[發(fā)明專利]一種用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置

有效

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• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112475335B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔立;梁雪峰;張洪生
• 申請（專利權(quán)）人: 上海第二工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 嚴(yán)義秀

本發(fā)明涉及一種用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置，包括配重調(diào)整裝置和定位裝置；配重調(diào)整裝置由調(diào)節(jié)桿與配重塊構(gòu)成，調(diào)節(jié)桿主要由軸段、壓力傳感器、扭矩傳感器、電刷槽、電刷構(gòu)成，其主要功能是與調(diào)節(jié)螺釘配合，通過旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)螺釘旋進(jìn)與旋出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)整主軸配重；配重塊主體即為調(diào)節(jié)螺釘；定位裝置主要由伺服電機(jī)構(gòu)成，用于定位裝置沿T形滑槽運(yùn)動、支承板的升降以及調(diào)節(jié)桿的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明可定期對電主軸進(jìn)行動平衡調(diào)整，由于采用伺服電機(jī)進(jìn)行調(diào)整，這大大提高調(diào)整精度，無需人工進(jìn)行反復(fù)測量、調(diào)整。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動調(diào)節(jié)裝置，具體涉及一種結(jié)構(gòu)精簡、設(shè)備成本低，精度高、運(yùn)用范圍廣泛的用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)高速電主軸在動態(tài)精度保持方面與國外差距較大，而影響高速電主軸動態(tài)精度保持的因素之一就是主軸的動平衡問題。一般高速電主軸隨機(jī)床在投入生產(chǎn)之前需要進(jìn)行動平衡調(diào)整，以滿足精度要求，但由于主軸及與之配合的零部件加工誤差以及測量誤差，機(jī)床在實(shí)際工作過程中其電主軸仍然會存在動平衡問題，長期積累下去會加速電主軸軸承磨損，這將影響電主軸動態(tài)精度保持性。目前國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)電主軸動平衡調(diào)節(jié)裝置的創(chuàng)新設(shè)計，但還存在兩個問題：一、動平衡調(diào)節(jié)仍然采用手動方式，這會降低單次調(diào)節(jié)準(zhǔn)確度，需要反復(fù)測量與調(diào)節(jié)，降低了調(diào)節(jié)效率；二、在主軸同一軸段同一截面鉆取較多調(diào)節(jié)孔，這會較大程度影響主軸強(qiáng)度，且主軸發(fā)生不平衡的位置不盡相同，在單一截面調(diào)節(jié)其他截面的不平衡做不到精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供結(jié)構(gòu)精簡、設(shè)備成本低，精度高、運(yùn)用范圍廣泛的用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置，所述用于電主軸的動平衡自動調(diào)節(jié)裝置包括：配重調(diào)整裝置和定位裝置，所述配重調(diào)整裝置包括調(diào)節(jié)桿與配重塊。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例子中，所述調(diào)節(jié)桿包括第一定位錐、第一軸段、壓力傳感器、第二軸段、第一扭矩傳感器、擋銷、空心螺釘、密封圈、第三軸段、第一電刷槽、第一鋼球、第二鋼球、第一電刷、第一固定板、第一調(diào)節(jié)螺釘、第一彈簧、第二調(diào)節(jié)螺釘、第二彈簧、第一通孔、卡簧、連接軸、卡槽、第一擋板、第二擋板、第三擋板、第四擋板、第五擋板、第六擋板、第二通孔。

空心螺釘通過螺紋固定在電主軸殼體上，密封圈固定在空心螺釘內(nèi)側(cè)，密封圈與第三軸段過盈配合以實(shí)現(xiàn)密封；第一扭矩傳感器一端固定在第三軸段上，另一端固定在第二軸段上，壓力傳感器一端固定在第二軸段上，另一端固定在第一軸段上；第一定位錐錐面上固定有第五擋板和第六擋板，其端部開有第二通孔貫通整個調(diào)節(jié)桿，實(shí)現(xiàn)排氣和引導(dǎo)電纜的作用；第一定位錐端面固定有連接軸、第一擋板、第二擋板，連接軸上開有卡槽；第一定位錐與第一軸段通過連接軸與第一通孔的間隙配合實(shí)現(xiàn)連接，又通過卡簧與卡槽的配合實(shí)現(xiàn)軸向定位；第一軸段端面固定有第三擋板和第四擋板；第一擋板、第二擋板與第三擋板、第四擋板位置相互垂直實(shí)現(xiàn)第一定位錐可繞其軸心轉(zhuǎn)動90度；第三軸段端部固定有第一電刷槽，第一電刷與第一電刷槽動態(tài)接觸，實(shí)現(xiàn)將壓力傳感器、第一扭矩傳感器的數(shù)據(jù)傳遞出去；第一電刷固定在第一固定板上；第一鋼球與第二鋼球呈對稱分布，第一鋼球、第二鋼球分別與第二彈簧、第一彈簧接觸，第二彈簧、第一彈簧分別與第二調(diào)節(jié)螺釘、第一調(diào)節(jié)螺釘接觸，第二調(diào)節(jié)螺釘與第一調(diào)節(jié)螺釘通過螺紋調(diào)整彈簧松緊，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對鋼球壓緊力度的調(diào)節(jié)。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例子中，配重塊包括第七擋板、第一錐形槽、第三調(diào)節(jié)螺釘、第八擋板、調(diào)節(jié)槽；第三調(diào)節(jié)螺釘為配重塊的主體部分，第三調(diào)節(jié)螺釘內(nèi)部開有第一錐形槽，用于與第一定位錐錐面配合實(shí)現(xiàn)所述調(diào)節(jié)桿的定位；第三調(diào)節(jié)螺釘端部固定有第七擋板、第八擋板；第三調(diào)節(jié)螺釘通過螺紋與調(diào)節(jié)槽配合。