直線電機裝配工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直線電機裝配工藝,其包括以下步驟:1)將初級線圈固定在定位基準面,并匹配安裝直線電機的光柵尺,將滑塊裝在移動部件上,隨時反饋移動部件位置,測量裝配面與初級線圈上表面之間的距離;2)根據上述距離減去次級線圈的厚度,再減去初級線圈與次級線圈的設計間隙,并加上調整量,作為厚度配做調整墊;3)磨削調整墊,去除調整量;4)將步驟3)得到的調整墊與次級線圈疊裝在滑板的裝配面上。依據本發(fā)明通過增加調整環(huán)節(jié),可以彌補機加精度誤差,從而保證裝配精度。
【專利說明】直線電機裝配工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直線電機裝配工藝,直線電機又稱線性電機,本發(fā)明具體涉及一種平板式直線電機的裝配工藝。
【背景技術】
[0002]基于結構的分類,目前直線電機主要有平板式、U型槽式和管式三種,本發(fā)明涉及平板式直線電機,下面簡述一下平板式直線電機的結構特點和技術要求。
[0003]直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能,而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開,并展成平面而成。對應旋轉電機定子的部分叫初級,對應轉子的部分叫次級。
[0004]在初級繞組中通多相交流電,便產生一個平移交變磁場稱為行波磁場。在行波磁場與次級永磁體的作用下產生驅動力,從而實現運動部件的直線運動。
[0005]直線電機雖然簡單,但裝配工藝卻非常嚴格,在于直線電機對次級線圈和初級線圈安裝間隙、安裝位置有非常嚴格的要求,否則會影響直線電機的性能,甚至損壞直線電機。直線電機裝配通常需要借助于一些工裝,其基本步驟通常包括將床鞍安裝在床身,然后安裝床鞍導軌,之后預裝滑板并調整機床精度,之后將次級線圈安裝在床鞍上,進而將初級線圈安裝在滑板上,安裝滑板,手動調整并檢驗直線電機的安裝情況。
[0006]以上裝配工藝中有關手動調整的步驟,主要通過對初級線圈的調整,其調整受自身結構影響,可調整的余地比較小。并且調整還受滑板的裝配精度影響,使裝配后的直線電機的精度未必符合裝配過程中受滑板影響的精度。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種直線電機裝配工藝,通過增加調整環(huán)節(jié),可以彌補機加精度誤差,從而保證裝配精度。
[0008]本發(fā)明采用以下技術方案:
一種直線電機裝配工藝,在機械加工床身上配置定位基準面,并匹配滑板設置平行于定位基準面的線軌,線軌上的滑塊的下底面為裝配面,其包括以下步驟:
1)將初級線圈固定在定位基準面,并匹配安裝直線電機的光柵尺,將滑塊裝在移動部件上,隨時反饋移動部件位置,測量裝配面與初級線圈上表面之間的距離;
2)根據上述距離減去次級線圈的厚度,再減去初級線圈與次級線圈的設計間隙,并加上調整量,作為厚度配做調整墊;
3)磨削調整墊,去除調整量;
4)將步驟3)得到的調整墊與次級線圈疊裝在滑板的裝配面上。
[0009]上述直線電機裝配工藝,所述定位基準面與線軌的定位基準的平行度在線軌全長的誤差應在0.0lmm以內。
[0010]上述直線電機裝配工藝,初級線圈的下底面的與線軌的下固定面的平行度誤差,全長應在0.0lmm以內。
[0011]上述直線電機裝配工藝,光柵尺與線軌的平行度全長誤差應在0.06mm。
[0012]上述直線電機裝配工藝,在測量所述距離時,應在線軌延伸的方向上,前后測量,若前后尺寸不一致,修正調整墊,直至上下兩面平行0.02mm。
[0013]上述直線電機裝配工藝,所述距離的測量采用量塊進行測量。
[0014]本發(fā)明基于調整墊的配磨,而非對次級線圈的直接調整,對于調整墊可以進行修磨,顯然次級線圈不能,調整的靈活性比較好,從而能夠更容易的滿足裝配的精度要求。尤其是調整墊可以拆下來單獨修整,而不必像原有工藝把次級線圈裝在滑板上之后進行修正,誤差相對更容易控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為在機械加工機床上裝配直線電機的原理圖。
[0016]圖中:1.初級線圈,2.次級線圈,3.調整墊,4.光柵尺,5.機械加工床身,6.線軌,
7.滑板。
【具體實施方式】
[0017]參見說明書附圖1,初級線圈I相當于定子,在裝配工藝中也是首先需要固定的部件,或者說首先要定位初級線圈1,定位后的初級線圈I是直線電機其他部件裝配的基準。因此,機械加工床身上用于定位初級線圈I的定位基準面的平面度要求比較高,誤差應當小于0.01mm。由于既有的裝配工藝對此也有要求,在此不再贅述。
[0018]在機械加工床身上還應當有第二個基準,也就是與初級線圈I相互分離而具有適當配合間隙的次級線圈2,要保證初級線圈I與次級線圈2的平行度,就需要首先保證兩個定位基準的平行度。在圖1所示的結構中,第二個定位基準是線軌6 (又稱直線導軌)的定位基準,具體是線軌6的下固定面,與所述定位基準面構成靜-靜的兩個定位基準。
[0019]進而可知,機械加工床身5必須保證初級線圈I定位基準和線軌6定位基準平行,全長誤差應在0.0lmm以內。注意,這里的長是基于線軌6的長度方向,也就是直線電機中次級線圈2的運動方向。
[0020]技術要求:初級線圈I的下固定面和線軌6的下固定面平行度全長應在0.0lmm以內,初級線圈I和次級線圈2的間隙必須在0.5±0.02mm以內,并且要求間隙均勻,光柵尺4與線軌6平行度全長在0.06mm以內。
[0021]線軌匹配有滑板7,可以帶著次級線圈2沿線軌6運行,那么滑板7的下表面即為固定次級線圈2的表面,并且是裝配需要保證的面。因此,需要保證裝配面與定位基準面之間的平行度達到設計要求。
[0022]裝配時,先將初級線圈I固定在定位基準面上,光柵尺4匹配裝配在初級線圈I的一側,線軌6也相應裝配在機械加工床身5上。然后用百分表測量使所裝配各件達到精度要求,然后用量塊測量滑板7與初級I的間距離,前后分別測量,如有誤差修正滑板7,達到前后尺寸一致。
[0023]使用量塊測量,可以保證測量的效率,且對操作經驗要求比較低。
[0024]首先安裝滑板7,對其首先進行調整,利于獲得所需要的平行度達到設計要求,進而保證后續(xù)的測量和裝配。
[0025]進而根據測量數據,也就是所說的間距,減去次級線圈2的厚度,再減0.5mm,即為調整墊3的厚度,為利于調整,調整墊3落料后應有一定的可調整空間,作為調整量,以便于修磨,磨削的表面精度比較高,容易獲得良好的表面質量,從而保證調整墊的平面度,修抹掉調整量,具體是在平面磨床上磨削3達到尺寸要求,這樣把調整墊3裝配在滑板7上后,調整墊3的下表面酒可以作為次級線圈2的裝配平面,借以產生的裝配總成,既能保證初級線圈I與次級線圈2的平行,又能保證其間隙,達到正確安裝。
【權利要求】
1.一種直線電機裝配工藝,在機械加工床身(5)上配置定位基準面,并匹配滑板設置平行于定位基準面的線軌(6),線軌(6)上的滑塊的下底面為裝配面,其特征在于,其包括以下步驟: 1)將初級線圈(I)固定在定位基準面,并匹配安裝直線電機的光柵尺(4),將滑塊裝在移動部件上,隨時反饋移動部件位置,測量裝配面與初級線圈(I)上表面之間的距離; 2)根據上述距離減去次級線圈(2)的厚度,再減去初級線圈與次級線圈的設計間隙,并加上調整量,作為厚度配做調整墊(3); 3)磨削調整墊(3),去除調整量; 4)將步驟3)得到的調整墊與次級線圈疊裝在滑板(7)的裝配面上。
2.根據權利要求1所述的直線電機裝配工藝,其特征在于,所述定位基準面與線軌(6)的定位基準的平行度在線軌全長的誤差應在0.0lmm以內。
3.根據權利要求1或2所述的直線電機裝配工藝,其特征在于,初級線圈(I)的下底面的與線軌(6)的下固定面的平行度誤差,全長應在0.0lmm以內。
4.根據權利要求1所述的直線電機裝配工藝,其特征在于,光柵尺(4)與線軌(6)的平行度全長誤差應在0.06mm。
5.根據權利要求1所述的直線電機裝配工藝,其特征在于,在測量所述距離時,應在線軌延伸的方向上,前后測量,若前后尺寸不一致,修正調整墊(3),直至上下兩面平行度0.02mm。
6.根據權利要求5所述的直線電機裝配工藝,其特征在于,所述距離的測量采用量塊進行測量。
【文檔編號】H02K15/00GK103840614SQ201410099595
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權日:2014年3月18日
【發(fā)明者】付振魯, 關國旗, 李國勝 申請人:德州普利森機床有限公司