專利名稱：用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型主要涉及龍門式數(shù)控鏜銑床所使用的滑枕，具體的是一種用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕。
背景技術(shù)：
滑枕部件是龍門式數(shù)控鏜銑床的重要部件。通過該部件機(jī)床實現(xiàn)主軸動力的傳動和輸出，從而實現(xiàn)機(jī)床刀具切削的功能。主軸動力通常由機(jī)床頂端的主電機(jī)和變速箱通過一根長軸傳遞到主軸端部，通過滑枕端部的特殊結(jié)構(gòu)可以配備不同的附件銑頭，以滿足不同工況下的加工需求。通過附件銑頭的C軸分度，機(jī)床可以實現(xiàn)不同角度的加工，通常直角附件銑頭的分度分為兩大類，一種是4X90°轉(zhuǎn)位分度，另一種是通過端齒盤實現(xiàn)多個角度的分度。分度的檢測元件是主軸編碼器。這種結(jié)構(gòu)通常傳遞距離比較長、主軸慣量大，因而很難實現(xiàn)高的主軸轉(zhuǎn)速，另外機(jī)床附件銑頭的分度不是任意位置，加工范圍具有一定的局限性。主軸編碼器檢測的附件銑頭分度角度傳遞環(huán)節(jié)多，定位精度低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，消除現(xiàn)有的龍門式鏜銑床的主軸傳動距離長、C軸分度加工局限性和精度差的缺點，從而實現(xiàn)提高機(jī)床轉(zhuǎn)速、C軸無級準(zhǔn)確分度。用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，包括滑枕體內(nèi)的C軸分度裝置及附件頭抓持裝置、主軸動力傳遞機(jī)構(gòu)，并與機(jī)床控制系統(tǒng)電氣連通，其特征是主軸動力傳遞機(jī)構(gòu)中的主電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)安裝在滑枕體內(nèi)的上部，主軸由主軸前軸承和主軸后軸承支撐，安裝于C軸套內(nèi)，從而實現(xiàn)主軸動力的輸出；c軸套前半部通過C軸支撐后軸承和C軸支撐前軸承安裝在支撐體內(nèi)，支撐體固定在滑枕體內(nèi)，C軸套后端通過內(nèi)花鍵套連接內(nèi)外花鍵套、再與減速機(jī)構(gòu)相連接；內(nèi)花鍵套外周安裝掛擋活塞、油缸體，油缸體與滑枕體內(nèi)壁接觸；支撐體前端內(nèi)壁固定C軸抱閘；鋼柵尺通過鋼柵支撐體固定在C軸套前端外周大徑臺上，測量尺頭固定在滑枕體上，C軸套前端內(nèi)緣安裝定位端齒盤、C軸套前端面安置4個拉爪。該滑枕裝置通過主電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，縮短機(jī)床主傳動長度，實現(xiàn)C軸任意角度的分度定位，并通過主軸前端的檢測元件直接檢測C軸的角度位置。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的下部放大視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:[0010]如圖1及圖2所示，該用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，包括C軸分度裝置及附件頭抓持裝置、主軸動力傳遞機(jī)構(gòu)，并與機(jī)床控制系統(tǒng)電氣連通，其特征是主電機(jī)I及減速機(jī)構(gòu)2安裝在滑枕體3內(nèi)的上部，將動力傳遞給附件頭的主軸7由主軸前軸承9和主軸后軸承6支撐，置于C軸套8內(nèi)，從而實現(xiàn)主軸動力的輸出。C軸套8前半部通過C軸支撐后軸承15和C軸支撐前軸承18安裝在支撐體16上，支撐體16固定在滑枕體3內(nèi)，C軸套8后端通過內(nèi)花鍵套5連接內(nèi)外花鍵套13 ;內(nèi)花鍵套5外周安裝掛擋活塞4、油缸體14，油缸體14與滑枕體3內(nèi)壁接觸；支撐體16前端內(nèi)壁固定C軸抱閘17 ;鋼柵尺11通過鋼柵支撐體12固定在C軸套8前端外周大徑臺上，測量尺頭10固定在滑枕體3的相對位置上，C軸套8前端內(nèi)緣安裝定位端齒盤19、C軸套8前端面安置4個拉爪20。機(jī)床的動力由主電機(jī)I傳遞到減速機(jī)構(gòu)2，經(jīng)過內(nèi)外花鍵套13傳遞給主軸7或C軸套8來實現(xiàn)主軸7的旋轉(zhuǎn)或C軸套8的旋轉(zhuǎn)分度定位。C軸分度裝置及附件頭抓持裝置在滑枕體內(nèi)的下部，實現(xiàn)附件銑頭的抓持及分度定位功能，并通過位于C軸套前端的鋼柵尺測量元件實現(xiàn)檢測反饋并矯正。C軸可以實現(xiàn)任意角度的分度，C軸的分度動力來自主軸，機(jī)床控制系統(tǒng)NC的指令啟動主電機(jī)I旋轉(zhuǎn)C軸套8，同時鋼柵尺11實時測量C軸套8的旋轉(zhuǎn)角度，將檢測結(jié)果與機(jī)床控制系統(tǒng)NC中原設(shè)置正確角度位置進(jìn)行對比，如果超出誤差允許值，便用比對值修正機(jī)床控制系統(tǒng)NC的角度指令，使主電機(jī)I按新指令執(zhí)行，更接近正確值，實現(xiàn)C軸套8的旋轉(zhuǎn)角度精確控制。當(dāng)C軸套8需要旋轉(zhuǎn)分度時，油缸體14的下端油腔進(jìn)油，液壓油缸作用于主軸，將動力傳遞到C軸套，驅(qū)動C軸旋轉(zhuǎn)，推動掛擋活塞4帶動內(nèi)花鍵套5向上運動，從而使內(nèi)外花鍵套13的主軸動力通過內(nèi)花鍵套5傳遞到C軸套8。當(dāng)C軸套8旋轉(zhuǎn)到需要的角度時，通過向固定在支撐體16上的C軸抱閘17外側(cè)油腔注油，使C軸抱閘17產(chǎn)生一定的形變，從而將C軸套抱住，從而實現(xiàn)附件銑頭的定位和高剛性，使C軸在加工的條件下具有充分的剛度。附件頭抓持裝置通過C軸套端部的四個拉爪和定位端齒盤實現(xiàn)主軸頭的抓持。當(dāng)需要C軸套8脫離分度狀態(tài)時，油缸體14的上油腔進(jìn)油，推動掛擋活塞4帶動內(nèi)花鍵套5向下運動，從而使主軸動力和C軸套8分開。需要說明的是當(dāng)C軸套8需要旋轉(zhuǎn)的時候，C軸抱閘17的外側(cè)油腔內(nèi)是沒有壓力油的，這樣可以保證C軸抱閘17和C軸套8之間有適當(dāng)?shù)拈g隙，保證C軸套8自由的旋轉(zhuǎn)。C軸套8的旋轉(zhuǎn)角度由測量尺頭10、鋼柵尺11來測量并反饋給控制系統(tǒng)，從而保證旋轉(zhuǎn)的精度。測量尺頭10通過讀取鋼柵尺11上的刻度辨別C軸套8的位置并反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋的位置信息矯正C軸套8的旋轉(zhuǎn)角度的精度。C軸套8和附件頭的結(jié)合和松開通過4個拉爪20的伸縮來實現(xiàn)，附件頭的定心定位由定位端齒盤19來實現(xiàn)。通過上述結(jié)構(gòu)，主電機(jī)I及減速機(jī)構(gòu)2、C軸分度機(jī)構(gòu)內(nèi)置于滑枕體3內(nèi)，C軸可以利用主電機(jī)I的動力旋轉(zhuǎn)，因此主軸對C軸的傳動距離大大縮小,C軸可以實現(xiàn)任意角度的定位，并可以通過鋼柵尺檢測元件將角度位置反饋給機(jī)床控制系統(tǒng)。這樣可以提升主軸的旋轉(zhuǎn)速度、使附件頭的定位更準(zhǔn)確，同時增加了附件頭加工應(yīng)用范圍。
權(quán)利要求1.用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，包括滑枕體內(nèi)的C軸分度裝置及附件頭抓持裝置、主軸動力傳遞機(jī)構(gòu)，并與機(jī)床控制系統(tǒng)電氣連通，其特征是主軸動力傳遞機(jī)構(gòu)中的主電機(jī)(I)及減速機(jī)構(gòu)(2)安裝在滑枕體(3)內(nèi)的上部，主軸(7)由主軸前軸承(9)和主軸后軸承(6)支撐，安裝于C軸套(8)內(nèi)，從而實現(xiàn)主軸動力的輸出；C軸套(8)前半部通過C軸支撐后軸承(15)和C軸支撐前軸承(18)安裝在支撐體(16)內(nèi)，支撐體(16)是固定在滑枕體(3)內(nèi)，C軸套(8)后端通過內(nèi)花鍵套(5)連接內(nèi)外花鍵套(13)、再與減速機(jī)構(gòu)(2)相連接；內(nèi)花鍵套(5)外周安裝掛擋活塞(4)、油缸體(14)，油缸體(14)與滑枕體(3)內(nèi)壁接觸；支撐體(16)前端內(nèi)壁固定C軸抱閘(17);鋼柵尺(11)通過鋼柵支撐體(12)固定在C軸套(8)前端外周大徑臺上，測量尺頭(10)固定在滑枕體(3)上，C軸套(8)前端內(nèi)緣安裝定位端齒盤(19)、C軸套(8)前端面安置4個拉爪(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，其特征是機(jī)床控制系統(tǒng)NC的指令啟動主電機(jī)(I)旋轉(zhuǎn)C軸套(8)，同時鋼柵尺(11)實時測量C軸套(8)的旋轉(zhuǎn)角度，將檢測結(jié)果與機(jī)床控制系統(tǒng)NC中原設(shè)置正確角度位置進(jìn)行對比，如果超出誤差允許值，便用比對值修正機(jī)床控制系統(tǒng)NC的角度指令，使主電機(jī)(I)按新指令執(zhí)行，更接近正確值，實現(xiàn)C軸套(8)的旋轉(zhuǎn)角度精確控制。
專利摘要用于龍門式數(shù)控鏜銑床的內(nèi)置式無級分度滑枕，主電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)安裝在滑枕體內(nèi)的上部，其特征是將動力傳遞給附件頭的主軸由主軸前軸承和主軸后軸承支撐，置于C軸套內(nèi)，C軸套前半部通過C軸支撐后軸承和C軸支撐前軸承安裝在支撐體上，支撐體固定在滑枕體內(nèi)，C軸套后端通過內(nèi)花鍵套連接內(nèi)外花鍵套；內(nèi)花鍵套外周安裝掛擋活塞、油缸體，油缸體與滑枕體內(nèi)壁接觸；支撐體前端內(nèi)壁固定C軸抱閘；鋼柵尺通過鋼柵支撐體固定在C軸套前端外周大徑臺上，測量尺頭固定在滑枕體的相對位置上,C軸套前端內(nèi)緣安裝定位端齒盤、C軸套前端面安置4個拉爪。該滑枕裝置縮短了機(jī)床主傳動長度，實現(xiàn)C軸任意角度的分度定位，并通過主軸前端的檢測元件直接檢測C軸的角度位置。
文檔編號B23Q16/06GK203045427SQ20122059152
公開日2013年7月10日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者賀鑫元, 高長才, 孫中權(quán), 尹曉霞, 林鵬, 齊延男, 王慶新 申請人:中捷機(jī)床有限公司