[發明專利]一種圓漸開線型渦旋盤精加工專用設備及控制方法

有效

• 申請號: 202011513297.3
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112643358B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 李寧;劉宇祺;王培龍;左健民
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B23Q1/01
• 分類號: B23Q1/01;B23Q1/26;B23Q5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種圓漸開線型渦旋盤精加工專用設備，包括旋轉工作臺、旋轉工作臺電機、絕對式光電脈沖編碼器、底座、垂直支架、Z軸升降絲桿導軌、Z軸電機、X軸滾珠絲桿導軌、Y軸滾珠絲桿導軌、X軸和Y軸滾珠絲桿導軌的承托框架、X軸電機、Y軸電機、主軸電機、主軸刀具，所述旋轉工作臺安裝于底座之上，工件固定于旋轉工作臺上，所述絕對式光電脈沖編碼器與旋轉工作臺的傳動軸相連，所述Z軸升降絲桿導軌安裝于所述垂直支架上，所述Z軸電機與Z軸絲桿相連，Z軸絲桿上的滑塊與承托框架相連，所述承托框架可以沿著Z軸方向上下移動，所述X軸滾珠絲桿導軌與所述Y軸滾珠絲桿導軌均安裝于所述承托框架中，X軸滾珠絲桿導軌與Y軸滾珠絲桿導軌呈十字結構相連，形成十字導軌，所述主軸電機通過十字導軌上的滑塊與十字導軌相連，主軸電機可以在X和Y兩個坐標方向上移動，主軸電機與主軸刀具相連，所述X軸電機為永磁同步交流伺服電機，其在X軸伺服驅動器控制下工作，所述Y軸電機為永磁同步交流伺服電機，其在Y軸伺服驅動器控制下工作，所述Z軸電機為永磁同步交流伺服電機，其在Z軸伺服驅動器控制下工作，所述旋轉工作臺電機為永磁同步交流伺服電機，其在交流伺服驅動器控制下工作，所述X軸的直線運動位置坐標、Y軸的直線運動位置坐標均與所述旋轉工作臺的旋轉角度，按以下規律進行配合：

p_X(i)＝(cosθ(i)+θ(i)sinθ(i))R₀

p_Y(i)＝(sinθ(i)-θ(i)cosθ(i))R₀

i＝1，2，3……

其中p_X(i)是X軸的直線運動的當前位置坐標，p_Y(i)是Y軸的直線運動的當前位置坐標，θ(i)是旋轉工作臺的當前旋轉角度，i是檢測和控制周期序號，R₀是圓漸開線軌跡的基圓半徑。

2.根據權利要求1所述的一種圓漸開線型渦旋盤精加工專用設備，其特征在于，所述X軸伺服驅動器、Y軸伺服驅動器、Z軸伺服驅動器均以位置控制模式工作，所述旋轉工作臺交流伺服驅動器以速度控制模式工作。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的一種圓漸開線型渦旋盤精加工專用設備，其特征在于，所述旋轉工作臺的旋轉角度的檢測元件為采用絕對式光電脈沖編碼器。

4.根據權利要求1所述的一種圓漸開線型渦旋盤精加工專用設備，其特征在于，所述主軸電機為三相異步電機，其在主軸變頻器的驅動下工作，主軸電機帶動主軸刀具旋轉。