CN206305466U - 高精度的单刀精车机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高精度的单刀精车机，其包括转子支座、压臂和切削装置，切削装置包括底板、设置在底板中部的两条X向导轨、设置在X向导轨上的滑动平台、用于驱动滑动平台于X向导轨移动的X向伺服电机；其中，底板的底部设置有与X向导轨匹配的两个滑块，滑块之间设置有一连接块，连接块通过丝杆与X向伺服电机连接，且丝杆穿过连接块，本实用新型的高精度的单刀精车机通过X向伺服电机和连接块的设置，使得切削刀在对换向器进行切削的过程中，达到切削刀推进速度可控的效果。

Description

高精度的单刀精车机

技术领域

本实用新型涉及精车机领域，特别是涉及一种高精度的单刀精车机。

背景技术

随着电机技术的发展，人们对电机的要求越来越高。而在电机中，电机的转子是为其重要的组成部件之一。

其中，转子上设置有一换向器，而换向器的光洁度和真圆度会影响电机的性能，就需要换向器进行适度的切削处理，以达到较高的光洁度和真圆度；另一方面，换向器表面常有一层氧化层，会影响电机的换向导电性，为此需要对换向器表面进行车削，因此便产生了精车机。

而现有的精车机中的切削装置中，由气缸和缓冲器的配合将切削刀从原始位推进到切削位对换向器进行切削，而往往在切削的过程中，由于气缸的推进速度受到气缸内气压的影响，一旦气压不稳定便会导致切削刀对换向器的切削量产生影响，造成换向器表面的刀纹不一，从而造成换向器光洁度低和真圆度差的问题。

因此，需要提供一种精车机以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种对切削刀的推进速度可控且恒定的高精度的单刀精车机；以解决现有的精车机的切削刀的推进速度不可控的技术问题。

本实用新型实施例提供一种高精度的单刀精车机，其包括：

转子支座，用于支撑并放置转子；

压臂，用于压住所述转子并带动所述转子转动，所述压臂设置在所述转子支座的一侧；

切削装置，用于切削所述转子中的换向器，所述切削装置设置在所述转子支座的另一侧；

所述切削装置包括底板、设置在底板中部的两条X向导轨、设置在所述X向导轨上的滑动平台、用于驱动所述滑动平台于所述X向导轨移动的X向伺服电机；

其中，所述底板的底部设置有与所述X向导轨匹配的两个滑块，所述滑块之间设置有一连接块，所述连接块通过丝杆与所述X向伺服电机连接，且所述丝杆穿过所述连接块。

在本实用新型中，所述连接块有两块且设置在滑动平台底部的两端边缘处。

在本实用新型中，所述滑动平台上设置有Y向导轨、设置在所述Y向导轨上的刀座、用于驱动所述刀座于所述Y向导轨上移动的Y向伺服电机、设置刀座上的刀夹以及固定连接于所述刀夹的切削刀；

其中，所述切削刀的刀口与所述转子的换向器的轴线于水平方向的距离为设定距离。

在本实用新型中，所述压臂包括压臂本体、用于提升和下压所述压臂本体的升降气缸、设置在所述压臂本体一侧面的用于驱动主动轮的驱动装置、以及设置在所述压臂本体另一侧面上的从动轮、惰轮和所述主动轮、以及设置在所述主动轮、所述从动轮和所述惰轮上的皮带，

所述从动轮设置在所述压臂本体靠近所述转子支座的一端，所述升降气缸连接于在所述压臂本体远离所述转子支座的一端，所述主动轮设置在所述压臂本体的中部区域，所述惰轮设置在所述主动轮和所述从动轮之间；

所述主动轮的外径大于所述从动轮的外径，所述压臂以所述主动轮的中轴线与所述压臂本体的交点作为所述压臂提升和下压的支点，且所述支点到所述压臂本体靠近所述转子支座一端的距离大于所述支点到所述压臂本体远离所述转子支座一端的距离。

在本实用新型中，当所述压臂处于下压状态时，所述转子位于所述从动轮和所述惰轮之间，所述压臂本体的两端齐平，所述皮带的抵住所述转子；

当所述压臂处于提升状态时，所述压臂本体靠近所述转子支座的一端的高度高于所述压臂本体远离所述转子支座的一端，所述皮带远离所述转子。

在本实用新型中，所述从动轮的外径和所述惰轮的外径相等。

在本实用新型中，所述驱动装置包括驱动电机和主传动单元，所述驱动电机的转轴和所述主传动单元的转轴通过联轴器固定连接；且所述主传动单元的转轴连接于所述主动轮。

在本实用新型中，所述压臂主体的底部设置有一压臂垫块，所述压臂垫块的下方设置有一压臂限位块；

当所述压臂处于下压状态时，所述压臂垫块抵住所述压臂限位块；当所述压臂处于提升状态时，所述压臂垫块远离所述压臂限位块。

在本实用新型中，所述压臂垫块的中部设置有一凸弧面状的凸块，所述凸块的凸向方向背对所述压臂本体。

在本实用新型中，所述转子支座包括底座、设置在所述底座顶部的凸型座和设置在所述凸型座顶部的转子支架，所述转子支架的顶部设置有用于放置所述转子的V型通槽，且所述V型通槽面向所述转子的两个内面的夹角为90°。

相较于现有技术的精车机，本实用新型的高精度的单刀精车机通过X向伺服电机和连接块的设置，使得切削刀在对换向器进行切削的过程中，达到切削刀推进速度可控的效果，从而提高实用新型的精度；解决了现有的精车机的切削刀的推进速度不可控的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍。下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1为本实用新型的高精度的单刀精车机的优选实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的高精度的单刀精车机处于下压状态时的结构示意图；

图3为本实用新型的高精度的单刀精车机处于提升状态时的结构示意图。

具体实施方式

请参照附图中的图式，其中相同的组件符号代表相同的组件。以下的说明是基于所例示的本实用新型具体实施例，其不应被视为限制本实用新型未在此详述的其它具体实施例。

请参照图1至图3，图1为本实用新型的高精度的单刀精车机的优选实施例的结构示意图；图2为本实用新型的高精度的单刀精车机处于下压状态时的结构示意图；图3为本实用新型的高精度的单刀精车机处于提升状态时的结构示意图。其中高精度的单刀精车机包括转子支座10、压臂20和切削装置30。

具体的，转子支座10用于支撑并放置转子；压臂20用于压住转子40并带动转子40转动，压臂20设置在转子支座10的一侧；切削装置30用于切削转子40中的换向器，切削装置30设置在转子支座10的另一侧。

在优选实施例中，切削装置30包括底板31、设置在底板31中部的X向导轨311、设置在X向导轨311上的滑动平台312、用于驱动滑动平台312于X向导轨311移动的X向伺服电机313；

滑动平台312上设置有Y向导轨321、设置在Y向导轨321上的刀座322、用于驱动刀座322于Y向导轨321上移动的Y向伺服电机323、设置刀座322上的刀夹324以及固定连接于刀夹324的切削刀325；切削刀325凸出于刀夹324。

其中，底板31的底部设置有与X向导轨311匹配的两个滑块314，滑块314之间设置有一连接块315，连接块315通过丝杆316与X向伺服电机313连接，且丝杆316穿过连接块315。

其中，X向伺服电机313和Y向伺服电机323的设置，使得切削刀325从原始位前进至切削位并进行切削的过程中的推进速度更为稳定和可控，从而使得换向器得到更好的刀纹，从而提高了换向器的光洁度和真圆度。

为了增加丝杆316与连接块315的连接的稳定性和便于日后的维护，优选的，连接块315有两块且设置在滑动平台312底部的两端边缘处。

另外，切削刀325的刀口与转子40的换向器的轴线于水平方向的距离为设定距离。需要说明的是，该设定距离为切削刀325的刀口到换向器中心轴线的水平距离，而该设定距离根据实际上换向器的具体厚度而定，比如原始的换向器的厚度加上中心轴的厚度为5MM，中心轴的半径为1.5mm，换向器的厚度为1mm，而实际需要的换向器的厚度为0.95MM，那么便需要将切削刀325的刀口到换向器的中心轴线的距离为2.45MM，从而切削掉换向器0.05MM的量。

于本优选实施例中，压臂20包括压臂本体21、用于提升和下压压臂本体21的升降气缸22、设置在压臂本体21一侧面的用于驱动主动轮24的驱动装置23、以及设置在压臂本体21另一侧面上的从动轮25、惰轮26和主动轮24、以及设置在主动轮24、从动轮25和惰轮26上的皮带27；

从动轮25设置在压臂本体21靠近转子支座10的一端，升降气缸22连接于在压臂本体21远离转子支座10的一端，主动轮24设置在压臂本体21的中部区域，惰轮26设置在主动轮24和从动轮25之间；

主动轮24的外径大于从动轮25的外径，压臂20以主动轮24的中轴线与压臂本体21的交点作为压臂20提升和下压的支点，且该支点到压臂本体21靠近转子支座10一端的距离大于该支点到压臂本体21远离转子支座10一端的距离。

由于主动轮24的外径大于从动轮25的外径，因此以较大的主动轮24来带动较小的从动轮25，使得皮带27的运行更为稳定。

另一方面，压臂20以主动轮25的中轴线与压臂本体21的交点作为压臂20提升和下压的支点，这样的设置，使得压臂20不用另设提升或下压的转动支点，从而使得压臂20整体上的结构更为简单，精炼；而该支点到压臂本体21靠近转子支座10一端的距离大于该支点到压臂本体21远离转子支座10一端的距离的设置，使得主动轮24到从动轮25的距离于压臂本体21上的布局具有更多的空间，以调节惰轮26位置，从而使得从动轮25和惰轮26之间的距离在下压时洽和转子40与从动轮25和惰轮26之间的带动距离，优选的，转子40的中心点到从动轮25中心点的距离等于转子40的中心点到惰轮26中心点的距离，从而使得转子40更为稳定的转动。

具体的，主动轮24与主传单元232的转动轴转动连接，从动轮25通过从动转轴与压臂本体21固定连接，而从动轮25绕着该从动转轴转动；惰轮26通过惰轮转轴与压臂本体21固定连接，且惰轮26绕着该惰轮转轴转动。

另外，主动轮24两侧设置有凸起环，该凸起环沿着主动轮的圆周方向延伸且凸出于主动轮24的圆周面，且该主动轮24两侧的凸起环与主动轮24圆周面形成一用于放置皮带27的放置槽，且放置槽的深度大于皮带27的厚度，以便皮带27能够更为稳定工作，且不会掉出主动轮24。可以理解的是，要使皮带27能够稳定的转动，则从动轮25也具有与主动轮24结构相同的放置槽，以放置皮带27。

同时，惰轮26为一圆柱状，惰轮26的侧面为圆周面，且惰轮26的长度大于皮带27的宽度，且皮带27设置在惰轮26圆周面的中间区域。其中惰轮26采用圆柱状的设置，有利于惰轮26对皮带27位置发生微小的误差时，可进行自动的适度调节，从而使得皮带27的运行更为稳定。

另外，为了使得从动轮25和惰轮26的转动速度一致，从而提高皮带27带动转子40转动的稳定性，从动轮25的外径和惰轮26的外径相等。

于本优选实施例中，当压臂20处于下压状态时，转子40位于从动轮25和惰轮26之间，压臂本体21的两端齐平，皮带27的抵住转子40；

当压臂20处于提升状态时，压臂本体21靠近转子支座10的一端的高度高于压臂本体21远离转子支座10的一端，皮带27远离转子40。

在本优选实施例中，驱动装置23包括驱动电机231和主传动单元232，驱动电机231的转轴和主传动单元232的转轴通过联轴器233的配合固定连接；且主传动单元232的转轴连接于主动轮24。

基于上述的结构，于本优选实施例中，压臂主体21的底部设置有一压臂垫块211，压臂垫块211的下方设置有一压臂限位块212；当压臂20处于下压状态时，压臂垫块211抵住压臂限位块212；当压臂20处于提升状态时，压臂垫块211远离压臂限位块212。

具体的，压臂垫块211的中部设置有一凸弧面状的凸块，该凸块的凸向方向背对压臂本体21，用于抵住压臂限位块212。

压臂垫块211和压臂限位块212的设置，使得压臂20在下压的过程中，避免了皮带27对转子40进行过度按压的情况，从而防止了转子40因皮带27过度按压而出现损伤或损坏的现象。

在优选实施例中，转子支座10包括底座11、设置在底座11顶部的凸型座12和设置在凸型座12顶部的转子支架13，转子支架13的顶部设置有用于放置转子40的V型通槽，且该V型通槽面向转子40的两个内面的夹角为90°。且该V型通槽上焊接有一90°V型金刚石。

其中，将V型金刚石设计为90°，是由于当皮带27下压抵住转子40时，转子40的受力会分解为朝向V型金刚石两侧面的分力，而为了使得两个分力对金刚石作用力趋于平衡，因此将V型金刚石设置为90°，有利于分力的平衡化，从而提高金刚石的使用寿命。

本优选实施例的运作过程如下：

首先，将待切削的转子40放置在转子支座10的转子支架13的90°V型金刚石上；

接着，升降气缸22启动，带动压臂20中的压臂本体21远离转子支座10的一端上升，同时以主动轮24的中轴线于压臂本体21的交点为支点进行转动，使得压臂本体21靠近转子支座10的一端下压，直至压臂本体21的两端齐平，这时，设置在主动轮24、从动轮25和惰轮26上的皮带27抵住转子40，压臂本体21底端的压臂垫块211抵住压臂限位块212；

然后，驱动装置22中的驱动电机231启动，带动主传动单元232中的转轴转动，该转轴驱动主动轮24转动，从而使得皮带27于主动轮24、从动轮25和惰轮26上转动，最终使得皮带27带动转子40快速转动；

其次，Y向伺服电机323驱动刀座322沿着Y向导轨321前进设定距离，使得固定于刀夹324上的切削刀325的刀口固定于适当的切削的换向器相应厚度的距离；

最后，X向伺服电机313启动，并通过丝杆316和连接块315的配合，驱动滑动平台312沿着X向导轨311前进至切削位对换向器进行切削处理，于此同时，直至完成对换向器的切削后，滑动平台312退回原始位。

这样便完成了本优选实施例对转子40的换向器的切削过程。

相较于现有技术的精车机，本实用新型的高精度的单刀精车机通过X向伺服电机和连接块的设置，使得切削刀在对换向器进行切削的过程中，达到切削刀推进速度可控的效果，从而提高实用新型的精度；解决了现有的精车机的切削刀的推进速度不可控的技术问题。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种高精度的单刀精车机，其特征在于，包括：

转子支座，用于支撑并放置转子；

压臂，用于压住所述转子并带动所述转子转动，所述压臂设置在所述转子支座的一侧；

切削装置，用于切削所述转子中的换向器，所述切削装置设置在所述转子支座的另一侧；

所述切削装置包括底板、设置在底板中部的两条X向导轨、设置在所述X向导轨上的滑动平台、用于驱动所述滑动平台于所述X向导轨移动的X向伺服电机；

其中，所述底板的底部设置有与所述X向导轨匹配的两个滑块，所述滑块之间设置有一连接块，所述连接块通过丝杆与所述X向伺服电机连接，且所述丝杆穿过所述连接块。

2.根据权利要求1所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述连接块有两块且设置在滑动平台底部的两端边缘处。

3.根据权利要求1所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述滑动平台上设置有Y向导轨、设置在所述Y向导轨上的刀座、用于驱动所述刀座于所述Y向导轨上移动的Y向伺服电机、设置刀座上的刀夹以及固定连接于所述刀夹的切削刀；

其中，所述切削刀的刀口与所述转子的换向器的轴线于水平方向的距离为设定距离。

4.根据权利要求1所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述压臂包括压臂本体、用于提升和下压所述压臂本体的升降气缸、设置在所述压臂本体一侧面的用于驱动主动轮的驱动装置、以及设置在所述压臂本体另一侧面上的从动轮、惰轮和所述主动轮、以及设置在所述主动轮、所述从动轮和所述惰轮上的皮带，

所述从动轮设置在所述压臂本体靠近所述转子支座的一端，所述升降气缸连接于在所述压臂本体远离所述转子支座的一端，所述主动轮设置在所述压臂本体的中部区域，所述惰轮设置在所述主动轮和所述从动轮之间；

所述主动轮的外径大于所述从动轮的外径，所述压臂以所述主动轮的中轴线与所述压臂本体的交点作为所述压臂提升和下压的支点，且所述支点到所述压臂本体靠近所述转子支座一端的距离大于所述支点到所述压臂本体远离所述转子支座一端的距离。

5.根据权利要求4所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，当所述压臂处于下压状态时，所述转子位于所述从动轮和所述惰轮之间，所述压臂本体的两端齐平，所述皮带的抵住所述转子；

当所述压臂处于提升状态时，所述压臂本体靠近所述转子支座的一端的高度高于所述压臂本体远离所述转子支座的一端，所述皮带远离所述转子。

6.根据权利要求4所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述从动轮的外径和所述惰轮的外径相等。

7.根据权利要求4所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机和主传动单元，所述驱动电机的转轴和所述主传动单元的转轴通过联轴器固定连接；且所述主传动单元的转轴连接于所述主动轮。

8.根据权利要求4所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述压臂主体的底部设置有一压臂垫块，所述压臂垫块的下方设置有一压臂限位块；

当所述压臂处于下压状态时，所述压臂垫块抵住所述压臂限位块；当所述压臂处于提升状态时，所述压臂垫块远离所述压臂限位块。

9.根据权利要求8所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述压臂垫块的中部设置有一凸弧面状的凸块，所述凸块的凸向方向背对所述压臂本体。

10.根据权利要求1所述的高精度的单刀精车机，其特征在于，所述转子支座包括底座、设置在所述底座顶部的凸型座和设置在所述凸型座顶部的转子支架，所述转子支架的顶部设置有用于放置所述转子的V型通槽，且所述V型通槽面向所述转子的两个内面的夹角为90°。