CN103464797B - 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔 - Google Patents

用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔 Download PDF

Info

Publication number
CN103464797B
CN103464797B CN201310331653.3A CN201310331653A CN103464797B CN 103464797 B CN103464797 B CN 103464797B CN 201310331653 A CN201310331653 A CN 201310331653A CN 103464797 B CN103464797 B CN 103464797B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutterhead
mandrel
inner sleeve
fluted disc
torque motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310331653.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103464797A (zh
Inventor
王栋
郭翠娟
冯金龙
吴福海
毕云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Kede Numerical Control Co Ltd
Original Assignee
Kede Holding Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kede Holding Co Ltd filed Critical Kede Holding Co Ltd
Priority to CN201310331653.3A priority Critical patent/CN103464797B/zh
Publication of CN103464797A publication Critical patent/CN103464797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103464797B publication Critical patent/CN103464797B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

本发明所述的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，涉及一种卧式车铣复合中心的刀塔。由刀盘、主轴电机、芯轴、导向销、内齿盘、外齿盘、侧齿盘、齿盘座及刀盘传动内套所组成，刀盘传动内套装于芯轴的外部，齿盘座装于刀盘传动内套的前部，在齿盘座上依次装有导向销、侧齿盘、外齿盘及内齿盘，芯轴的前端与电机主轴通过螺栓连接，刀盘分别通过螺栓与内齿盘及刀盘传动内套相连接；其结构为在刀盘传动内套的后部装有动力装置及旋转角度检测装置；箱体装于动力装置外部；芯轴的后部装有芯轴固定支座，并通过锁紧螺母固定，同时芯轴固定支座通过螺栓固定在箱体上。本发明具有结构新颖、加工简便、体积小、扭矩大、提高了精度、减少加工成本及降低了维护成本等特点。

Description

用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔
技术领域
本发明所述的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，涉及一种卧式车铣复合中心的刀塔。
背景技术
目前使用的传统刀塔结构的刀盘转动形式，主要是以普通的伺服电机带动减速机转动。传统的刀塔结构复杂，组件需要的安装空间大、刀塔的体积大，外形尺寸太长，多了减速机就多了一道传动环节，传动精度低，传动间隙大等问题，而且成本高。而对于整体的机床整机设计而言，因为刀塔长度较长导致在整机结构设计时相应的Z向进给轴的行程要长一些，这样相应与之有联系的部件都会加长，例如机床的床体部分，外防护部分。床体部分对于机床整体来讲是主要部件，床体尺寸的增加会直接增加成本。
对于机床的终端用户来讲，外形尺寸的增加会直接影响机床在厂房中的占地面积，对于机床的使用者则是，在满足使用的前提下，占地面积当然是越小越好。
针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。
发明内容
鉴于上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的是研究设计一种新型的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔。用以解决现有技术中存在的：1、使用普通伺服电机带减速机传动的刀塔体积大、占用空间；2、多了减速机的传动环节，传动精度低，传动间隙大；3、增加了设备成本及维护成本等问题。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
本发明所述的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，是由刀盘、主轴电机、芯轴、导向销、内齿盘、外齿盘、侧齿盘、齿盘座及刀盘传动内套所组成，刀盘传动内套装于芯轴的外部，齿盘座装于刀盘传动内套的前部，在齿盘座上依次装有导向销、侧齿盘、外齿盘及内齿盘，芯轴的前端与电机主轴通过螺栓连接，刀盘分别通过螺栓与内齿盘及刀盘传动内套相连接；其特征在于在刀盘传动内套的后部装有动力装置及旋转角度检测装置；箱体装于动力装置外部；芯轴的后部装有芯轴固定支座，并通过锁紧螺母固定，同时芯轴固定支座通过螺栓固定在箱体上。
本发明所述的动力装置包括力矩电机定子及力矩电机转子；所述的力矩电机转子通过螺栓装于刀盘转动内套上，力矩电机定子装在力矩电机转子的外部，并通过螺钉与箱体相连接。
本发明所述的旋转角度检测装置包括读数头安装座、编码器读数头、齿轮编码器及编码座；所述的编码座通过螺栓装于刀盘传动内套的端部，齿轮编码器装于编码座上；所述的读数头安装座通过螺栓装于力矩电机定子上，编码器读数头装于读数头安装座上。
本发明的工作过程为：
在刀盘锁紧状态，侧齿盘的左侧油腔入油，则侧齿盘以导向销为导向向右端移动，此时侧齿盘松开，内齿盘和外齿盘可以相对运动，刀盘可以转动。
侧齿盘松开后，力矩电机得电，力矩电机转子开始带动刀盘传动内套旋转，刀盘传动内套带动刀盘旋转。经齿轮编码器检测，刀盘旋转到位后，力矩电机断电。
刀盘旋转到位后，侧齿盘右侧油腔进油，侧齿盘以导向销为导向向左端移动，将内齿盘和外齿盘锁紧，使其不能相对运动，则刀盘锁紧。
当再换下一个刀位时，主轴需经过一步准停，停到换刀位置，使其能与刀座端的键相配，则可重复以上换刀动作，开始换刀。
本发明的优点是显而易见的，主要表现在：
1、本发明使用了力矩电机代替了原有的普通伺服电机带动减速机传动方式，使刀塔的安装长度大大缩短。例如，额定转速3000r/min，额定扭矩2Nm，减速比1：70的伺服电机加减速机方案，如果用力矩电机方案替代的话，用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔整体长度尺寸可减小近350mm，总长度减少了约1/3；
2、本发明使用了力矩电机代替了原有的普通伺服电机带动减速机传动方式，减少了原来用减速机的这个传动环节，提高了在机械传动上的精度。
3、本发明使用了力矩电机代替了原有的普通伺服电机带动减速机传动方式，减少了加工成本，降低了维护成本。
4、本发明在刀塔传动内套上加装了齿轮编码器，能直接读取刀盘转动的角度，对刀盘的转位动作进行闭环控制，提高了转位的控制精度。
根据这些优点,我们在设计将原传动模式（普通伺服电机带减速机传动）更改为力矩电机传动，用力矩电机后，刀塔的安装长度可以减小近350mm，大大缩短了长度尺寸，减少了原来用减速机的这个传动环节，提高了在机械传动上的精度。
本发明具有结构新颖、加工简便、体积小、扭矩大、提高了精度、减少加工成本及降低了维护成本等优点，其大批量投入市场必将产生积极的社会效益和显著的经济效益。
附图说明
本发明共有1幅附图,其中：
附图1本发明结构示意图。
在图中：1、刀盘2、主轴电机3、芯轴4、导向销5、内齿盘6、外齿盘7、侧齿盘8、齿盘座9、刀盘传动内套10、箱体11、力矩电机定子12、力矩电机转子13、读数头安装座14、编码器读数头15、齿轮编码器16、锁紧螺母17、芯轴固定支座18、编码座。
具体实施方式
本发明的具体实施例如附图所示，是由刀盘1、主轴电机2、芯轴3、导向销4、内齿盘5、外齿盘6、侧齿盘7、齿盘座8及刀盘传动内套9所组成，刀盘传动内套9装于芯轴3的外部，齿盘座8装于刀盘传动内套9的前部，在齿盘座8上依次装有导向销4、侧齿盘7、外齿盘6及内齿盘5，芯轴3的前端与电机主轴2通过螺栓连接，刀盘1分别通过螺栓与内齿盘5及刀盘传动内套9相连接；其特征在于在刀盘传动内套9的后部装有动力装置及旋转角度检测装置；箱体1装于动力装置外部；芯轴3的后部装有芯轴固定支座17，并通过锁紧螺母16固定，同时芯轴固定支座17通过螺栓固定在箱体10上。
动力装置包括力矩电机定子11及力矩电机转子12；所述的力矩电机转子12通过螺栓装于刀盘转动内套9上，力矩电机定子11装在力矩电机转子12的外部，并通过螺钉与箱体1相连接。
旋转角度检测装置包括读数头安装座13、编码器读数头14、齿轮编码器15及编码座18；所述的编码座18通过螺栓装于刀盘传动内套9的端部，齿轮编码器15装于编码座18上；所述的读数头安装座13通过螺栓装于力矩电机定子11上，编码器读数头14装于读数头安装座13上。
以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其本发明的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，是由刀盘(1)、主轴电机(2)、芯轴(3)、导向销(4)、内齿盘(5)、外齿盘(6)、侧齿盘(7)、齿盘座(8)及刀盘传动内套(9)所组成，刀盘传动内套(9)装于芯轴(3)的外部，齿盘座(8)装于刀盘传动内套(9)的前部，在齿盘座(8)上依次装有导向销(4)、侧齿盘(7)、外齿盘(6)及内齿盘(5)，芯轴(3)的前端与主轴电机(2)通过螺栓连接，刀盘(1)分别通过螺栓与内齿盘(5)及刀盘传动内套(9)相连接；其特征在于在刀盘传动内套(9)的后部装有动力装置及旋转角度检测装置；箱体(10)装于动力装置外部；芯轴(3)的后部装有芯轴固定支座(17)，并通过锁紧螺母(16)固定，同时芯轴固定支座(17)通过螺栓固定在箱体(10)上。
2.根据权利要求1所述的用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔，其特征在于所述的动力装置包括力矩电机定子(11)及力矩电机转子(12)；所述的力矩电机转子(12)通过螺栓装于刀盘传动内套(9)上，力矩电机定子(11)装在力矩电机转子(12)的外部，并通过螺钉与箱体(10)相连接。
CN201310331653.3A 2013-03-13 2013-07-31 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔 Active CN103464797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310331653.3A CN103464797B (zh) 2013-03-13 2013-07-31 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310080949 2013-03-13
CN2013100809492 2013-03-13
CN201310080949.2 2013-03-13
CN201310331653.3A CN103464797B (zh) 2013-03-13 2013-07-31 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103464797A CN103464797A (zh) 2013-12-25
CN103464797B true CN103464797B (zh) 2016-12-28

Family

ID=49789962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310331653.3A Active CN103464797B (zh) 2013-03-13 2013-07-31 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103464797B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104759651B (zh) * 2015-04-15 2017-07-18 常州优思塔精密机械有限公司 一种内置动力电机的轴向动力刀塔
CN106312185A (zh) * 2015-07-09 2017-01-11 大连光洋科技集团有限公司 一种直驱式圆锯机
CN106425628A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 苏州优思塔精密机械有限公司 液压卧式伺服刀塔
CN110340390A (zh) * 2019-08-01 2019-10-18 平湖市海辰精密机械有限公司 一种伺服动力刀塔

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3929136C1 (zh) * 1989-09-01 1991-04-04 Emag Maschinenfabrik Gmbh, 7335 Salach, De
DE102007035030A1 (de) * 2007-07-26 2009-01-29 Sauter Feinmechanik Gmbh Werkzeugrevolvereinheit für eine Werkzeugmaschine
CN201214154Y (zh) * 2008-07-08 2009-04-01 刘跃春 立式数控机床自动转塔刀架
CN101633050B (zh) * 2009-08-04 2010-11-17 山东鲁南机床有限公司 动力刀塔
CN202162600U (zh) * 2011-07-14 2012-03-14 东北大学 直驱式伺服刀架
CN203380386U (zh) * 2013-03-13 2014-01-08 大连光洋科技工程有限公司 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔

Also Published As

Publication number Publication date
CN103464797A (zh) 2013-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103464797B (zh) 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔
CN202877995U (zh) 双螺母驱动型滚珠丝杠副进给机构
CN201324838Y (zh) 车铣复合机床的电主轴部件
WO2009078308A1 (ja) 工作機械用の回転割出テーブル装置
CN101700577A (zh) 内藏式电主轴
CN202667673U (zh) 多功能车床电主轴箱
CN110548886A (zh) 双直驱伺服动力刀塔
CN211727547U (zh) 双直驱伺服动力刀塔
CN102513863A (zh) 一种机床刀架
CN203380386U (zh) 用力矩电机直接驱动刀盘的动力刀塔
CN203236275U (zh) 龙门移动式数控钻铣床的动力头升降机构
CN202622443U (zh) 数控螺旋锥齿轮铣齿机刀具主轴箱
CN201702446U (zh) 一种数控内螺旋拉床
CN103317377A (zh) 数控机床用滑枕式铣头的高速进给传动机构
CN202212584U (zh) 铣镗床主轴箱传动系统
CN104625196B (zh) 一种数控机床他驱式万能铣头
CN202263940U (zh) 一种铣镗床主轴箱传动系统
CN209206621U (zh) 数控螺旋锥齿轮铣齿机工件箱
CN204397629U (zh) 用于磨床上的双保险高精度垂直进给系统
CN203292923U (zh) 数控机床用滑枕式铣头的高速进给传动机构
CN203031367U (zh) 一种刀具动力装置
CN206962587U (zh) 一体式刹车电机
CN204321261U (zh) 一种阶梯锪钻
CN201410580Y (zh) 卧式数控车床外旋风铣装置
CN209754539U (zh) 一种中空式直驱动力刀架

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: DALIAN KEDE CNC CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: DALIAN GUANGYANG TECHNOLOGY GROUP CO., LTD.

Effective date: 20150728

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 116600 No. 27, Harbin Road, Jinzhou New District, Liaoning, Dalian

Applicant after: DALIAN GUANGYANG SCIENCE & TECHNOLOGY GROUP Co.,Ltd.

Address before: 116600 No. 27, Harbin Road, Jinzhou New District, Liaoning, Dalian

Applicant before: Dalian Guangyang Science & Technology Engineering Co.,Ltd.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: DALIAN GUANGYANG SCI. + TECH. ENGINEERING CO., LTD. TO: DALIAN GUANGYANG TECHNOLOGY GROUP CO., LTD.

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150728

Address after: 116600 No. 8, the Yellow Sea street, Dalian economic and Technological Development Zone, Liaoning

Applicant after: DALIAN KEDE NUMERICAL CONTROL Co.,Ltd.

Address before: 116600 No. 27, Harbin Road, Jinzhou New District, Liaoning, Dalian

Applicant before: DALIAN GUANGYANG SCIENCE & TECHNOLOGY GROUP Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information

Address after: 116600 No. 8, the Yellow Sea street, Dalian economic and Technological Development Zone, Liaoning

Applicant after: KEDE NUMERICAL CONTROL Co.,Ltd.

Address before: 116600 No. 8, the Yellow Sea street, Dalian economic and Technological Development Zone, Liaoning

Applicant before: DALIAN KEDE NUMERICAL CONTROL Co.,Ltd.

COR Change of bibliographic data
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant