CN102601391A - 双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架，包括底座，底座上方设有直线导轨，直线导轨两侧设有导轨压块，导轨压块固定底座上，与直线导轨配合的滑板上连有刀座，直线导轨端部设有导轨挡块，滑板上方设有护罩，滑板端头设有防尘圈，滑板一端装有光栅尺，底座一端设有读数头。本发明用于高精度的非圆加工，可以实现高频响的往复运动，特别是能够满足短行程的非圆加工，尤其是中凸变椭圆活塞型线的加工。与现有技术相比，本发明传动精度及稳定性有效提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控车床用刀架，具体涉及一种可以用于高精度非圆加工的刀架。
背景技术
目前对于复杂异型面的车削加工主要有硬靠模法和软靠模法（即数控加工法） 两种方法。硬靠模加工就是将活塞形状相同的母靠模同轴装上机床主轴, 然后利用仿形装置制造出与母靠模相同形状的活塞。软靠模加工则是根据活塞的型面进行编程, 并以所编制的程序作为靠模, 采用计算机控制刀具的多种高频响微位移进给机构来进行活塞的加工。国内外目前已开发出多种微进给伺服刀架，如电液伺服式、电磁吸铁式、伺服电机-滚珠丝杠式、压电执行装置等。但这些刀架的问题是：存在传动间隙无法消除、精度低、动态响应慢、噪音大、能耗高，无法满足高频响、高精度非圆加工的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有高精度非圆加工的伺服刀架精度低、噪音大、能耗高，提供一种精度高、噪音小、能耗低的双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架。
本发明的技术方案是以下述方式实现的：一种双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架，包括底座，底座上方设有直线导轨，直线导轨两侧设有导轨压块，导轨压块固定底座上，与直线导轨配合的滑板上连有刀座，直线导轨端部设有导轨挡块，滑板上方设有护罩，滑板端头设有防尘圈，滑板一端装有光栅尺，底座一端设有读数头。
所述直线导轨是带保持器型的直线导轨。
所述滑板是铝镁合金滑板。
本发明安装在数控活塞机床上，用于高精度的非圆加工，可以实现高频响的往复运动，特别是能够满足短行程的非圆加工，尤其是中凸变椭圆活塞型线的加工。与现有技术相比，本发明采用两台对称安装的直线电机作为滑板的驱动装置，使运动副摩擦力小，其传动精度及稳定性有效提高；采用带保持器的直线导轨，钢球之间不发生碰撞，同时钢球由保持器引导，朝循环方向排列，运动顺畅，可以实现短行程的平滑而稳定的运动。采用光栅尺作为运动部件的位置测量传感器，并通过数控系统对加工进行补偿，可以实现高精度的异形外圆加工。整体结构结构简单、体积小，可以在多种形式的车床上配置。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的仰视示意图。
图3是图1中导轨和电机的分布示意图。
具体实施方式
如附图所示，本发明包括底座1，底座1上方设有直线导轨9，直线导轨9两侧设有导轨压块11，导轨压块11固定底座1上，与直线导轨9配合的滑板4上连有刀座2，直线导轨9端部设有导轨挡块8，滑板4上方设有护罩5，滑板4端头设有防尘圈3，滑板4一端装有光栅尺6，底座1一端设有读数头7。
所述直线导轨9是带保持器型的直线导轨。采用带保持器的直线导轨，钢球之间不发生碰撞，同时钢球由保持器引导，朝循环方向排列，运动顺畅，可以实现短行程的平滑而稳定的运动，配备自动润滑装置，可以在工作中实现自动润滑。
所述滑板4是铝镁合金滑板，最大限度的降低运动部件的重量，以滑板往复运动的频率。
所述两套直线电机10由数控系统控制，两套直线电机对称安装，可以实现两侧磁吸引力相互抵消；同时配备光栅尺6、读数头7以实现系统对直线电机进行闭环控制。
两台直线电机10的磁板分别安装在滑板4的两侧，线圈安装在底座1的两侧内壁上，两条直线导轨9的导轨和滑块分别和滑板4、底座1相连，保证了直线电机推动滑板运动的直线度，光栅尺和读数头分别安装在滑板4和底座1的尾部，可以对直线刀架进行闭环控制。
Claims (3)
1. 一种双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架，包括底座（1），其特征在于：底座（1）上方设有直线导轨（9），直线导轨（9）两侧设有导轨压块（11），导轨压块（11）固定底座（1）上，与直线导轨（9）配合的滑板（4）上连有刀座（2），直线导轨（9）端部设有导轨挡块（8），滑板（4）上方设有护罩（5），滑板（4）端头设有防尘圈（3），滑板（4）一端装有光栅尺（6），底座（1）一端设有读数头（7）。
2. 根据权利要求1所述的双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架，其特征在于：所述直线导轨（9）是带保持器型的直线导轨。
3. 根据权利要求1所述的双直线电机驱动高频响微进给伺服刀架，其特征在于：所述滑板（4）是铝镁合金滑板。
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Publications (1)
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- 2011-03-30 CN CN2011100786218A patent/CN102601391A/zh active Pending
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