[實(shí)用新型]基于伺服電機(jī)控制的數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)加工雙用軸系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820308523.6
• 申請(qǐng)日: 2018-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208231292U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡延華;姜浩;劉建勇;孫東江;丁連同;韓笑;何虎;郭妍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京市電加工研究所
• 主分類號(hào): B23Q1/70
• 分類號(hào): B23Q1/70;B23Q1/64;B23H1/00
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 滿靖

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于伺服電機(jī)控制的數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)加工雙用軸系統(tǒng)，它包括雙用軸結(jié)構(gòu)和伺服電機(jī)。雙用軸結(jié)構(gòu)包括芯軸，芯軸可旋轉(zhuǎn)地貫穿進(jìn)油塊和主殼，進(jìn)油塊通過(guò)下角接觸球軸承安裝在芯軸下部，芯軸底端伸出進(jìn)油塊，主殼通過(guò)上角接觸球軸承安裝在芯軸上部，上下連接的主殼和進(jìn)油塊通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)的夾持形成一體，芯軸可相對(duì)一體的主殼和進(jìn)油塊旋轉(zhuǎn)，進(jìn)油塊上設(shè)有沖液孔，沖液孔與芯軸上的中心沖液通道連通，芯軸頂部安裝有大同步帶輪，大同步帶輪通過(guò)同步帶與安裝在伺服電機(jī)輸出軸上的小同步帶輪連接。本實(shí)用新型可在數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)兩種加工工藝之間實(shí)現(xiàn)快速高效切換，切換時(shí)不需更換任何附件，加工效率高，自動(dòng)化程度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于伺服電機(jī)控制，可用于數(shù)控分度加工和高速旋轉(zhuǎn)加工的雙用軸系統(tǒng)，屬于數(shù)控分度、高速旋轉(zhuǎn)特種加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

數(shù)控分度軸是精密數(shù)控電火花成形機(jī)床的專用附件，它由數(shù)控系統(tǒng)控制，可進(jìn)行精確的角度定位和旋轉(zhuǎn)伺服加工。數(shù)控電火花成形機(jī)床配數(shù)控分度軸這一專用附件，可方便地實(shí)現(xiàn)四軸以上多軸聯(lián)動(dòng)，擴(kuò)大了其使用范圍，尤其是對(duì)曲線或曲面形狀的工件可加工出復(fù)雜的型腔和截面，如渦輪、葉輪等。

高速旋轉(zhuǎn)軸是精密數(shù)控電火花成形機(jī)床的另一種專用附件，傳統(tǒng)高速旋轉(zhuǎn)軸的機(jī)械結(jié)構(gòu)一般由可調(diào)速直流電機(jī)控制，通過(guò)皮帶輪減速帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)加工，且軸速可調(diào)，主要用于輪廓加工、小孔和小孔電極的反拷貝加工等。

但是，目前上述兩種加工工藝分別需要數(shù)控分度軸、高速旋轉(zhuǎn)軸才能完成，針對(duì)需要進(jìn)行數(shù)控分度加工和高速旋轉(zhuǎn)加工這兩種加工的工件來(lái)說(shuō)，當(dāng)該工件進(jìn)行完一種加工工藝后，其必須更換相應(yīng)的專用附件才能繼續(xù)進(jìn)行另一種加工工藝。例如，當(dāng)一個(gè)工件借由數(shù)控分度軸進(jìn)行完數(shù)控分度加工后，必須將專用附件更換為高速旋轉(zhuǎn)軸才能進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)加工。由此可以看出，上述做法勢(shì)必增加了機(jī)床輔助時(shí)間，增大了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了加工效率，很大程度上影響了機(jī)床的自動(dòng)化程度。

綜上所述，如何解決在切換數(shù)控分度加工與高速旋轉(zhuǎn)加工時(shí)需要更換專用附件的問(wèn)題，是目前急需解決的事情。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于伺服電機(jī)控制的數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)加工雙用軸系統(tǒng)，其可在數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)兩種加工工藝之間實(shí)現(xiàn)快速高效切換，切換時(shí)不需更換任何附件，加工效率高，自動(dòng)化程度高。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種基于伺服電機(jī)控制的數(shù)控分度與高速旋轉(zhuǎn)加工雙用軸系統(tǒng)，其特征在于：它包括雙用軸結(jié)構(gòu)和伺服電機(jī)，其中：

雙用軸結(jié)構(gòu)包括芯軸，芯軸可旋轉(zhuǎn)地貫穿進(jìn)油塊和主殼，進(jìn)油塊通過(guò)下角接觸球軸承安裝在芯軸下部，芯軸底端伸出進(jìn)油塊，主殼通過(guò)上角接觸球軸承安裝在芯軸上部，上下連接的主殼和進(jìn)油塊通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)的夾持形成一體，芯軸可相對(duì)一體的主殼和進(jìn)油塊旋轉(zhuǎn)，進(jìn)油塊上設(shè)有沖液孔，沖液孔與芯軸上的中心沖液通道連通，芯軸頂部安裝有大同步帶輪，大同步帶輪通過(guò)同步帶與安裝在伺服電機(jī)輸出軸上的小同步帶輪連接，小同步帶輪在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，從而小同步帶輪經(jīng)由同步帶帶動(dòng)大同步帶輪、芯軸旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

本實(shí)用新型將數(shù)控分度軸和高速旋轉(zhuǎn)軸整合為一個(gè)軸結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，且在電氣控制系統(tǒng)的控制下，可以快速高效地在數(shù)控分度加工與高速旋轉(zhuǎn)加工兩種加工工藝之間進(jìn)行切換，且切換時(shí)不需更換任何專用附件，減少了數(shù)控機(jī)床的輔助時(shí)間，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了加工效率，降低了數(shù)控機(jī)床的制造成本，提升了數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度。

此外，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，其中的傳動(dòng)構(gòu)件少，易于提高系統(tǒng)的整個(gè)伺服響應(yīng)能力，對(duì)加工效率的提高大有裨益。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型雙用軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的俯視示意圖。