專利名稱：高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床伺服裝置，特別是指一種用于機(jī)床自動化加工的高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置是用于高精度非圓型面軸類零件伺服插補(bǔ)加工中工件回轉(zhuǎn)驅(qū)動定位，目前國內(nèi)同類產(chǎn)品回轉(zhuǎn)定位精度在±30″，主軸前端跳動在0.005mm，不能滿足加工的需要，而國外同類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)很高，國內(nèi)應(yīng)用不經(jīng)濟(jì)，因此如何能夠提供一種伺服驅(qū)動裝置，既可提高回轉(zhuǎn)定位精度、降低跳動，同時(shí)成本又低，成為擺在人們面前的一道難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，采用高精度角接觸球軸承面對面安裝，旋轉(zhuǎn)編碼器和伺服電機(jī)模塊直聯(lián)安裝，實(shí)現(xiàn)主軸的高精度閉環(huán)伺服回轉(zhuǎn)控制，保證主軸定位準(zhǔn)確性和運(yùn)動靈敏性，從而有效解決前述問題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，包括有箱體，箱體內(nèi)設(shè)有套筒，套筒內(nèi)部裝有前軸承套與后軸承套，前、后軸承套內(nèi)裝有主軸，前軸承套與主軸間設(shè)軸承組，后軸承套與主軸間設(shè)軸承，軸承與主軸間設(shè)有配磨軸墊及鎖緊螺母，主軸上設(shè)有轉(zhuǎn)子磁芯，套筒中段裝有伺服驅(qū)動電機(jī)定子線圈及冷卻水套，與主軸上所設(shè)轉(zhuǎn)子磁芯相對應(yīng)，主軸末端安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，套筒上有相應(yīng)冷卻水路和潤滑油孔；箱體上設(shè)有循環(huán)冷卻水管與冷卻水管，并與定子水套相連通；前軸承套上連通有油霧潤滑接頭，后軸承套上連通有油霧潤滑接頭；軸承為雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)環(huán)具有1∶12的錐度；軸承組采用P2A級角接觸球軸承面對面安裝結(jié)構(gòu)，軸承組外設(shè)高精度鎖緊螺母。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本實(shí)用新型采用高精度角球軸承面對面安裝，旋轉(zhuǎn)編碼器和伺服電機(jī)模塊直聯(lián)安裝，從而實(shí)現(xiàn)了主軸的高精度閉環(huán)伺服回轉(zhuǎn)控制，保證主軸定位準(zhǔn)確性和運(yùn)動靈敏性，工件回轉(zhuǎn)定位精度小于±10″，主軸前端跳動小于0.002mm。
2.本實(shí)用新型由于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，制造成本和難度也降低，應(yīng)用范圍廣泛。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例 結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號說明如下1-箱體 2-套筒 3-前軸承套4-主軸5-鎖緊螺母 6-軸承組 7-轉(zhuǎn)子磁芯8-定子線圈9-油霧潤滑接頭 10-冷卻水管 11-冷卻水管 12-油霧潤滑接頭13-軸承14-鎖緊螺母 15-配磨軸墊 16-旋轉(zhuǎn)編碼器17-后軸承套具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，包括有箱體1，箱體1內(nèi)設(shè)有套筒2，套筒2內(nèi)部裝有前軸承套3與后軸承套17，前、后軸承套內(nèi)容置有主軸4，前軸承套3與主軸4間設(shè)軸承組6，后軸承套17與主軸4間設(shè)軸承13，軸承13與主軸4間設(shè)有配磨軸墊15及鎖緊螺母14，主軸4上設(shè)有轉(zhuǎn)子磁芯7，套筒2中段裝有伺服驅(qū)動電機(jī)定子線圈8及冷卻水套，與主軸4上所設(shè)轉(zhuǎn)子磁芯7相對應(yīng)，主軸4末端安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器16，套筒2上有相應(yīng)冷卻水路和潤滑油孔；箱體1上設(shè)有循環(huán)冷卻水管10與冷卻水管11，并與定子水套相連通；前軸承套3上連通有油霧潤滑接頭9，后軸承套17上連通有油霧潤滑接頭12；軸承13為雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)環(huán)具有1∶12的錐度；軸承組6采用P2A級角接觸球軸承面對面安裝結(jié)構(gòu)，軸承組6外設(shè)高精度鎖緊螺母5。
使用時(shí)，將軸承組6與軸承13分別安裝在前軸承套3與后軸承套17內(nèi)，回轉(zhuǎn)主軸4前端軸承組6采用P2A級角接觸球軸承面對面安裝形式，高精度鎖緊螺母5鎖緊，實(shí)現(xiàn)主軸4前端的固定支撐，防止主軸4由于運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)熱造成的向前伸長。由于采用面對面安裝形式可以起到主軸4軸線調(diào)心作用，消除主軸4前后軸承安裝面制造不同心造成的誤差。軸承13為雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)環(huán)具有1∶12的錐度，通過配磨墊圈22和旋緊鎖緊螺母14可調(diào)節(jié)軸承13的過盈量。由于雙列圓柱滾子軸承可在軸向進(jìn)行一定量的滑動，因此可以保證主軸熱膨脹的伸長量向后端釋放，進(jìn)一步避免對前端支撐精度的影響；伺服驅(qū)動電機(jī)單元的定子線圈8和轉(zhuǎn)子磁芯7采用熱裝法分別安裝在套筒2和主軸4上，定子線圈8與套筒2之間的冷卻水套對線圈進(jìn)行實(shí)時(shí)冷卻。用于速度環(huán)和位置環(huán)反饋的旋轉(zhuǎn)編碼器16安裝在主軸4末端，內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)子磁芯7一起旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)主軸4回轉(zhuǎn)的閉環(huán)控制；由于高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，定子線圈8發(fā)熱很嚴(yán)重，因此通過循環(huán)冷卻水管10、11及定子水套對線圈進(jìn)行冷卻；前后軸承套3、17上連通有油霧潤滑接頭9、12，對前后軸承進(jìn)行油霧潤滑。
權(quán)利要求1.一種高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，包括有箱體，箱體內(nèi)設(shè)有套筒，套筒內(nèi)部裝有前軸承套與后軸承套，前、后軸承套內(nèi)容置有主軸，其特征在于前軸承套與主軸間設(shè)軸承組，后軸承套與主軸間設(shè)軸承，軸承與主軸間設(shè)有配磨軸墊及鎖緊螺母，主軸上設(shè)有轉(zhuǎn)子磁芯，套筒中段裝有伺服驅(qū)動電機(jī)定子線圈及冷卻水套，與主軸上所設(shè)轉(zhuǎn)子磁芯相對應(yīng)，主軸末端安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，套筒上有相應(yīng)冷卻水路和潤滑油孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，其特征在于所述箱體上設(shè)有循環(huán)冷卻水管與冷卻水管，并與定子水套相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，其特征在于所述前軸承套上連通有油霧潤滑接頭，所述后軸承套上連通有油霧潤滑接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，其特征在于所述軸承為雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)環(huán)具有112的錐度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，其特征在于所述軸承組采用P2A級角接觸球軸承面對面安裝結(jié)構(gòu)，軸承組外設(shè)鎖緊螺母。
專利摘要一種高精度工件回轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動裝置，包括有箱體，箱體內(nèi)設(shè)有套筒，套筒內(nèi)部裝有前軸承套與后軸承套，前、后軸承套內(nèi)裝有主軸，前軸承套與主軸間設(shè)軸承組，后軸承套與主軸間設(shè)軸承，軸承與主軸間設(shè)有配磨軸墊及鎖緊螺母，主軸上設(shè)有轉(zhuǎn)子磁芯，套筒中段裝有伺服驅(qū)動電機(jī)定子線圈及冷卻水套，與主軸上所設(shè)轉(zhuǎn)子磁芯相對應(yīng)，主軸末端安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，套筒上有相應(yīng)冷卻水路和潤滑油孔；箱體上設(shè)有循環(huán)冷卻水管與冷卻水管，并與定子水套相連通；前軸承套與后軸承套上均連通有油霧潤滑接頭；本實(shí)用新型采用高精度角接觸球軸承面對面安裝，旋轉(zhuǎn)編碼器和伺服電機(jī)模塊直聯(lián)安裝，實(shí)現(xiàn)了主軸的高精度閉環(huán)伺服回轉(zhuǎn)控制，保證主軸定位準(zhǔn)確性和運(yùn)動靈敏性。
文檔編號B23Q15/22GK2905317SQ20062011597
公開日2007年5月30日 申請日期2006年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者杜智強(qiáng) 申請人:北京第二機(jī)床廠有限公司