專利名稱:一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)床,具體涉及一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng)。
背景技術(shù):
機(jī)床的垂直運(yùn)動部件不僅受到驅(qū)動力、切削力等的作用,還受到自身重量的重力作用。由于該力作用方向與部件的運(yùn)動方向一致,不能象水平運(yùn)動部件那樣用支承件來承受。如果這個重力得不到補(bǔ)償,則會對部件運(yùn)動平穩(wěn)性帶來不良的影響,嚴(yán)重時會造成失控,使得加工的產(chǎn)品的質(zhì)量受到很大的影響。傳統(tǒng)的機(jī)床平衡系統(tǒng)(如圖I和圖2),機(jī)床垂直運(yùn)動部件的重力常采用機(jī)械配重方法以補(bǔ)償,以此達(dá)到平衡機(jī)床的上下平衡點(diǎn)的作用。此機(jī)械配重方法是利用重物塊d用 經(jīng)過滑輪座b的鏈條c與運(yùn)動部件a連接,從而達(dá)到平衡效果。但隨之帶來以下缺點(diǎn)1、增加了安裝空間;2、增加了機(jī)床整體重量;3、由于部件與配重之間不能采用剛性聯(lián)接,必須借助鏈條通過轉(zhuǎn)向輪掛在部件上,使部件的加速和減速受到限制,令部件運(yùn)動不平穩(wěn);4、安裝重物平衡系統(tǒng)時不容易找到平衡點(diǎn),增加了安裝難度;5、在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時容易產(chǎn)生共振現(xiàn)象,影響加工質(zhì)量,當(dāng)共振產(chǎn)生時,加工表面容易產(chǎn)生麻花現(xiàn)象。同時,現(xiàn)代機(jī)床的運(yùn)動部件的運(yùn)動速度越來越快,控制的精度要求也越來越高,對部件的運(yùn)動平穩(wěn)性的要求則更高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種安裝空間小、重量輕和運(yùn)動平穩(wěn)的機(jī)床的自動平衡系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),包括立柱和頭座,所述頭座安裝于立柱,還包括高壓氣罐、油缸、閥門、連接油管和驅(qū)動伺服電機(jī),所述高壓氣罐通過連接油管與油缸接,高壓氣罐出氣口通過閥門與連接油管連接,油缸的拉伸桿的端部固定于頭座上,驅(qū)動伺服電機(jī)與頭座連接。所述立柱上端面安裝有支撐架,驅(qū)動伺服電機(jī)安裝于支撐架上,油缸的缸體上端固定安裝于支撐架上,且拉伸桿穿過支撐架。所述油缸的上端面設(shè)置有通氣孔,油缸下腔充滿壓力油。所述拉伸桿的端部固定于頭座的中間。所述高壓氣罐的出口處設(shè)置有壓力表。所述立柱后端設(shè)置有槽,高壓氣罐固定于槽內(nèi)。所述高壓氣罐內(nèi)部裝有隔開的氮?dú)夂蛪毫τ?,氮?dú)馕挥趬毫τ偷南路?。氮?dú)鉃榇髿庵泻恐凶疃嗟亩栊詺怏w,故使用氮?dú)獾某杀镜?。還包括2條滑軌,所述2條滑軌平行縱向固定于主柱,頭座通過滑軌安裝于主柱。還包括絲桿,所述驅(qū)動伺服電機(jī)通過絲桿與頭座連接,絲桿的上端連接驅(qū)動伺服電機(jī),螺桿下端安裝于立柱。本實(shí)用新型的工作原理高壓氣罐里的壓力油在高壓氮?dú)馔苿酉拢瑝毫τ徒?jīng)過連接油管進(jìn)入封閉油缸里,從而對活塞產(chǎn)生作用力,而與活塞一體的伸縮桿對頭座產(chǎn)生作用力,達(dá)到平衡頭座重力的效果。平衡力大小通過安裝于高壓氣罐出口的閥門來調(diào)節(jié),通過閥門的調(diào)節(jié)來控制壓力油進(jìn)出高壓氣罐的大小,從而實(shí)現(xiàn)改變平衡力的大小的效果。本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)I、本機(jī)床的平衡系統(tǒng)的高壓氣罐和油缸都是固定安裝于機(jī)床上,相對于傳統(tǒng)技術(shù)的重物塊需要移動的安裝方式,減小了安裝空間,同時本實(shí)用新型的平衡補(bǔ)償系統(tǒng),在裝配時通過調(diào)節(jié)閥門容易找到平衡點(diǎn),平衡點(diǎn)找到之后,閥門便鎖定,故可大大的降低安裝難度。2、本機(jī)床的平衡系統(tǒng)使用液壓與氣壓系統(tǒng),不需要使用笨重的鑄鐵重物塊,可大大降低整體機(jī)床的重量,減少了鑄鐵材料的使用。3、本機(jī)床的平衡系統(tǒng)通過氣壓和液壓結(jié)合,利用剛性的伸縮桿平衡頭座在靜止、 向上運(yùn)動、向下運(yùn)動和對工件加工時的重力,從而使機(jī)器的運(yùn)動平穩(wěn)性高、不抖動,加工精度高,特別適合在模具高速精修。4、高壓氣罐內(nèi)部隔開的氮?dú)夂蛪毫τ拖嗷プ饔?,可以自動平衡頭座對伸縮桿的作用力,避免了配重力太大或者太小,從而提高了部件的運(yùn)動穩(wěn)定性,提高了產(chǎn)品的精度。5、本機(jī)床平衡系統(tǒng)的平衡點(diǎn)通過閥門調(diào)節(jié),此操作方式簡單、精確,不會出現(xiàn)配重力太小或者太大,從而減小了驅(qū)動伺服電機(jī)的負(fù)載,延長了螺桿的使用壽命。6、當(dāng)突發(fā)停電的時候,因油壓缸作用,迫使機(jī)頭向上拉升,不會發(fā)生向下插刀的現(xiàn)象,損壞加工物品。
圖I是傳統(tǒng)的機(jī)床平衡系統(tǒng)的正視圖。圖2是傳統(tǒng)的機(jī)床平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的機(jī)床平衡系統(tǒng)的正視圖。圖4是本實(shí)用新型的機(jī)床平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的機(jī)床平衡系統(tǒng)的油缸局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖3至圖5所示的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),包括立柱I和頭座2,所述頭座2安裝于立柱1,還包括高壓氣罐11、油缸6、閥門9、連接油管8和驅(qū)動伺服電機(jī)7,所述高壓氣罐11通過連接油管8與油缸6連接,高壓氣罐11出氣口通過閥門9與連接油管8連接,油缸6的拉伸桿3的端部固定于頭座2上,驅(qū)動伺服電機(jī)7與頭座2連接。所述立柱I上端面安裝有支撐架5,驅(qū)動伺服電機(jī)7安裝于支撐架5上,油缸6的缸體上端固定安裝于支撐架5上,且拉伸桿3穿過支撐架5。所述油缸6的上端面設(shè)置有通氣孔,油缸6下腔充滿壓力油。所述拉伸桿3的端部固定于頭座2的中間。所述高壓氣罐11的出口處設(shè)置有壓力表10。所述立柱I后端設(shè)置有槽,高壓氣罐11固定于槽內(nèi)。[0034]所述高壓氣罐11內(nèi)部裝有隔開的氮?dú)夂蛪毫τ?,氮?dú)馕挥趬毫τ偷南路健_€包括2條滑軌12,所述2條滑軌12平行縱向固定于主柱1,頭座2通過滑軌12安裝于主柱I。還包括絲桿4,所述驅(qū)動伺服電機(jī)7通過絲桿4與頭座2連接,絲桿的上端連接驅(qū)動伺服電機(jī)6,螺桿4下端安裝于立柱I。上述具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不能對本實(shí)用新型進(jìn)行限定,其他的任何未背離本實(shí)用新型的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。·
權(quán)利要求1.一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),包括立柱(I)和頭座(2),所述頭座(2)安裝于立柱(I ),其特征在于還包括高壓氣罐(11)、油缸(6)、閥門(9)、連接油管(8)和驅(qū)動伺服電機(jī)(7),所述高壓氣罐(11)通過連接油管(8)與油缸(6)連接,高壓氣罐(11)出氣口通過閥門(9)與連接油管(8)連接,油缸(6)的拉伸桿(3)的端部固定于頭座(2)上,驅(qū)動伺服電機(jī)(7)與頭座(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述立柱(I)上端面安裝有支撐架(5),驅(qū)動伺服電機(jī)(7)安裝于支撐架(5)上,油缸(6)的下端固定安裝于支撐架(5)上,且拉伸桿(3)穿過支撐架(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述油缸(6)的上端面設(shè)置有通氣孔,油缸(6)下腔充滿壓力油。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述拉伸桿(3)的端部固定于頭座(2)的中間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述高壓氣罐(11)的出口處設(shè)置有壓力表(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述立柱(I)后端設(shè)置有槽,高壓氣罐(11)固定于槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于所述高壓氣罐(11)內(nèi)部裝有隔開的氮?dú)夂蛪毫τ停獨(dú)馕挥趬毫τ偷南路健?br>
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于還包括2條滑軌(12),所述2條滑軌(12)平行縱向固定于主柱(1),頭座(2)通過滑軌(12)安裝于主柱(I)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),其特征在于還包括絲桿(4),所述驅(qū)動伺服電機(jī)(7)通過絲桿(4)與頭座(2)連接,絲桿的上端連接驅(qū)動伺服電機(jī)(6),螺桿(4)下端安裝于立柱(I)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種機(jī)床的自動平衡系統(tǒng),包括立柱和頭座,所述頭座安裝于立柱,還包括高壓氣罐、油缸、閥門、連接油管和驅(qū)動伺服電機(jī),所述高壓氣罐通過連接油管與油缸連接,高壓氣罐出氣口通過閥門與連接油管連接,油缸的拉伸桿的端部固定于頭座上,驅(qū)動伺服電機(jī)與頭座連接。本機(jī)床的自動平衡系統(tǒng)的平衡力大小通過閥門自動調(diào)節(jié)氣壓的大小來確定,避免了配重力太大或者太小,從而提高了部件的運(yùn)動穩(wěn)定性,提高了產(chǎn)品的精度。
文檔編號B23Q11/00GK202668242SQ20122026577
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者陳義耀 申請人:廣州泰勝數(shù)控機(jī)械有限公司