本發(fā)明涉及磨床技術領域,特別涉及一種智能化精密磨床。
背景技術:
目前,精密磨床大體包括電控單元、用于磨削作業(yè)的執(zhí)行單元,還包括可驅使執(zhí)行單元進行豎直方向移動的豎直向變位單元,還包括底基座、可水平滑動地設置在底基座上的底浮動座,還包括可驅使底浮動座在底基座上進行水平方向移動的橫向變位單元。
但是現(xiàn)有技術存在一個問題:由于執(zhí)行單元重量較重,豎直向變位單元在驅使執(zhí)行單元進行豎直方向移動時,執(zhí)行單元會產(chǎn)生運動慣性,使得豎直向變位單元的工作負荷很大,使用時間一久就會使得豎直向變位單元產(chǎn)生損耗,并且使得豎直向變位單元的精度下降。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種多自由度智能化精密磨床,可很好地控制執(zhí)行單元在移動時產(chǎn)生的運動慣性,并且執(zhí)行單元本身的結構簡單合理,可實現(xiàn)多自由度動作。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種多自由度智能化精密磨床,包括電控單元、用于磨削作業(yè)的執(zhí)行單元,還包括可驅使執(zhí)行單元進行豎直方向移動的豎直向變位單元,還包括底基座、可水平滑動地設置在底基座上的底浮動座,還包括可驅使底浮動座在底基座上進行水平方向移動的橫向變位單元,還包括一對左右間隔設置的、固定在底浮動座上的側框架,還包括固定連接兩個側框架上端的頂撐座;所述執(zhí)行單元處于一對側框架之間;
所述執(zhí)行單元包括側浮動座,還包括安裝在側浮動座上的第一絲母、傳動蝸桿、傳動蝸輪、旋轉電機、旋轉座;所述旋轉電機、傳動蝸桿、傳動蝸輪、旋轉座按照傳動順序依次傳動連接,所述傳動蝸輪的旋轉軸水平排布,所述旋轉座可轉動地安裝在側浮動座上,并且所述旋轉座的旋轉軸與傳動蝸輪的旋轉軸相重合;
所述執(zhí)行單元還包括安裝在旋轉座上的、按照傳動順序依次傳動連接的執(zhí)行電機、磨削主軸、用于磨削工件的磨頭件;
所述豎直向變位單元包括頂驅電機、支撐導向輪、連接鏈條、配重塊,還包括與第一絲母相配的、豎直布置的第一絲桿;
所述頂驅電機與第一絲桿傳動連接,并且所述第一絲桿可水平轉動地穿接頂撐座、底浮動座上,所述支撐導向輪至少設置有一對,兩個支撐導向輪分別布置在頂撐座前端、后端,所述連接鏈條纏繞在兩個支撐導向輪上,并且所述連接鏈條一端與側浮動座相連,所述連接鏈條另一端與配重塊相連;
所述側浮動座處于頂撐座正面?zhèn)?,所述配重塊處于頂撐座背面?zhèn)龋?/p>
所述旋轉電機、執(zhí)行電機、頂驅電機均受電控單元控制。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于:其一,可很好地控制執(zhí)行單元在移動時產(chǎn)生的運動慣性,使用時,頂驅電機驅使第一絲桿旋轉,可以使得第一絲母帶著側浮動座進行上下移動,此時,配重塊可以通過連接鏈條拉住側浮動座,配重塊能夠分散側浮動座的重量載荷,從而減小第一絲母與第一絲桿在配合時所承擔的載荷,使得第一絲桿和第一絲母的配合精度可以得到充分的保證,并最終保證側浮動座在上下移動時能夠具備很高的精度;其二,執(zhí)行單元本身的結構也得到了優(yōu)化,并且結構配置簡單合理,可實現(xiàn)多自由度動作,使用時,如果需要改變磨頭件的偏轉角度,可利用旋轉電機進行驅動,旋轉電機、傳動蝸桿、傳動蝸輪依次傳動,使得旋轉座進行旋轉,從而改變磨頭件的偏轉角度,然后在執(zhí)行電機的驅使下,磨削主軸、磨頭件依次高速旋轉,以磨削工件,使用非常方便。
作為本發(fā)明的進一步改進,該磨床還設有用于保護第一絲桿的絲桿保護組件,所述絲桿保護組件包括兩個設置在側框架正面?zhèn)鹊膬蓚€前伸縮板,所述絲桿保護組件還包括一個設置在側框架背面?zhèn)鹊暮笊炜s板,所述前伸縮板為可上下伸縮的柔性板,并且所述前伸縮板可上下活動地安裝在一對側框架上,其中一個前伸縮板柔性連接頂撐座和側浮動座,另一個前伸縮板柔性連接底浮動座和側浮動座,所述后伸縮板柔性連接頂撐座背面?zhèn)群偷赘幼?,所述前伸縮板、后伸縮板、頂撐座共同構成一個可保護第一絲桿的密閉式活動腔。密閉式活動腔可保護第一絲桿在生產(chǎn)過程中不受鐵屑侵蝕,而且兩個前伸縮板為可上下伸縮的柔性板,在側浮動座的上下移動時兩個前伸縮板能夠進行適應性伸縮。
作為本發(fā)明的進一步改進,所述橫向變位單元包括受電控單元控制的水平向驅動電機,還包括安裝在水平向驅動電機輸出端的第二絲桿,還包括安裝在底浮動座上的、與第二絲桿相配的第二絲母??杀WC底浮動座移動軌跡的精度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的側向布置圖。
圖2為本發(fā)明的正面布置圖。
圖3為本發(fā)明的控制關系示意圖。
其中,1頂驅電機,2旋轉電機,3執(zhí)行電機,4水平向驅動電機,5頂撐座,6支撐導向輪,7連接鏈條,8配重塊,9第一絲桿,10第一絲母,11側浮動座,12傳動蝸桿,13傳動蝸輪,14磨削主軸,15磨頭件,16旋轉座,17前伸縮板,18底浮動座,19第二絲桿,20第二絲母,21底基座,22后伸縮板,23側框架,24電控單元,25密閉式活動腔。
具體實施方式
如圖1-3所示,一種多自由度智能化精密磨床,包括電控單元24、用于磨削作業(yè)的執(zhí)行單元,還包括可驅使執(zhí)行單元進行豎直方向移動的豎直向變位單元,還包括底基座21、可水平滑動地設置在底基座21上的底浮動座18,還包括可驅使底浮動座18在底基座21上進行水平方向移動的橫向變位單元,還包括一對左右間隔設置的、固定在底浮動座18上的側框架23,還包括固定連接兩個側框架23上端的頂撐座5;執(zhí)行單元處于一對側框架23之間。
上述執(zhí)行單元包括側浮動座11,還包括安裝在側浮動座11上的第一絲母10、傳動蝸桿12、傳動蝸輪13、旋轉電機2、旋轉座16;旋轉電機2、傳動蝸桿12、傳動蝸輪13、旋轉座16按照傳動順序依次傳動連接,傳動蝸輪13的旋轉軸水平排布,旋轉座16可轉動地安裝在側浮動座11上,并且旋轉座16的旋轉軸與傳動蝸輪13的旋轉軸相重合。
上述執(zhí)行單元還包括安裝在旋轉座16上的、按照傳動順序依次傳動連接的執(zhí)行電機3、磨削主軸14、用于磨削工件的磨頭件15。
上述豎直向變位單元包括頂驅電機1、支撐導向輪6、連接鏈條7、配重塊8,還包括與第一絲母10相配的、豎直布置的第一絲桿9。
上述頂驅電機1與第一絲桿9傳動連接,并且第一絲桿9可水平轉動地穿接頂撐座5、底浮動座18上,支撐導向輪6至少設置有一對,兩個支撐導向輪6分別布置在頂撐座5前端、后端,連接鏈條7纏繞在兩個支撐導向輪6上,并且連接鏈條7一端與側浮動座11相連,連接鏈條7另一端與配重塊8相連。
上述側浮動座11處于頂撐座5正面?zhèn)?,配重塊8處于頂撐座5背面?zhèn)取?/p>
上述旋轉電機2、執(zhí)行電機3、頂驅電機1均受電控單元24控制。
使用時,頂驅電機1驅使第一絲桿9旋轉,可以使得第一絲母10帶著側浮動座11進行上下移動,此時,配重塊8可以通過連接鏈條7拉住側浮動座11,配重塊8能夠分散側浮動座11的重量載荷,從而減小第一絲母10與第一絲桿9在配合時所承擔的載荷,使得第一絲桿9和第一絲母10的配合精度可以得到充分的保證。
該磨床還設有用于保護第一絲桿9的絲桿保護組件,絲桿保護組件包括兩個設置在側框架23正面?zhèn)鹊膬蓚€前伸縮板17,絲桿保護組件還包括一個設置在側框架23背面?zhèn)鹊暮笊炜s板22,前伸縮板17為可上下伸縮的柔性板,并且前伸縮板17可上下活動地安裝在一對側框架23上,其中一個前伸縮板17柔性連接頂撐座5和側浮動座11,另一個前伸縮板17柔性連接底浮動座18和側浮動座11,后伸縮板22柔性連接頂撐座5背面?zhèn)群偷赘幼?8,前伸縮板17、后伸縮板22、頂撐座5共同構成一個可保護第一絲桿9的密閉式活動腔25。密閉式活動腔25可保護第一絲桿9在生產(chǎn)過程中不受鐵屑侵蝕,而且兩個前伸縮板17為可上下伸縮的柔性板,在側浮動座11的上下移動時兩個前伸縮板17能夠進行適應性伸縮。
上述橫向變位單元包括受電控單元24控制的水平向驅動電機4,還包括安裝在水平向驅動電機4輸出端的第二絲桿19,還包括安裝在底浮動座18上的、與第二絲桿19相配的第二絲母20。
本發(fā)明并不局限于上述實施例,在本發(fā)明公開的技術方案的基礎上,本領域的技術人員根據(jù)所公開的技術內容,不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內。