CN207014196U - 一种用于五轴五联动数控工具磨床的c轴转台直驱装置 - Google Patents

一种用于五轴五联动数控工具磨床的c轴转台直驱装置 Download PDF

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徐盼盼
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Abstract

本实用新型公开了一种用于五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置。其结构包括套装于主轴箱体内的主轴,永磁直驱电机定子固定安装于主轴箱体内圈,永磁直驱电机动子固定安装于主轴上,在主轴箱体内圈安装转台轴承,主轴套装在转台轴承上,转台轴承为主轴的转动提供支撑,并在主轴上安装有控制主轴转动度数的圆形光栅尺,主轴的旋转通过永磁直驱电机直接驱动。该实用新型具有安装结构更简单;体积更小;急加速和急减速的性能强;传递的力矩大;后期维护成本低和加工精度高等优点。

Description

一种用于五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置
技术领域
本实用新型属于五轴五联动数控工具磨床技术领域,特指用于五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置。
背景技术
目前,刀具制造商对设备的要求越来越高:转速低、传递扭矩大,长期精度要求高、免维护的特性,由于数控工具磨床所要加工的工件一般都是形状比较复杂的刀具,其材料硬度大,精度要求很高,因此对于机床各轴系的自动化提出了很高的精度。现有五轴五联动数控工具磨床的C轴转台的结构:包括主轴箱体和安装于主轴箱体内的主轴及支撑轴承,主轴的转动是通过伺服电机加蜗轮蜗杆或通过皮带轮驱动旋转。这种C轴转台的结构因为有电机和蜗轮蜗杆或皮带的存在,设备整体尺寸大,不利于安装。并且,现有C轴转台传动方式的传递扭矩低,不具备急加速和急减速的性能,长期使用会因蜗轮蜗杆或皮带的磨损降低加工精度,后期维护成本较高。同时在C轴转台装置中还需要很大的扭矩。在以往的主轴中,往往采用涡轮蜗杆或皮带轮的主轴机构,这样精度会降低很多,并且大扭矩的电机外形大和安装空间大。
发明内容
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置,这种新型的C轴转台直驱装置将永磁直驱电机整合到C轴转台内部。主轴的转动是通过内置式永磁直驱电机带动旋转。
本实用新型的技术方案是一种用于五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置,包括主轴箱体和套装在主轴箱体内部的主轴,主轴箱体内圈固定安装有永磁直驱电机的定子,主轴上固定安装有永磁直驱电机的动子。所述主轴箱体内圈安装有转台轴承,所述主轴套装在转台轴承上。所述主轴上安装有圆形光栅尺。
本实用新型最好在上述所述五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置的主轴箱体内圈安装转台轴承,主轴套装在转台轴承上,转台轴承为主轴的旋转提供支撑作用。在主轴上安装圆形光栅尺,通过光栅尺精确控制主轴转动度数,保证产品加工质量。
本实用新型通过采用内置永磁直驱电机代替现有C轴转台的蜗轮蜗杆或皮带加伺服电机的传动方式,设备体积更小。并可在C轴转台的主轴上安装圆形光栅尺,从而达到精确控制加工精度的目的。因该实用新型通过内置永磁直驱电机直接驱动主轴主动,因此,该实用新型能有效提高动力头急加速和急减速的性能。本实用新型采用直驱电机配光栅尺使得旋转精度极高,同时直驱电机安装空间小(相对其他电机同样的功率),且安装方便。其前段使用转台轴承,具有刚性强,长期免维护等优点。
附图说明
图1是本实用新型的透视图。
具体实施方式
下面将结合附图1对本实用新型的技术方案做进一步描述。
本实用新型包含有主轴1,主轴箱体2,直驱电机3,光栅尺4,转台轴承5。其中主轴1,直驱电机3,光栅尺4,转台轴承5都以主轴箱体1为基准固定安装,主轴1通过直驱电机3来作为动力,配对光栅尺4的测量使主轴1在旋转时可以获得高精度和扭矩,配对转台轴承5使得主轴刚性强度高。
实施方式一:其结构包括套装于主轴箱体2内的主轴1,永磁直驱电机定子3-1固定安装于主轴箱体2内圈,永磁直驱电机动子3固定安装于主轴1上,主轴的旋转通过永磁直驱电机直接驱动。
因该实用新型取消了传统的蜗轮蜗杆或皮带加伺服电机,安装结构更简单,体积更小。并且,因主轴的转动由内置永磁直驱电机直接驱动,该种驱动方式能有效提高动力头急加速和急减速的性能,且传递的力矩大,后期维护成本低。
实施方式二:在实施方式一的基础上,在C轴转台的主轴箱体2内圈安装转台轴承,主轴套装在转台轴承上,转台轴承为主轴的转动提供支撑。该种实施方式拥有更高的刚性,可以消除转动时主轴偏心造成的误差。
实施方式三:在实施方式一或二的基础上,在主轴上安装圆形光栅尺,通过光栅尺控制主轴的旋转度数,从而有效提高加工精度。该种实施方式能有效的消除现有C轴转台因蜗轮蜗杆或皮带在加工中产生的精度误差。
本实用新型是靠永磁铁直驱电机来驱动主轴旋转,配对光栅尺的使用,使主轴旋转得到一个高精度(分度可以达到3`),以及足够的力矩,通过转台轴承使得主轴结构刚性好。
上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例之一,并非以此限制本实用新型的实施范围,故:凡依本实用新型的形状、结构、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置,包括主轴箱体和套装在主轴箱体内部的主轴,其特征在于:主轴箱体内圈固定安装有永磁直驱电机的定子,主轴上固定安装有永磁直驱电机的动子。
2.根据权利要求1所述的五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置,其特征在于:所述主轴箱体内圈安装有转台轴承,所述主轴套装在转台轴承上。
3.根据权利要求1或2所述的五轴五联动数控工具磨床的C轴转台直驱装置,其特征在于:所述主轴上安装有圆形光栅尺。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108747436A (zh) * 2018-07-20 2018-11-06 科德数控股份有限公司 一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台
CN108972022A (zh) * 2018-09-17 2018-12-11 武汉贝格泰克数控直驱机械有限公司 一种用于五轴联动机床的低速大扭矩稀土永磁直驱转台

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