直線電機(jī)雕刻的制造方法
【專利摘要】一種直線電機(jī)雕刻機(jī)，包括機(jī)床床身、X軸進(jìn)給系統(tǒng)、Z軸進(jìn)給系統(tǒng)、Y軸進(jìn)給系統(tǒng)、橫梁和立柱；立柱緊固在機(jī)床床身上，橫梁位于立柱上，機(jī)床床身、立柱和橫梁共同構(gòu)成龍門機(jī)構(gòu)；X軸直線電機(jī)定子固定在機(jī)床床身上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子固定在下工作臺(tái)上，下工作臺(tái)與固定在機(jī)床床身上的X軸直線導(dǎo)軌滾動(dòng)連接，上工作臺(tái)和下工作臺(tái)通過(guò)螺釘緊固，X軸直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)X軸直線運(yùn)動(dòng)，X軸防塵罩位于上工作臺(tái)和下工作臺(tái)之間，通過(guò)兩端的防塵罩安裝板安裝在機(jī)床床身上。本實(shí)用新型采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，代替了旋轉(zhuǎn)電機(jī)，避免了將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)，有效解決了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)間隙問(wèn)題，使傳動(dòng)精度大大提高。
【專利說(shuō)明】直線電機(jī)雕刻機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高速高精雕刻機(jī)，尤其是一種直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雕刻機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，數(shù)控雕刻機(jī)發(fā)展的主要技術(shù)為高速高精加工技術(shù)。為提高生產(chǎn)效率和精度，此類機(jī)床的關(guān)鍵部件，一是主軸，二是快速進(jìn)給系統(tǒng)。高速主軸可提高鉆銑雕加工刀具的剛度和速度，此類機(jī)床主軸大都采用電主軸，轉(zhuǎn)速可達(dá)10000r/min以上。進(jìn)給系統(tǒng)大都采用滾珠絲杠加線性導(dǎo)軌或齒輪/齒條加線性導(dǎo)軌配置，采用滾珠絲杠的進(jìn)給方式，驅(qū)動(dòng)力大；齒輪/齒條進(jìn)給的速度較快，進(jìn)給精度較滾珠絲杠傳動(dòng)低一些；且兩者均是接觸式傳動(dòng)，存在摩擦副，特別是在頻繁工作行程的絲杠或齒條工作段，運(yùn)行達(dá)到一定時(shí)間后，不均勻磨損顯現(xiàn)，影響到機(jī)床的定位精度，已無(wú)法滿足數(shù)控雕刻機(jī)的發(fā)展要求。直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的進(jìn)給系統(tǒng)，避免了中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，縮短了傳動(dòng)鏈，使傳動(dòng)精度和進(jìn)給速度可大大提高。因此在機(jī)床制造業(yè)內(nèi)，采用直線電機(jī)取代絲杠傳動(dòng)或齒輪/齒條傳動(dòng)，已成為一種發(fā)展趨勢(shì)，市場(chǎng)空間巨大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前傳統(tǒng)雕刻機(jī)難以進(jìn)一步提高加工精度和速度的問(wèn)題，提供一種直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速高精雕刻機(jī)結(jié)構(gòu)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種直線電機(jī)雕刻機(jī)，包括機(jī)床床身、X軸進(jìn)給系統(tǒng)、Z軸進(jìn)給系統(tǒng)、Y軸進(jìn)給系統(tǒng)、橫梁和立柱；立柱緊固在機(jī)床床身上，橫梁位于立柱上，機(jī)床床身、立柱和橫梁共同構(gòu)成龍門機(jī)構(gòu)；x軸直線電機(jī)定子固定在機(jī)床床身上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子固定在下工作臺(tái)上，下工作臺(tái)與固定在機(jī)床床身上的X軸直線導(dǎo)軌滾動(dòng)連接，上工作臺(tái)和下工作臺(tái)通過(guò)螺釘緊固，X軸直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)X軸直線運(yùn)動(dòng)，X軸防塵罩位于上工作臺(tái)和下工作臺(tái)之間，通過(guò)兩端的防塵罩安裝板安裝在機(jī)床床身上；Y軸直線電機(jī)定子固定在橫梁上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子固定在Y軸工作臺(tái)即橫拖板上。
[0006]所述X軸、Y軸直線電機(jī)為平板型直線電機(jī)。
[0007]所述上工作臺(tái)、下工作臺(tái)與機(jī)床床身，Y軸工作臺(tái)與橫梁均采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌連接。
[0008]本實(shí)用新型的X、Y軸運(yùn)動(dòng)模塊采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，具有響應(yīng)速度快，運(yùn)行平穩(wěn)，負(fù)載大，對(duì)工作環(huán)境要求低等特點(diǎn)。最主要是省去了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，克服了傳統(tǒng)滾珠絲杠存在的螺母副間隙和絲桿制造誤差問(wèn)題，能夠很好的提高雕刻機(jī)的速度和精度。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:本專利采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，代替了旋轉(zhuǎn)電機(jī)，避免了將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)，有效解決了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)間隙問(wèn)題，使傳動(dòng)精度大大提高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型所涉及的直線電機(jī)雕刻機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為圖1的主視圖；
[0012]圖3為圖1的右視圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型所涉及的直線電機(jī)雕刻機(jī)在實(shí)施例中的X軸進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5為圖4的局部俯視圖；
[0015]圖6為本實(shí)用新型所涉及的直線電機(jī)雕刻機(jī)在實(shí)施例中的Y軸進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖7為本實(shí)用新型所涉及的直線電機(jī)雕刻機(jī)在實(shí)施例中的Z軸進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型所涉及的高速高精直線電機(jī)雕刻機(jī)作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]〈實(shí)施例〉
[0019]如圖1?3所示，本實(shí)用新型設(shè)有機(jī)床床身1、X軸進(jìn)給系統(tǒng)2、Z軸進(jìn)給系統(tǒng)3、Y軸進(jìn)給系統(tǒng)4、橫梁5和立柱6。
[0020]立柱6通過(guò)螺釘緊固在機(jī)床床身I上，橫梁5也是采用螺釘緊固的方式位于立柱6上，機(jī)床床身1、立柱6和橫梁5共同構(gòu)成龍門機(jī)構(gòu)。
[0021]如圖4?5所示，X軸進(jìn)給系統(tǒng)2中，X軸直線電機(jī)定子251通過(guò)螺釘固定在機(jī)床床身I上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子252通過(guò)螺釘固定在下工作臺(tái)21上；上工作臺(tái)24與下工作臺(tái)21采用螺釘固連；直線電機(jī)防塵罩23通過(guò)安裝在機(jī)床床身I上的防塵罩安裝板26安裝，位于上工作臺(tái)24與下工作臺(tái)21的之間；X軸工作臺(tái)21、24與機(jī)床床身I采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌22連接。
[0022]如圖6所示，Y軸進(jìn)給系統(tǒng)4中，Y軸直線電機(jī)定子411通過(guò)螺釘固定在橫梁5上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子412通過(guò)螺釘固定在Y軸工作臺(tái)即橫拖板43上；橫拖板43與橫梁5采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌42連接。
[0023]如圖7所示，滾珠絲杠35與Z軸工作臺(tái)即縱拖板36通過(guò)螺釘連接，絲杠端皮帶輪34與絲杠通過(guò)軸承連接，皮帶33連接電機(jī)端皮帶輪32和絲杠端皮帶輪34，電機(jī)端皮帶輪32與電機(jī)31相連，電機(jī)31帶動(dòng)電機(jī)端皮帶輪32轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)皮帶33傳給絲杠端皮帶輪34，帶動(dòng)滾珠絲杠35轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)Z軸工作臺(tái)36上下運(yùn)動(dòng)。縱拖板拖板36與橫拖板43采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌37連接。
[0024]X軸采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)X軸運(yùn)動(dòng)，Y軸采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)Y軸運(yùn)動(dòng)，選擇平板型直線電機(jī)具有響應(yīng)速度快，運(yùn)行平穩(wěn)，負(fù)載大，不需要中間運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置的特點(diǎn)，定位精度高。
[0025]下工作臺(tái)21、上工作臺(tái)24與機(jī)床床身1，Y軸工作臺(tái)43與橫梁5，Z軸工作臺(tái)36與Y軸工作臺(tái)43均采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌連接，具有運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，靈敏度高，定位精度高，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，能夠減小系統(tǒng)自身的誤差，提高整個(gè)平臺(tái)的精度。
[0026]X、Y、Z軸三個(gè)方向分別能沿著自己的軸線運(yùn)動(dòng)，在高速高精直線電機(jī)雕刻機(jī)工作室，通過(guò)安裝在縱拖板上的電主軸配合三個(gè)方向的聯(lián)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)雕刻機(jī)的雕刻功能。
[0027]本實(shí)用新型具有采用數(shù)控操作，定位精度高，加工速度快，控制簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種直線電機(jī)雕刻機(jī)，包括機(jī)床床身⑴、x軸進(jìn)給系統(tǒng)⑵、z軸進(jìn)給系統(tǒng)(3)、Y軸進(jìn)給系統(tǒng)⑷、橫梁(5)和立柱(6);立柱(6)緊固在機(jī)床床身⑴上，橫梁(5)位于立柱(6)上，機(jī)床床身(1)、立柱(6)和橫梁(5)共同構(gòu)成龍門機(jī)構(gòu)；其特征在于X軸直線電機(jī)定子(251)固定在機(jī)床床身(I)上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子(252)固定在下工作臺(tái)(21)上，下工作臺(tái)(21)與固定在機(jī)床床身(I)上的X軸直線導(dǎo)軌(22)滾動(dòng)連接，上工作臺(tái)(24)和下工作臺(tái)(21)通過(guò)螺釘緊固，X軸直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)X軸直線運(yùn)動(dòng)，X軸防塵罩(23)位于上工作臺(tái)(24)和下工作臺(tái)(21)之間，通過(guò)兩端的防塵罩安裝板(26)安裝在機(jī)床床身(I)上；Υ軸直線電機(jī)定子(411)固定在橫梁(5)上，X軸直線電機(jī)轉(zhuǎn)子(412)固定在Y軸工作臺(tái)即橫拖板(43)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線電機(jī)雕刻機(jī)，其特征在于所述X軸、Y軸直線電機(jī)為平板型直線電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線電機(jī)雕刻機(jī)，其特征在于所述下工作臺(tái)(21)、上工作臺(tái)(24)與機(jī)床床身(I)，Y軸工作臺(tái)(43)與橫梁(5)均采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌連接。
【文檔編號(hào)】B44B1/06GK204184106SQ201420594445
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】徐愛(ài)國(guó), 徐劍, 徐增豪 申請(qǐng)人:浙江昌煜機(jī)械制造有限公司, 上海理工大學(xué)