外部設置的主軸套上。

其中，所述主軸體上端通過絕緣棒與所述光柵編碼器連接。

其中，所述主軸體中部套設有小軸承，所述小軸承安裝在所述主軸套上；所述主軸體底部套設有大軸承，所述大軸承通過底盤軸承固定法蘭設置在主軸體外部。

其中，所述剎車裝置包括：剎車盤片，設置在所述底盤軸承固定法蘭上部，其最底層盤片固定在主軸體上；剎車氣墊，設置在剎車盤片上部，且被彈簧支撐，所述剎車氣墊周圍設有橡膠密封圈，頂部設有氣室。

其中，所述進電裝置包括轉動單元和不動單元；所述轉動單元包括：進電銅環，套設在大軸承內環固定件上，大軸承內環固定件與大軸承連接，并與主軸體底部外壁接觸；所述不動單元包括：碳柱銅套，其內部開口端與所述進電銅環接觸，其外部開口端設置有進電碳柱固定件，其內部安裝有彈簧支撐碳柱。

其中，所述主軸沖液冷卻裝置包括：設置在所述主軸體與主軸套上部、且位于兩者之間的端面液路接頭，位于主軸體與主軸套之間、且位于端面液路接頭下部的沖液通道，以及與所述沖液通道和主軸體中心孔相連通的主軸沖液孔。

其中，所述小軸承和大軸承均為角接觸球軸承。

其中，所述剎車氣墊上設置有固定氣墊件，所述彈簧安裝在固定氣墊件上，以對彈簧定位；所述剎車盤片底部設置有調節薄片，以調節剎車盤片的軸向位置，調節薄片通過薄片固定件安裝在主軸體上。

其中，與所述進電銅環電連接的所述主軸體底部外壁上設置有多個進電凸點。

(三)有益效果

上述技術方案所提供的電火花加工精密數控分度旋轉軸，將精密數控分度軸和高速旋轉軸設計為一體，精密分度加工與高速旋轉加工不需更換附件，從而提高了加工效率，更換工具電極與工件能夠實現自動化；此外，本實用新型采用一體化結構設計，縮短了傳動鏈，沒有反向間隙，具有較高的分度精度與伺服響應性能。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的電火花加工精密數控分度旋轉軸的剖視圖；

圖2是本實用新型實施例的電火花加工精密數控分度旋轉軸的另一剖視圖。