一種銑床直接傳動式進給裝置的製作方法

2024-02-12 12:18:15

專利名稱：一種銑床直接傳動式進給裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於機械加工設備領域，特別是一種帶動銑床工作檯絲槓轉動的動力
裝置。
背景技術：
傳統的銑床實現工作檯移動有兩種方式，一是採用主電機通過齒輪傳動帶動工作 臺絲槓轉動，實現工作檯移動，這種移動方式製造成本高，移動速度低且可調整範圍小，加 工效率低，維修繁瑣，配件供應不方便，經常耽誤生產；二是採用有刷交直流兩用電機加減 速器的機電一體化結構置於工作檯側端，通過齒輪傳動帶動工作檯絲槓轉動，實現工作檯 移動。這種傳動方式雖然比傳統齒輪傳動效率提高，但移動速度仍然不高，傳動齒輪易損， 電刷易損，維修不方便，經常耽誤生產，製造成本較高。

實用新型內容為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種銑床直接傳動式進給裝置，要解 決傳統方式的移動速度低且可調整範圍小的技術問題；並解決傳統方式效率低、製造成本 高、易磨損、維修不方便的問題。 為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案 —種銑床直接傳動式進給裝置，包括與銑床工作檯絲槓驅動連接的低速電機和與 低速電機連接的電機控制器，低速電機固定於電機座上，其特徵在於 所述低速電機為無刷直流伺服電機，它包括有轉子和定子。 轉子的內圈軸套直接套在銑床工作檯絲槓上並與銑床工作檯絲槓鍵聯接，轉子的 外殼自轉子內圈軸套延伸出來，形成杯形轉子罩於定子之外，並止於電機座外面；轉子的外 殼的內側粘有一圈永久磁鋼。 定子的內圈軸套通過軸承套在轉子的內圈軸套外側，並通過其端部螺紋與電機座 進行連接，帶有位置傳感器的定子鐵芯的槽內安放有定子線圈。 所述銑床工作檯絲槓的外端部靠近轉子的內圈軸套順序套有調整墊圈、搖把和鎖 緊螺母。 所述電機座可為軸盤形，其端面外緣與銑床工作檯側面通過連接螺釘固定連接， 其中心軸套的內螺紋與定子的內圈軸套的端部外螺紋連接。 所述電機座可與一控制箱連接，電機控制器置於控制箱內，並通過電機引出線纜 與低速電機連接。 所述電機座與控制箱可為一整體部件。 所述低速電機的轉速可在500轉/分鐘以下。 所述轉子的外殼外側可套有刻度盤，刻度盤通過緊定螺釘與轉子的外殼固定連 接。 與現有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果[0016] 本實用新型俗稱"走刀器"，用於銑床自動進給裝置，是最新開發的一款新型銑床
進給機構，通過低速電機直接驅動銑床工作檯絲槓，去掉了以往進給器的電機帶減速器的
傳統結構，既簡化了機構，降低了傳動噪聲，提高了運行的平穩性，又提高了系統的可靠性
和系統效率，由原來的50 55%效率提高到80 85%，從而節約了能源，並增加了輸出扭
矩。其安裝在工具機上，可給工具機提供平穩的動力，大大提高了工作效率。 本實用新型主要用於銑床工作檯在X、 Y、 Z三個坐標方向上的工作運動，實現正反
換向和無級調速，可完全替代傳統的齒輪箱變速機構，是銑床從整體型向分立單元化發展
的一次革命性創新，具有體積小、噪音低、力矩大、轉速高、安裝方便、操作靈活簡單、外形美
觀、運行平穩等特點，其僅旋動旋扭即可獲得平穩的無級變速，符合人機工程學要求。 本實用新型用於銑床，其可直接帶動銑床工作檯前後左右移動，實現工件自動加
工、裝卸和調整功能。本實用新型是通過低速電機直接驅動銑床工作檯絲槓轉動，不需任何
減速裝置，直接利用絲槓作為外轉子電機轉子軸，從而使電機的軸輸出扭力直接作用於工
作臺絲槓，另外通過電機控制器控制電機的轉速，實現電機的無級調速. 本實用新型主要使用於高速萬能搖臂銑床、鑽鏜床、小型磨床及專用工具機等設備。
銑床動力進給器採用獨立的供電方式為銑床等設備提供工作檯進給動力，以替代傳統的銑
床進給變速箱系統。 本動力源由原來的有刷直流電機，改變為無刷直流伺服電機，由原來的高速電機 轉變為現在的低速電機，由原來的二級齒輪傳動轉變為現在的直接驅動，從而使整個系統 效率大幅提高，大大節省了能源；另外，由於本裝置無電刷和齒輪，從而降低了裝置的故障 率，並減少了維修成本，大大提高了生產效率，降低生產成本。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。 附圖標記1-搖把、2-鎖緊螺母、3-調整墊圈、4-轉子、4. 1-轉子的內圈軸套、 4. 2-轉子的外殼、5-定子、5. 1-定子的內圈軸套、5. 2-帶有位置傳感器的定子鐵芯、5. 3_定 子線圈、6-永久磁鋼、7_刻度盤、8_電機座、9-軸承、10-銑床工作檯絲槓、11_電機引出線 纜、12-電機控制器、13-控制箱、14-緊定螺釘。
具體實施方式實施例參見圖1所示，這種銑床直接傳動式進給裝置，包括與銑床工作檯絲槓驅 動連接的低速電機和與低速電機連接的電機控制器，低速電機固定於電機座8上，所述低 速電機為無刷直流伺服電機，它包括有轉子4和定子5 ;轉子的內圈軸套4. 1直接套在銑床 工作檯絲槓10上並與銑床工作檯絲槓鍵聯接，轉子的外殼4.2自轉子內圈軸套4. l延伸出 來，形成杯形轉子罩於定子6之外，並止於電機座外面；轉子的外殼4. 2的內壁上粘有永久 磁鋼6 ;定子的內圈軸套5. 1通過軸承10套在轉子的內圈軸套外側，帶有位置傳感器的定 子鐵芯5. 2的槽內安放有定子線圈5. 3 ;所述銑床工作檯絲槓10的外端部靠近轉子的內圈 軸套順序套有調整墊圈3、搖把1和鎖緊螺母9。 所述電機座8為軸盤形，其端面外緣與銑床工作檯側面通過連接螺釘固定連接，其中心軸套的內螺紋與定子的內圈軸套5. 1的端部外螺紋連接。 所述轉子的外殼4. 2外側套有刻度盤7，刻度盤7通過緊定螺釘14與轉子的外殼 4.2固定連接。 所述電機座8與一控制箱13連接，電機控制器12置於控制箱13內，並通過電機 引出線纜11與低速電機連接，所述電機座8與控制箱13為一整體部件。 所述低速電機的轉速在500轉/分鐘以下。 搖把1可實現手動和自動同時進行；轉子4以銑床工作檯絲槓10為軸，直接帶動 銑床工作檯絲槓10正反轉，實現工作檯前後左右移動；刻度盤7用於記錄工作檯行進距離， 方便加工尺寸測量；電機座8是將低速電機固定於銑床工作檯上；定子線圈5. 3及永久磁 鋼6是電機進行機電能量轉換的主要部件；位置傳感器5. 4是電機由機械換向變為無刷換 向的主要部件之一 ；電機控制器12控制電機進行機電能量轉換；銑床工作檯絲槓10與轉 子4直接聯接，為不採取任何減速裝置的低速電機直接驅動方式。
本實用新型的工作原理 銑床整機完成後，將本實用新型裝於銑床工作檯側端面，將電機座8及定子5通過 螺釘固定於銑床工作檯側端面，然後將轉子4與銑床工作檯絲槓10通過鍵相連接，最後把 調整墊圈3、搖把1及鎖緊螺母2進行鎖緊即可，刻度盤7安裝於轉子的外殼上，為可調方 式。控制箱13內裝有電機控制器12，通過操作面板上的相應按扭可方便地控制電機轉、停、 正反轉、速度快慢等。 電機電源接通，通過操作面板，調整電機控制器12的輸入信號，由電機控制器12 控制定子線圈5. 3內的電流大小和方向，由此控制轉子4轉動或停止，從而實現電機轉子帶 動絲槓正反快慢轉動，進而實現工作檯進給或停止。 轉子4上有永久磁鋼6，定子帶有定子線圈5. 3，當定子線圈5. 3內通過電流後，就
會形成磁場，兩個磁場相互作用，因為定子線圈5. 3不動，所以轉子4轉動。 本實施例的參數 1、供電電源AC220V 50/60HZ。 2、調速範圍0-350rpm。 3、最大速度350rpm。 4、輸出鈕矩15. 5N.M。 5、外形尺寸338*220. 5*185mm。 6、重量6.0kg。
權利要求一種銑床直接傳動式進給裝置，包括與銑床工作檯絲槓驅動連接的低速電機和與低速電機連接的電機控制器，低速電機固定於電機座(8)上，其特徵在於所述低速電機為無刷直流伺服電機，它包括有轉子(4)和定子(5)；轉子的內圈軸套(4.1)直接套在銑床工作檯絲槓(10)上並與銑床工作檯絲槓鍵聯接，轉子的外殼(4.2)自轉子內圈軸套延伸出來，形成杯形轉子罩於定子(5)之外，並止於電機座外面；轉子的外殼(4.2)的內側粘有一圈永久磁鋼(6)；定子的內圈軸套(5.1)通過軸承(9)套在轉子的內圈軸套外側，並通過其端部螺紋與電機座(8)進行連接，帶有位置傳感器的定子鐵芯(5.2)的槽內安放有定子線圈(5.3)；所述銑床工作檯絲槓(10)的外端部靠近轉子的內圈軸套順序套有調整墊圈(3)、搖把(1)和鎖緊螺母(2)。
2. 根據權利要求l所述的一種銑床直接傳動式進給裝置，其特徵在於所述電機座(8) 為軸盤形，其端面外緣與銑床工作檯側面通過連接螺釘固定連接，其中心軸套的內螺紋與 定子的內圈軸套(5. 1)的端部外螺紋連接。
3. 根據權利要求l所述的一種銑床直接傳動式進給裝置，其特徵在於所述電機座(8) 與一控制箱(13)連接，電機控制器(12)置於控制箱(13)內，並通過電機引出線纜(11)與 低速電機連接。
4. 根據權利要求l所述的一種銑床直接傳動式進給裝置，其特徵在於所述電機座(8) 與控制箱(13)為一整體部件。
5. 根據權利要求1所述的一種銑床直接傳動式進給裝置，其特徵在於所述低速電機 的轉速在500轉/分鐘以下。
6. 根據權利要求1所述的一種銑床直接傳動式進給裝置，其特徵在於所述轉子的外 殼(4.2)外側套有刻度盤(7)，刻度盤(7)通過緊定螺釘(14)與轉子的外殼(4.2)固定連 接。
專利摘要一種銑床直接傳動式進給裝置，包括與銑床工作檯絲槓驅動連接的低速電機和與低速電機連接的電機控制器，低速電機為無刷直流伺服電機，包括有轉子和定子；轉子的內圈軸套直接套在銑床工作檯絲槓上並與銑床工作檯絲槓鍵聯接，轉子的外殼自轉子內圈軸套延伸出來，形成杯形轉子罩於定子之外，並止於電機座外面；轉子的外殼的內側粘有一圈永久磁鋼。本裝置是通過低速電機直接驅動銑床工作檯絲槓轉動，不需任何減速裝置，直接利用絲槓作為外轉子電機轉子軸，從而使電機的軸輸出扭力直接作用於工作檯絲槓，具有體積小、噪音低、力矩大、轉速高、安裝方便、操作靈活簡單、外形美觀、運行平穩等特點。
文檔編號H02K29/00GK201437207SQ200920307850
公開日2010年4月14日 申請日期2009年8月12日 優先權日2009年8月12日
發明者於立東, 史玉福 申請人:煙臺順和機電設備有限公司