多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種龍門銑床。多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，包括工作臺(tái)、龍門架，龍門架包括至少兩個(gè)立柱，立柱上設(shè)有橫梁，橫梁上設(shè)有溜板，溜板上設(shè)有主軸，主軸下方設(shè)有刀具接頭，主軸采用一電主軸，電主軸下方上設(shè)有一電機(jī)，作為主軸電機(jī)，主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接刀具接頭；電主軸上端與溜板固定連接。上述設(shè)計(jì)中，將刀具接頭的動(dòng)力機(jī)構(gòu)直接設(shè)置在主軸上，而不是采用傳統(tǒng)的利用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的方式。減少了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，使主軸電機(jī)的動(dòng)力可以盡量直接傳導(dǎo)到刀具上，從而大大提高精度。
【專利說明】多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種龍門床。

【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)械精加工領(lǐng)域是體現(xiàn)了國家機(jī)械加工的尖端水平。隨著科技發(fā)展，越來越多的 領(lǐng)域需要精密器件配合，因此對(duì)機(jī)械精加工提出越來越高的要求。機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展，也越來 越依賴于機(jī)械精加工的發(fā)展。
[0003] 我們的機(jī)械精加工領(lǐng)域，還不太成熟，因此很多醫(yī)療精密器件、發(fā)動(dòng)機(jī)精密器件、 軍事武器精密器件，以及其他精密設(shè)備上的器件，大都依賴于進(jìn)口。這大大制約了我國技術(shù) 和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
[0004] 我國機(jī)械精加工發(fā)展相對(duì)落后。制約我國機(jī)械精加工發(fā)展的主要是發(fā)達(dá)國家在機(jī) 械精加工方面對(duì)我國限制出口，另一方面在于機(jī)械精加工設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)成本很高，投入太 大，大多數(shù)設(shè)備制造企業(yè)技術(shù)根基還不足。
[0005] 即使在世界范圍內(nèi)，技術(shù)領(lǐng)先的發(fā)達(dá)國家，所生產(chǎn)的精密龍門機(jī)床，也還存在精度 有限，容易受外界環(huán)境變化影響等不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，以解決上述技術(shù)問題。
[0007] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0008] 多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，包括工作臺(tái)、龍門架，所述龍門架包括立柱，所述立 柱上設(shè)有橫梁，所述橫梁上設(shè)有溜板，所述溜板上設(shè)有主軸，所述主軸下方設(shè)有刀具接頭， 其特征在于：
[0009] 所述主軸采用一電主軸，所述電主軸下方上設(shè)有一電機(jī)，作為主軸電機(jī)，所述主軸 電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接所述刀具接頭；
[0010] 所述電主軸上端與所述溜板固定連接。
[0011] 上述設(shè)計(jì)中，將刀具接頭的動(dòng)力機(jī)構(gòu)直接設(shè)置在主軸上，而不是采用傳統(tǒng)的利用 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的方式。減少了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，使主軸電機(jī)的動(dòng)力可以盡量直接傳導(dǎo)到刀具 上，從而大大提1?精度。
[0012] 所述主軸電機(jī)優(yōu)選伺服電機(jī)。伺服電機(jī)（servo motor)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī) 械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非 常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。
[0013] 所述電主軸設(shè)有一伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)上方與所述電主軸上端連接，所述伸 縮機(jī)構(gòu)下方與所述主軸電機(jī)連接；所述伸縮機(jī)構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的兩套絲桿機(jī)構(gòu)，且兩套 絲桿機(jī)構(gòu)同步。通過對(duì)稱的兩套絲桿機(jī)構(gòu)提高伸縮機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，從而保證精度。
[0014] 兩個(gè)所述絲桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并分別通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一作為伸縮 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)。
[0015] 所述伸縮驅(qū)動(dòng)電機(jī)優(yōu)選伺服電機(jī)。
[0016] 兩個(gè)所述絲桿機(jī)構(gòu)采用相對(duì)獨(dú)立的伸縮驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，可以消除其它部件產(chǎn) 生的干擾，提商精度。
[0017] 所述橫梁采用框架式橫梁，由兩條長梁和兩條短梁圍成框架，構(gòu)成所述框架式橫 梁，所述溜板兩側(cè)與所述框架式橫梁的兩條長梁間，分別通過絲桿機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接，兩套所述 絲桿機(jī)構(gòu)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，分別連接到一作為溜板驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩套所述絲 桿機(jī)構(gòu)同步傳動(dòng)。進(jìn)而使溜板運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確。
[0018] 所述溜板驅(qū)動(dòng)電機(jī)優(yōu)選優(yōu)選伺服電機(jī)。
[0019] 兩條長梁和兩條短梁的連接處采用焊接連接。以保證牢固。
[0020] 所述框架式橫梁下方設(shè)有四根立柱，且兩根所述立柱位于所述工作臺(tái)一側(cè)，另外 兩根所述立柱位于所述工作臺(tái)另一側(cè)。四根所述立柱分別設(shè)置在所述框架式橫梁的兩條所 述短梁的兩端。或者四根所述立柱分別設(shè)置在所述框架式橫梁的兩條所述長梁的兩端。
[0021] 通過設(shè)置四根立柱，增強(qiáng)框架式橫梁的穩(wěn)定性，進(jìn)而增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0022] 還包括一立柱基座，位于所述工作臺(tái)同側(cè)的兩根所述立柱，設(shè)置在同一立柱基座 上；所述立柱基座與所述工作臺(tái)之間滑動(dòng)連接，并且設(shè)有滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過設(shè)置立柱基座 使立柱間相對(duì)位置牢固，進(jìn)而整個(gè)龍門系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
[0023] 所述滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用一兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；兩套所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在 所述工作臺(tái)兩側(cè)，且所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在所述立柱基座與所述工作臺(tái)之間，用于 驅(qū)動(dòng)所述立柱基座移動(dòng)。通過兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使運(yùn)行更加穩(wěn)定。
[0024] 兩套所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別通過傳動(dòng)系統(tǒng)連接同一驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)。以便使運(yùn)行同 止 /J/ 〇
[0025] 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)包括電機(jī)和減速機(jī)，所述電機(jī)連接所述減速機(jī)，再通過所述傳 動(dòng)系統(tǒng)連接所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。減速機(jī)優(yōu)選消隙減速機(jī)。所述傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)系 統(tǒng)、第二傳動(dòng)系統(tǒng)，所述第一傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入端連接所述消隙減速機(jī)的其中一個(gè)動(dòng)力 輸出齒輪，所述第一傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端通過第一錐齒輪連接所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng) 軸；所述第二傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入端連接所述消隙減速機(jī)的另一個(gè)動(dòng)力輸出齒輪，所述第 二傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端通過第二錐齒輪也連接所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軸；電機(jī)正向轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)，第一錐齒輪、第二錐齒輪中的一個(gè)作為主動(dòng)輪、另一個(gè)作為從動(dòng)輪，作為主動(dòng)輪的那 個(gè)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸移動(dòng)，作為從動(dòng)輪的那個(gè)跟隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)， 作為主動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)閺膭?dòng)輪，作為從動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)橹鲃?dòng)輪，新的主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸反 向移動(dòng)，新的從動(dòng)輪跟隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0026] 還包括一中控系統(tǒng)，所述中控系統(tǒng)中包括一微型處理器系統(tǒng)，所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 設(shè)有一光柵尺，所述光柵尺的信號(hào)輸出端連接所述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端，用光柵 尺測(cè)量所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作行程，以便于對(duì)絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作執(zhí)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)反 饋。
[0027] 所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有一激光測(cè)距儀，所述激光測(cè)距儀固定在所述工作臺(tái)上，并 且測(cè)量方向朝向所述立柱基座，用于測(cè)量立柱基座與所述工作臺(tái)的相對(duì)位移；所述激光測(cè) 距儀的信號(hào)輸出端連接所述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端。
[0028] 上述設(shè)計(jì)，通過對(duì)關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)的絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和立柱基座分別通過不同的測(cè)距系統(tǒng) 進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精確數(shù)據(jù)反饋，保證工程精度。
[0029] 所述工作臺(tái)邊側(cè)還設(shè)有一激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)，所述激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)的信號(hào)輸出 端連接所述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端。通過所述激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)掃描加工部件實(shí)時(shí) 的結(jié)構(gòu)，以形成實(shí)時(shí)反饋。
[0030] 所述激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)包括一激光掃描頭，激光掃描頭上設(shè)有一激光發(fā)射器和激 光接收器，所述激光掃描發(fā)射頭設(shè)置在一三維移動(dòng)平臺(tái)上，所述三維移動(dòng)平臺(tái)固定在所述 工作臺(tái)上。
[0031] 所述三維移動(dòng)平臺(tái)的控制端連接所述微型處理器系統(tǒng)，受所述微型處理器系統(tǒng)控 制動(dòng)作。進(jìn)而靈活控制激光掃描的位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)加工部件各個(gè)位置狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032] 圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖2為本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0035] 參照?qǐng)D1和圖2,多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，包括工作臺(tái)1，上方設(shè)有龍門架3,龍 門架3包括至少兩個(gè)立柱31，立柱31上設(shè)有橫梁，橫梁上設(shè)有溜板，溜板上設(shè)有主軸，主軸 下方設(shè)有刀具接頭，主軸采用一電主軸33,電主軸33下方上設(shè)有一電機(jī)，作為主軸電機(jī)，主 軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接刀具接頭；電主軸33上端與溜板固定連接。
[0036] 上述設(shè)計(jì)中，將刀具接頭的動(dòng)力機(jī)構(gòu)直接設(shè)置在主軸上，而不是采用傳統(tǒng)的利用 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的方式。減少了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，使主軸電機(jī)的動(dòng)力可以盡量直接傳導(dǎo)到刀具 上，從而大大提1?精度。
[0037] 主軸電機(jī)可以采用直流電機(jī)，優(yōu)選伺服電機(jī)。伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī) 械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非 常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。
[0038] 電主軸33設(shè)有一伸縮機(jī)構(gòu)，伸縮機(jī)構(gòu)上方與電主軸33上端連接，伸縮機(jī)構(gòu)下方與 主軸電機(jī)連接；伸縮機(jī)構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的兩套絲桿機(jī)構(gòu)，且兩套絲桿機(jī)構(gòu)同步。通過對(duì)稱 的兩套絲桿機(jī)構(gòu)提高伸縮機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，從而保證精度。兩個(gè)絲桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)有傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)，并分別通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一作為伸縮驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)。
[0039] 伸縮驅(qū)動(dòng)電機(jī)優(yōu)選伺服電機(jī)。兩個(gè)絲桿機(jī)構(gòu)采用相對(duì)獨(dú)立的伸縮驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)，可以消除其它部件產(chǎn)生的干擾，提高精度。
[0040] 橫梁采用框架式橫梁32,由兩條長梁和兩條短梁圍成框架，構(gòu)成框架式橫梁32， 溜板兩側(cè)與框架式橫梁32的兩條長梁間，分別通過絲桿機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接，兩套絲桿機(jī)構(gòu)通過 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，分別連接到一作為溜板驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩套絲桿機(jī)構(gòu)同步傳動(dòng)。進(jìn) 而使溜板運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確。溜板驅(qū)動(dòng)電機(jī)優(yōu)選伺服電機(jī)。兩條長梁和兩條短梁的連接 出采用焊接連接。以保證牢固。
[0041] 框架式橫梁32下方設(shè)有四根立柱31，且兩根立柱31位于工作臺(tái)1 一側(cè)，另外兩根 立柱31位于工作臺(tái)1另一側(cè)。四根立柱31分別設(shè)置在框架式橫梁32的兩條短梁的兩端。 或者四根立柱31分別設(shè)置在框架式橫梁32的兩條長梁的兩端。通過設(shè)置四根立柱31，增 強(qiáng)框架式橫梁32的穩(wěn)定性，進(jìn)而增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0042] 還包括一立柱基座，位于工作臺(tái)1同側(cè)的兩根立柱31，設(shè)置在同一立柱基座上；立 柱基座與工作臺(tái)1之間滑動(dòng)連接，并且設(shè)有滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過設(shè)置立柱基座使立柱31間 相對(duì)位置牢固，進(jìn)而整個(gè)龍門系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
[0043] 滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用一兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在工作臺(tái)1 兩側(cè)，且絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在立柱基座與工作臺(tái)1之間，用于驅(qū)動(dòng)立柱基座移動(dòng)。通過 兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使運(yùn)行更加穩(wěn)定。兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別通過傳動(dòng)系統(tǒng)連接同一驅(qū)動(dòng)電 機(jī)系統(tǒng)。以便使運(yùn)行同步。驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)包括電機(jī)和減速機(jī)，電機(jī)連接減速機(jī)，再通過傳動(dòng) 系統(tǒng)連接絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。減速機(jī)優(yōu)選消隙減速機(jī)。
[0044] 驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)包括電機(jī)和減速機(jī)，電機(jī)連接減速機(jī)，再通過傳動(dòng)系統(tǒng)連接絲桿驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)。減速機(jī)優(yōu)選消隙減速機(jī)45。傳動(dòng)系統(tǒng)包括第一傳動(dòng)系統(tǒng)42、第二傳動(dòng)系統(tǒng)44,第 一傳動(dòng)系統(tǒng)42的動(dòng)力輸入端連接消隙減速機(jī)45的其中一個(gè)動(dòng)力輸出齒輪，第一傳動(dòng)系統(tǒng) 42的動(dòng)力輸出端通過弟一維齒輪41連接絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軸；弟_傳動(dòng)系統(tǒng)44的動(dòng)力 輸入端連接消隙減速機(jī)45的另一個(gè)動(dòng)力輸出齒輪，第二傳動(dòng)系統(tǒng)44的動(dòng)力輸出端通過第 二錐齒輪43也連接絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軸；電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一錐齒輪41、第二錐齒輪 4 3中的一個(gè)作為主動(dòng)輪、另一個(gè)作為從動(dòng)輪，作為主動(dòng)輪的那個(gè)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸移動(dòng),作為從 動(dòng)輪的那個(gè)跟隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，作為主動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)閺膭?dòng) 輪，作為從動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)橹鲃?dòng)輪，新的主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸反向移動(dòng)，新的從動(dòng)輪跟隨驅(qū)動(dòng) 軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0045] 工作臺(tái)1下方還設(shè)有至少3根樁；在工作臺(tái)1下方的地上設(shè)有與樁匹配的樁坑，樁 上包有減震橡膠層，減震橡膠層抵住樁坑的周邊。樁的底部墊有減震橡膠墊，橡膠墊抵住樁 坑的底部。通過減震橡膠層和減震橡膠墊，可以大大消除外界通過地面?zhèn)鞯降焦ぷ髋_(tái)1上 的震動(dòng)，進(jìn)而消除影響。
[0046] 還包括一中控系統(tǒng)，中控系統(tǒng)中包括一微型處理器系統(tǒng)，絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有一光 柵尺，光柵尺的信號(hào)輸出端連接微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端，用光柵尺測(cè)量絲桿驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)的動(dòng)作行程，以便于對(duì)絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作執(zhí)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。
[0047] 絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有一激光測(cè)距儀，激光測(cè)距儀固定在工作臺(tái)1上，并且測(cè)量方向 朝向立柱基座，用于測(cè)量立柱基座與工作臺(tái)1的相對(duì)位移；激光測(cè)距儀的信號(hào)輸出端連接 微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端。上述設(shè)計(jì)，通過對(duì)關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)的絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和立柱基座分 別通過不同的測(cè)距系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精確數(shù)據(jù)反饋，保證工程精度。
[0048] 工作臺(tái)1邊側(cè)還設(shè)有一激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)，激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)的信號(hào)輸出端連接 微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端。通過激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)掃描加工部件實(shí)時(shí)的結(jié)構(gòu)，以形成 實(shí)時(shí)反饋。激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)包括一激光掃描頭，激光掃描頭上設(shè)有一激光發(fā)射器和激光 接收器，激光掃描發(fā)射頭設(shè)置在一三維移動(dòng)平臺(tái)上，三維移動(dòng)平臺(tái)固定在工作臺(tái)1上。
[0049] 三維移動(dòng)平臺(tái)的控制端連接微型處理器系統(tǒng)，受微型處理器系統(tǒng)控制動(dòng)作。進(jìn)而 靈活控制激光掃描的位置，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)加工部件各個(gè)位置狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0050] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，包括工作臺(tái)、龍門架，所述龍門架包括立柱，所述立柱 上設(shè)有橫梁，所述橫梁上設(shè)有溜板，所述溜板上設(shè)有主軸，所述主軸下方設(shè)有刀具接頭，其 特征在于： 所述主軸采用一電主軸，所述電主軸下方上設(shè)有一電機(jī)，作為主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī) 的轉(zhuǎn)軸連接所述刀具接頭； 所述電主軸上端與所述溜板固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述主軸電機(jī)采 用伺服電機(jī)。。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述電主軸設(shè)有 一伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)上方與所述電主軸上端連接，所述伸縮機(jī)構(gòu)下方與所述主軸電 機(jī)連接；所述伸縮機(jī)構(gòu)的兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的兩套絲桿機(jī)構(gòu)，且兩套絲桿機(jī)構(gòu)同步； 兩個(gè)所述絲桿機(jī)構(gòu)分別設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并分別通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接一作為伸縮驅(qū)動(dòng) 電機(jī)的電機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述橫梁采用框 架式橫梁，由兩條長梁和兩條短梁圍成框架，構(gòu)成所述框架式橫梁，所述溜板兩側(cè)與所述框 架式橫梁的兩條長梁間，分別通過絲桿機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接，兩套所述絲桿機(jī)構(gòu)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，分 別連接到一作為溜板驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)兩套所述絲桿機(jī)構(gòu)同步傳動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述框架式橫梁 下方設(shè)有四根立柱，且兩根所述立柱位于所述工作臺(tái)一側(cè)，另外兩根所述立柱位于所述工 作臺(tái)另一側(cè)； 還包括一立柱基座，位于所述工作臺(tái)同側(cè)的兩根所述立柱，設(shè)置在同一立柱基座上；所 述立柱基座與所述工作臺(tái)之間滑動(dòng)連接，并且設(shè)有滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)； 所述滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用一兩套絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；兩套所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在所述 工作臺(tái)兩側(cè)，且所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分別設(shè)置在所述立柱基座與所述工作臺(tái)之間，用于驅(qū)動(dòng) 所述立柱基座移動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)系 統(tǒng)包括電機(jī)和減速機(jī)，所述電機(jī)連接所述減速機(jī)，再通過所述傳動(dòng)系統(tǒng)連接所述絲桿驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)；減速機(jī)為消隙減速機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述傳動(dòng)系統(tǒng)包 括第一傳動(dòng)系統(tǒng)、第二傳動(dòng)系統(tǒng)，所述第一傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入端連接所述消隙減速機(jī)的 其中一個(gè)動(dòng)力輸出齒輪，所述第一傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端通過第一錐齒輪連接所述絲桿驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軸；所述第二傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸入端連接所述消隙減速機(jī)的另一個(gè)動(dòng)力輸 出齒輪，所述第二傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出端通過第二錐齒輪也連接所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng) 軸；電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一錐齒輪、第二錐齒輪中的一個(gè)作為主動(dòng)輪、另一個(gè)作為從動(dòng)輪，作 為主動(dòng)輪的那個(gè)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸移動(dòng)，作為從動(dòng)輪的那個(gè)跟隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在 電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，作為主動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)閺膭?dòng)輪，作為從動(dòng)輪的那個(gè)變?yōu)橹鲃?dòng)輪，新的主動(dòng)輪驅(qū) 動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸反向移動(dòng)，新的從動(dòng)輪跟隨驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，還包括一中控系 統(tǒng)，所述中控系統(tǒng)中包括一微型處理器系統(tǒng)，所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有一光柵尺，所述光柵尺 的信號(hào)輸出端連接所述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端，用光柵尺測(cè)量所述絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的 動(dòng)作行程，以便于對(duì)絲桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作執(zhí)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于，所述絲桿驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)設(shè)有一激光測(cè)距儀，所述激光測(cè)距儀固定在所述工作臺(tái)上，并且測(cè)量方向朝向所述立柱 基座，用于測(cè)量立柱基座與所述工作臺(tái)的相對(duì)位移；所述激光測(cè)距儀的信號(hào)輸出端連接所 述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的多重精度增強(qiáng)數(shù)控龍門銑床，其特征在于， 所述工作臺(tái)邊側(cè)還設(shè)有一激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)，所述激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)的信號(hào)輸出端連接所 述微型處理器系統(tǒng)的信號(hào)輸入端； 所述激光結(jié)構(gòu)掃描系統(tǒng)包括一激光掃描頭，激光掃描頭上設(shè)有一激光發(fā)射器和激光接 收器，所述激光掃描發(fā)射頭設(shè)置在一三維移動(dòng)平臺(tái)上，所述三維移動(dòng)平臺(tái)固定在所述工作 臺(tái)上。
【文檔編號(hào)】B23C1/06GK104117716SQ201310143041
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月23日
【發(fā)明者】朱福君, 陳學(xué)軍, 朱紀(jì)江 申請(qǐng)人:上海光遠(yuǎn)橡塑制品有限公司