專利名稱:一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明申請,涉及一種不使用機(jī)床主軸機(jī)械齒輪變速箱,而是直接使用電機(jī)驅(qū)動機(jī)床主軸和卡盤旋轉(zhuǎn)的節(jié)能機(jī)床。
背景技術(shù):
以往的機(jī)床都是必須用機(jī)械齒輪變速箱,使機(jī)床卡盤獲取所需要的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。主軸機(jī)械齒輪變速箱一般是耍消耗掉近40%的電能,加上機(jī)床開工前的機(jī)械齒輪箱旋轉(zhuǎn)預(yù)熱、超載運(yùn)行等,將有50%以上的電能是被機(jī)械齒輪箱等白白地浪費(fèi)掉了。目前,世界上正在開始流行、并剛剛傳入我國機(jī)床行業(yè)的日本電主軸機(jī)床新技術(shù),就是取消了主軸機(jī)械變速箱、并使用變頻技術(shù)控制機(jī)床電機(jī), 一般可節(jié)省59%的電能。但是,日本電主軸機(jī)床的主軸孔變小了,很不好用。其電主軸是電機(jī)軸與機(jī)床主軸機(jī)械加工合成為一體的,加工工藝要求很高,極不便于加工制造;機(jī)床的原精度很難達(dá)到,更難于提升機(jī)床精度。以至于機(jī)床企業(yè)要自辦電機(jī)廠來滿足對電主軸的合格品精度需求,或者是電機(jī)廠要開辦機(jī)床主軸廠才能滿足機(jī)床行業(yè)對電主軸的需求。這就是目前世界上現(xiàn)代裝備制造業(yè)迅速提高科技發(fā)展水平的一大難點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明申請,也設(shè)計提供了一種無主軸機(jī)械變速箱的節(jié)能機(jī)床。由于是設(shè)計使用了外轉(zhuǎn)子電機(jī)和平面圓環(huán)電機(jī)等來構(gòu)成機(jī)電控制一體化的機(jī)床頭,根本就無須改變機(jī)床主軸的內(nèi)孔徑,也無須使電機(jī)軸與機(jī)床主軸機(jī)械加工制造成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體,而僅僅是把電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配在機(jī)床主軸的后端頭上面,并使用計算機(jī)技術(shù)、變頻技術(shù)、調(diào)壓技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),就可以使在機(jī)床主軸前端頭上的機(jī)床卡盤獲得滿意的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速,并可以節(jié)省59%以上的電能。本發(fā)明機(jī)電控制一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計,構(gòu)思極為新穎巧妙;設(shè)計布局合理,技術(shù)先進(jìn)實(shí)用,具有突出的創(chuàng)造性;其結(jié)構(gòu)簡單可靠、緊湊、輕巧、結(jié)實(shí)、經(jīng)久、耐用,成本低、制作安裝都很方便。使用這種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床新技術(shù),將可以迅速提高我國現(xiàn)代裝備制造業(yè)的科技發(fā)展水平和極大地提升我國裝備制造業(yè)在國內(nèi)外的市場競爭力。技術(shù)方案
本發(fā)明設(shè)計的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,如附圖所示。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,包括機(jī)床電子電力控制器即機(jī)床電腦、安裝在機(jī)床主軸12前端頭上的卡盤13、機(jī)床床身、床身拖板、床身絲杠等。還包括所述機(jī)床主軸12、機(jī)床主軸機(jī)架座14、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承15、軸承上蓋子23、及緊固此軸承上蓋子的緊固螺栓18,以及把機(jī)床主軸機(jī)架座安裝在機(jī)床^身上的緊固螺栓19。還包括安裝在所述機(jī)床主軸后端頭上的主軸支撐聯(lián)結(jié)盤10,和連接機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體9與所述主軸支撐聯(lián)結(jié)盤的緊固螺栓11。還包括安裝在所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8,以及安裝在所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2。還包括所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體的圓環(huán)面,與所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體1的圓環(huán)面間隙相對構(gòu)造成的機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體3。還包括機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體6,及安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體5、和安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體1;以及鑲嵌安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體里面的線圈繞組4及其供電導(dǎo)線。還包括連接所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座16成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體的機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體7,以及把所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座安裝在機(jī)床床身上的緊固螺栓20。還包括所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座的中心通孔17,該中心通孔的軸心線,與所述機(jī)床主軸的軸心線是重合為一條的軸心線。還包括罩著機(jī)床電機(jī)的電機(jī)安全防護(hù)罩21和罩著機(jī)床主軸的主軸安全防護(hù)罩22。還包括附圖中雖然未畫出表示、但是加裝在所述機(jī)床床身下面的、 一個專門直接驅(qū)動床身絲杠旋轉(zhuǎn)、來推動所述床身拖板前后行進(jìn)的小功率的床身絲杠電機(jī)。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的機(jī)床主軸為圓筒形空心結(jié)構(gòu),安裝在機(jī)床主軸機(jī)架座上面的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承里面,被機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承的軸承上蓋子及緊固此軸承上蓋子的緊固螺栓安裝固定。所述機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承是滾動軸承,或者是所述機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承是滑動軸承。所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi)徑和外徑,均與原型號機(jī)床主軸相同,或者是所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi)徑和外徑,與原型號機(jī)床主軸不完全相同,或者是所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi)徑和外徑,均與原型號機(jī)床主軸完全不相同。所述機(jī)床主軸后端頭上的主軸支撐聯(lián)結(jié)盤,是使用銷、鍵機(jī)械方式與機(jī)床主軸連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體的螺栓孔數(shù)量與技術(shù)尺寸,同與其連接的所述主軸支撐聯(lián)結(jié)盤的螺栓孔數(shù)量與技術(shù)尺寸相同,并且它們的螺栓孔端面是被制作成圓錐面,以便使用特制的錐形端面螺母來確保其定位精度。所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體與所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體,是使用銷、鍵、螺栓機(jī)械方式直接連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體和電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體,可以是任意形狀的圓環(huán)體。上面都可以開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任意形狀圖案?;蛘呤窃谒鲭姍C(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體上面,對著所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體的那一個圓環(huán)圈部分,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任何形狀圖案。所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體的軸心線、與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體的軸心線、并與所述機(jī)床主軸的軸心線,是三條軸心線重合為一條軸心線的。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體、所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體、所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體,以及它們的延長體,與所述機(jī)床主軸軸心線之間處于空間的三種幾何位置關(guān)系,即它們與所述機(jī)床主軸軸心線的空間幾何位置關(guān)系,或者是相互平行、永不相交,或者是相互斜交、夾角相交成任意銳角度,或者是相互垂直、夾角相交成9(T ,即它們之間的這三種空間幾何位置關(guān)系,分別構(gòu)造成了節(jié)能機(jī)床里使用的三種機(jī)床電機(jī)的空間結(jié)構(gòu)形式。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體是一個整體成型,或者所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體是可拆卸而使用螺栓連接固定成為一個機(jī)械'結(jié)構(gòu)整體。所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體是一個整體成型,或者所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體是可拆卸而使用螺栓連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體之間的連接,和所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座之間的連接,都是使用銷、鍵機(jī)械方式相互連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體?;蛘呤撬鰴C(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座,使用銷、鍵機(jī)械方式直接連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的中心通孔內(nèi)徑與所述機(jī)床主軸的內(nèi)徑是一致,或者是所述中心通孔內(nèi)徑與所述機(jī)床主軸的內(nèi)徑不一致。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,是包裹在機(jī)床電機(jī)外面的機(jī)械結(jié)構(gòu)體,使用螺
5絲同時連接固定在所述機(jī)床主軸機(jī)架座和所述機(jī)床床身上,或者是所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,使用螺絲只連接固定在所述機(jī)床主軸機(jī)架座上,或者是所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,使用螺絲只連接固定在所述機(jī)床床身上。所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩上面,開設(shè)有減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任意形狀圖案。所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,在遮擋住所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體兩邊的面板上,即是對著所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體的兩個開口圓環(huán)處的那一部分電機(jī)安全防護(hù)罩的面板上,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任何圖案。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的機(jī)床主軸機(jī)架座上面安裝的主軸安全防護(hù)罩面板上面,開設(shè)有由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任意形狀圖案;或者是所述機(jī)床主軸機(jī)架座上部安裝的主軸安全防護(hù)罩面板上面,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任何圖案。所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面安裝的主軸安全防護(hù)罩,是使用螺絲安裝連接固定在所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面。所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面安裝主軸安全防護(hù)罩的位置,可以根據(jù)需要改為安裝機(jī)床電子電力控制器即安裝機(jī)床電腦的位置,這樣既可以方便操作控制機(jī)床,又能起到機(jī)床主軸安全防護(hù)罩的功能。
該無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的床身絲杠電機(jī),是一與機(jī)床電機(jī)同類型、同極數(shù)的電機(jī)。所述床身絲杠電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸,使用套、銷、鍵機(jī)械方式直接連接絲杠成一體;或者是所述床身絲杠電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸,通過齒輪連接絲杠。
至此,機(jī)電控制一體化結(jié)構(gòu)的無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床基本構(gòu)成。發(fā)明優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明申請的優(yōu)點(diǎn)1、機(jī)床主軸上取消了機(jī)械變速齒輪箱,改用電子電力控制器即機(jī)床電腦驅(qū)動電機(jī)在機(jī)床卡盤上產(chǎn)生所需要的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速,可以節(jié)省59%以上的大量電能。2、不縮小機(jī)床主軸孔徑,方便充分發(fā)揮機(jī)床最基本的使用加工功能。3、不混合改變機(jī)床主軸結(jié)構(gòu),不僅是可以保證機(jī)床原有的加工精度,而且還有利于改進(jìn)提升機(jī)床的加工精度。4、取消了機(jī)械變速齒輪箱,也就節(jié)省了大量貴重金屬材料和加工制造的費(fèi)用。5、使機(jī)床結(jié)構(gòu)更簡單,提高了機(jī)床的可靠性,節(jié)省了機(jī)床維修變速箱的大量費(fèi)用。6、節(jié)省了機(jī)床預(yù)熱空轉(zhuǎn)耗費(fèi)的大量機(jī)油。7、取消了機(jī)械變速齒輪箱,也就是消除了一大噪聲源,改善了生產(chǎn)場地工人的勞動環(huán)境。8'、無須加工制造電主軸,也就使我們從制造電主軸的困難境地脫險。9、大大提高了我國現(xiàn)代裝備制造業(yè)的科技水平,增強(qiáng)了我國機(jī)床制造業(yè)產(chǎn)品在國內(nèi)外市場上的競爭力。
如附圖所示,圖l、圖2、圖3是本發(fā)明無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床的三種t施例。圖中l(wèi)是機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體;2是機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體;3是機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體;4是機(jī)床電機(jī)初級定子里的線圈繞組;5是機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體;6是機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體;7是機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體;8是機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體;9是機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體;IO是主軸支撐聯(lián)結(jié)盤;ll是主軸支撐聯(lián)結(jié)盤上的緊固螺栓;12是機(jī)床主軸;13是機(jī)床卡盤;14是機(jī)床主軸機(jī)架座;15是機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承;16是機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座;17是機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座的中心通孔;18是安裝緊固機(jī)床轉(zhuǎn)動軸承上蓋子的緊固螺栓;19是把機(jī)床主軸機(jī)架座安裝在機(jī)床床身上的緊固螺栓;20是把機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座安裝在機(jī)床床身上的緊固螺栓;21是電機(jī)安全防護(hù)罩;22是主軸安全防護(hù)罩;23是緊固機(jī)床轉(zhuǎn)動軸承的上蓋子。
具體實(shí)施例方式
下面再結(jié)合附圖,對本發(fā)明申請的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。附圖1所示,是本發(fā)明申請的一個實(shí)施例。
在圖1所示的無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床里,是直接使用的原型機(jī)床卡盤13,原樣安裝在機(jī)床主軸12的前端頭上。機(jī)床主軸的內(nèi)外徑都不改變,長度是依據(jù)節(jié)能機(jī)床的使用新需要來確定的。機(jī)床主軸是被安裝固定在機(jī)床主軸機(jī)架座14上面的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承(轉(zhuǎn)動軸承也不變)15里面,用軸承上蓋子23及緊固此軸承上蓋子的緊固螺栓18,把機(jī)床主軸12安裝緊固在機(jī)床主軸機(jī)架座14上面。機(jī)床主軸機(jī)架座14是被緊固螺栓19,安裝緊固在機(jī)床床身上構(gòu)成一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。機(jī)床主軸的后端頭上面,使用銷、鍵連接安裝著主軸支撐聯(lián)結(jié)盤10;并用主軸支撐聯(lián)結(jié)盤的緊固螺栓11,把主軸支撐聯(lián)結(jié)盤10與機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體9,連接緊固成一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。由于在機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體9上面,安裝有機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8和安裝在機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8里面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2;這樣就是把機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2、及其外面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8、以及機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8外面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體9,通過主軸支撐聯(lián)結(jié)盤10與機(jī)床主軸連接緊固成為了一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。在機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座16上面,是通過使用銷、鍵機(jī)械方式,把機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體7與其外面的機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體6,及機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體6上面安裝緊固的機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體5,以及被安裝在機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體5上面的機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體2和鑲嵌安裝在機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體2里面的線圈繞組4及其供電導(dǎo)線等,也都連接緊固成為了一個牢靠的機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座16,是被緊固螺栓20安裝固定在機(jī)床床身上的。機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座16的中心通孔17的內(nèi)徑不小于機(jī)床主軸12的內(nèi)徑,故能很方便地與機(jī)床主軸配合使用。由于機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座16的中心通孔17的軸心線,與所述機(jī)床主軸12的軸心線是重合為一條的軸心線,所以所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2的圓環(huán)面,與所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體l的圓環(huán)面間隙相對構(gòu)造成了所述的機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體3。在機(jī)床電機(jī)的外面安裝有電機(jī)安全防護(hù)罩21,同時在機(jī)床主軸的外面也罩著主軸安全防護(hù)罩22。當(dāng)通過供電導(dǎo)線對機(jī)床電機(jī)線圈繞組4通電,在機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體3里面產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)電磁場,就推動著該機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2旋轉(zhuǎn),并連帶著其電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體8、電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體9、主軸支撐聯(lián)結(jié)盤10、機(jī)床主軸12與其前端頭上的機(jī)床卡盤13—同旋轉(zhuǎn)。由于床身絲杠電機(jī)與機(jī)床電機(jī)是同類型、同極數(shù)的電機(jī),所以機(jī)床電子電力控制器即機(jī)床電腦,就可以使床身絲杠電機(jī)與機(jī)床電機(jī)同步旋轉(zhuǎn),即使卡盤與絲杠也同步旋轉(zhuǎn),以便充分發(fā)揮機(jī)床車削絲扣等的基本功能。
使用機(jī)床電子電力控制器即機(jī)床電腦,改變輸入機(jī)床電機(jī)初級定子線圈繞組4里電流的大小、方向、頻率和電壓的大小等,就可以改變和控制機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體2和機(jī)床主軸12的轉(zhuǎn)速、方向和功率輸出等,也就是能夠隨意控制機(jī)床卡盤旋轉(zhuǎn)的方向、快慢和輸出的力矩等。
本實(shí)施例主軸安全防護(hù)罩的位置,是未改作成安裝機(jī)床電腦位置的。
附圖2、附圖3所示本發(fā)明申請的其它實(shí)施例,其結(jié)構(gòu)與工作原理和上述第一個實(shí)施例完全相同,此處也就不再多啰嗦了。
本發(fā)明申請的最佳實(shí)施方案之一,就是圖l所示的這個實(shí)施例。
權(quán)利要求
1、一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,包括機(jī)床電子電力控制器即機(jī)床電腦、安裝在機(jī)床主軸(12)前端頭上的卡盤(13)、機(jī)床床身、床身拖板、床身絲杠等,其特征在于還包括所述機(jī)床主軸(12)、機(jī)床主軸機(jī)架座(14)、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承(15)、軸承上蓋子(23)、及緊固此軸承上蓋子的緊固螺栓(18)和把機(jī)床主軸機(jī)架座安裝在機(jī)床床身上的緊固螺栓(19);還包括安裝在所述機(jī)床主軸后端頭上的主軸支撐聯(lián)結(jié)盤(10)、和連接機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體(9)與所述主軸支撐聯(lián)結(jié)盤的緊固螺栓(11);還包括安裝在所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體(8)、以及安裝在所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體(2);還包括所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體的圓環(huán)面,與所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體(1)的圓環(huán)面間隙相對構(gòu)造成的機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體(3);還包括機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體(6),及安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體(5)、和安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體上面的機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體(1),以及鑲嵌安裝在所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán)體里面的線圈繞組(4)及其供電導(dǎo)線;還包括連接所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座(16)成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體的機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體(7),以及把所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座安裝在機(jī)床床身上的緊固螺栓(20);還包括所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座的中心通孔(17),該中心通孔的軸心線,與所述機(jī)床主軸的軸心線是重合為一條的軸心線;還包括罩著機(jī)床電機(jī)的電機(jī)安全防護(hù)罩(21)和罩著機(jī)床主軸的主軸安全防護(hù)罩(22);還包括附圖中雖然未畫出表示、但是加裝在所述機(jī)床床身下面的、一個專門直接驅(qū)動床身絲杠旋轉(zhuǎn)、來推動所述床身拖板前后行進(jìn)的小功率的床身絲杠電機(jī)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述機(jī)床主軸為圓筒形空心 結(jié)構(gòu),安裝在機(jī)床主軸機(jī)架座上面的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承里面,被機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承的軸承上蓋子及緊固此 軸承上蓋子的緊固螺栓安裝固定;所述機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承是滾動軸承,或者是所述機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動軸承是滑 動軸承;所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi)徑和外徑,均與原型號機(jī)床主軸相同,或者是所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi) 徑和外徑,與原型號機(jī)床主軸不完全相同,或者是所述機(jī)床主軸的長度、內(nèi)徑和外徑,均與原型號機(jī)床主 軸完全不相同;所述機(jī)床主軸后端頭上的主軸支撐聯(lián)結(jié)盤,是使用銷、鍵機(jī)械方式與機(jī)床主軸連接固定成 為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán) 體的螺栓孔數(shù)量與技術(shù)尺寸,同與其連接的所述主軸支撐聯(lián)結(jié)盤的螺栓孔數(shù)量與技術(shù)尺寸相同,并且它們 的螺栓孔端面是被制作成圓錐面,以便使用特制的錐形端面螺母來確保其定位精度;所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī) 架圓環(huán)體與所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體,是使用銷、鍵、螺栓機(jī)械方式直接連接固定成為一個機(jī)械結(jié) 構(gòu)整體。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán) 體和電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體,可以是任意形狀的圓環(huán)體;上面都可以開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、 槽組成的任意形狀圖案;或者是在所述電機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體上面,對著所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間 圓環(huán)體的那一個圓環(huán)圈部分,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任何形狀圖案;所述機(jī)床電 機(jī)次級轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體的軸心線、與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體的軸心線、并與所述機(jī)床主軸的軸 心線,是三條軸心線重合為一條軸心線的。
5、如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述機(jī)床電機(jī)初級定子圓環(huán) 體、所述機(jī)床電機(jī)次級轉(zhuǎn)子圓環(huán)體、所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體,以及它們的延長體,與所述機(jī) 床主軸軸心線之間處于空間的三種幾何位置關(guān)系,即它們與所述機(jī)床主軸軸心線的空間幾何位置關(guān)系,或 者是相互平行、永不相交,或者是相互斜交、夾角相交成任意銳角度,或者是相互垂直、夾角相交成90 ° ,即它們之間的這三種空間幾何位置關(guān)系,分別構(gòu)造成了節(jié)能機(jī)床里使用的三種機(jī)床電機(jī)的空間結(jié)構(gòu)形 式。
6、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架 圓環(huán)體是一個整體成型,或者所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體是可拆卸而使用螺栓連接固定成為一個機(jī) 械結(jié)構(gòu)整體;所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓環(huán)體是一個整體成型,或者所述機(jī)床電機(jī)初級定子緊固軛圓 環(huán)體是可拆卸而使用螺栓連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體;所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與機(jī)床電機(jī) 初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體之間的連接,和所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級 定子機(jī)架座之間的連接,都是使用銷、鍵機(jī)械方式相互連接固定成為一個機(jī)械結(jié)構(gòu)整體;或者是所述機(jī)床 電機(jī)初級定子機(jī)架圓環(huán)體與所述機(jī)床電機(jī)初級定子機(jī)架座,使用銷、鍵機(jī)械方式直接連接固定成為一個機(jī) 械結(jié)構(gòu)整體。
7、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述中心通孔內(nèi)徑與所述機(jī) 床主軸的內(nèi)徑是一致,或者是所述中心通孔內(nèi)徑與所述機(jī)床主軸的內(nèi)徑不一致。
8、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩, 是包裹在機(jī)床電機(jī)外面的機(jī)械結(jié)構(gòu)體,使用螺絲同時連接固 定在所述機(jī)床主軸機(jī)架座和所述機(jī)床床身上, 或者是所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,使用螺絲只連接固定在所述機(jī)床主軸機(jī)架座上,或者是所述機(jī)床電機(jī)安 全防護(hù)罩,使用螺絲只連接固定在所述機(jī)床床身上;所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩上面,開設(shè)有減重、通風(fēng)、 散熱、裝飾孔、槽組成的任意形狀圖案;所述機(jī)床電機(jī)安全防護(hù)罩,在遮擋住所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空 間圓環(huán)體兩邊的面板上,即是對著所述機(jī)床電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體的兩個開口圓環(huán)處的那一部分電機(jī) 安全防護(hù)罩的面板上,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任何圖案。
9、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面安 裝的主軸安全防護(hù)罩面板上面,開設(shè)有由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的任意形狀圖案,或者是所 述機(jī)床主軸機(jī)架座上部安裝的主軸安全防護(hù)罩面板上面,不開設(shè)由減重、通風(fēng)、散熱、裝飾孔、槽組成的 任何圖案;所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面安裝的主軸安全防護(hù)罩,是使用螺絲安裝連接固定在所述機(jī)床主軸機(jī) 架座上面;所述機(jī)床主軸機(jī)架座上面安裝主軸安全防護(hù)罩的位置,可以根據(jù)需要改為安裝機(jī)床電子電力控 制器即安裝機(jī)床電腦的位置,這樣既可以方便操作控制機(jī)床,又能起到機(jī)床主軸安全防護(hù)罩的功能。
10、 如權(quán)利要求1所述的一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,其特征在于所述床身絲杠電機(jī),是一與 機(jī)床電機(jī)同類型、同極數(shù)的電機(jī);所述床身絲杠電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸,使用套、銷、鍵機(jī)械方式直接連接絲杠 成一體;或者是所述床身絲杠電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸,通過齒輪連接絲杠。
全文摘要
本發(fā)明申請涉及一種無主軸機(jī)械變速箱節(jié)能機(jī)床,包括機(jī)床電腦、卡盤、床身、拖板、絲杠,主軸、主軸機(jī)架座、轉(zhuǎn)動軸承、軸承上蓋子、主軸支撐聯(lián)結(jié)盤、緊固螺栓,電機(jī)轉(zhuǎn)子機(jī)架圓環(huán)體、電機(jī)轉(zhuǎn)子緊固軛圓環(huán)體、電機(jī)轉(zhuǎn)子圓環(huán)體,電機(jī)電磁場氣隙空間圓環(huán)體,電機(jī)定子機(jī)架圓環(huán)體、電機(jī)定子緊固軛圓環(huán)體、電機(jī)定子圓環(huán)體、電機(jī)線圈繞組,電機(jī)定子機(jī)架座聯(lián)結(jié)圓環(huán)體、電機(jī)定子機(jī)架座及其中心通孔,電機(jī)安全防護(hù)罩、主軸安全防護(hù)罩,絲杠小電機(jī)。把電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配在機(jī)床主軸后端頭,用變頻調(diào)壓技術(shù)控制卡盤的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速來節(jié)電。該機(jī)電控制一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計,構(gòu)思新穎巧妙、結(jié)構(gòu)簡單可靠,技術(shù)先進(jìn)實(shí)用,制作安裝方便;將可以迅速提高我國現(xiàn)代裝備制造業(yè)的科技水平和在國內(nèi)外的市場競爭力。
文檔編號B23Q5/10GK101518878SQ20091006141
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者海 任 申請人:海 任