一種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，包括用于提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的扭力盤(pán)組件、和與所述扭力盤(pán)組件相連的主軸總成；所述扭力盤(pán)組件包括用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的勵(lì)磁線(xiàn)圈、和設(shè)于所述勵(lì)磁線(xiàn)圈之中的扭力盤(pán)，所述扭力盤(pán)的柱面上設(shè)有磁環(huán)；所述主軸總成包括用于回轉(zhuǎn)的主軸和殼體，所述主軸與所述殼體之間充填有用于隔震和防摩擦的介質(zhì)，所述主軸通過(guò)所述介質(zhì)與所述殼體隔離，所述主軸與所述扭力盤(pán)連接；所述扭力盤(pán)中心凸設(shè)有套筒，所述套筒中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有軸襯。本實(shí)用新型提供的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置具有精密度高、扭力范圍大、主軸回轉(zhuǎn)無(wú)摩擦和震動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
—種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于高精度加工的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置。
【背景技術(shù)】
[0002 ]現(xiàn)有的各種回轉(zhuǎn)裝置包括數(shù)控銑床、鏜床、各種車(chē)床、銑床等機(jī)床是最為廣泛地使用的機(jī)械加工裝置，傳統(tǒng)的機(jī)床，在實(shí)際生產(chǎn)中主要存在以下幾種主軸驅(qū)動(dòng)方式:
[0003]I)普通鼠籠型異步電機(jī)配齒輪變速箱，這是最為經(jīng)濟(jì)的主軸配置，這種驅(qū)動(dòng)方式在低速時(shí)輸出力矩大，切削能力強(qiáng)，非常適合粗加工和半精加工；
[0004]2)普通鼠籠式異步電機(jī)配變速器，這種驅(qū)動(dòng)方式適合需要無(wú)級(jí)調(diào)速但對(duì)低速和高速要求不嚴(yán)格的場(chǎng)合；
[0005]3)三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)配變頻器和變速箱，這種驅(qū)動(dòng)方式既能滿(mǎn)足低速大切削力的要求，也提高了主軸的調(diào)速范圍。
[0006]4)伺服主軸驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方式具有響應(yīng)快、速度高、過(guò)載能力強(qiáng)的特點(diǎn)，主要運(yùn)用于中、高檔的數(shù)控機(jī)床及加工中心。
[0007]5)電主軸驅(qū)動(dòng)，將電動(dòng)機(jī)和高精度主軸結(jié)合在一起，擺脫了機(jī)械傳動(dòng)的束縛，簡(jiǎn)化了機(jī)床結(jié)構(gòu)，同時(shí)消除了由于機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)生的震動(dòng)噪音，安裝電主軸的機(jī)床，主要用于精加工和高速加工。
[0008]在高精度的生產(chǎn)情況下，采用第一種、第二種和第三種的主軸驅(qū)動(dòng)方式顯然不實(shí)際，為了提高加工精度，一般采用第四種和第三種主軸傳動(dòng)方式，但第三種和第四種存在中扭力偏小的問(wèn)題，扭力的范圍較窄，同時(shí)主軸的傳動(dòng)多存在摩擦，震動(dòng)大的問(wèn)題，影響加工精度。
[0009]以上【背景技術(shù)】?jī)?nèi)容的公開(kāi)僅用于輔助理解本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案，其并不必然屬于本專(zhuān)利申請(qǐng)的現(xiàn)有技術(shù)，在沒(méi)有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專(zhuān)利申請(qǐng)的申請(qǐng)日已經(jīng)公開(kāi)的情況下，上述【背景技術(shù)】不應(yīng)當(dāng)用于評(píng)價(jià)本申請(qǐng)的新穎性和創(chuàng)造性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型目的在于提出一種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的精密度低、扭力范圍小、主軸摩擦大和震動(dòng)大的技術(shù)問(wèn)題。
[0011]為此，本實(shí)用新型提出一種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，包括用于提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的扭力盤(pán)組件、和與所述扭力盤(pán)組件相連的主軸總成；
[0012]所述扭力盤(pán)組件包括用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的勵(lì)磁線(xiàn)圈、和設(shè)于所述勵(lì)磁線(xiàn)圈之中的扭力盤(pán)，所述扭力盤(pán)的柱面上設(shè)有磁環(huán)；
[0013]所述主軸總成包括用于回轉(zhuǎn)的主軸和殼體，所述主軸與所述殼體之間充填有用于隔震和防摩擦的介質(zhì)，所述主軸通過(guò)所述介質(zhì)與所述殼體隔離，所述主軸與所述扭力盤(pán)連接；
[0014]所述扭力盤(pán)中心凸設(shè)有套筒，所述套筒中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有軸襯。
[0015]根據(jù)具體的實(shí)施例，本實(shí)用新型還可以具有如下技術(shù)特征:
[0016]所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油設(shè)于所述殼體中，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油與所述殼體隔離。
[0017]所述殼體上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦，所述軸瓦之間設(shè)有所述主軸，所述殼體和所述軸瓦上均開(kāi)有連通所述腔體的入油孔和出油孔。
[0018]所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣設(shè)于所述殼體中，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣與所述殼體隔離。
[0019]所述殼體上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦，所述軸瓦之間設(shè)有所述主軸，所述殼體上設(shè)有氣閥，所述軸瓦上開(kāi)有連通所述腔體的氣孔，所述氣閥通過(guò)所述氣孔往所述腔體中供氣。
[0020]所述扭力盤(pán)的柱面上設(shè)有至少一組磁環(huán)，所述磁環(huán)包括設(shè)于所述扭力盤(pán)柱面上的多個(gè)磁鋼組成。
[0021]所述多個(gè)磁鋼均勻設(shè)置于所述扭力盤(pán)柱面上。
[0022]所述扭力盤(pán)的回轉(zhuǎn)半徑為30-20000mm。
[0023]所述扭力盤(pán)的回轉(zhuǎn)半徑為30-10000mm。
[0024]所述勵(lì)磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的勵(lì)磁磁場(chǎng)為交流勵(lì)磁磁場(chǎng)或脈沖勵(lì)磁磁場(chǎng)，所述扭力盤(pán)組件包括至少一組的所述勵(lì)磁線(xiàn)圈。
[0025]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果包括:本實(shí)用新型通過(guò)勵(lì)磁線(xiàn)圈給扭力盤(pán)上的磁環(huán)提供勵(lì)磁磁場(chǎng)，以驅(qū)動(dòng)扭力盤(pán)回轉(zhuǎn)，通過(guò)扭力盤(pán)直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，省去了減速機(jī)，免去了由于存在減速機(jī)而帶來(lái)的傳動(dòng)誤差，提高了加工精度，主軸采用浮動(dòng)式設(shè)計(jì)，免去了主軸在回轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦和震動(dòng)，同樣提高了加工精度。
[0026]優(yōu)選方案中，主軸采用高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油或高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣作為隔離的介質(zhì)，其中油浮適用于工作強(qiáng)度大的加工環(huán)境，高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣浮適用于工作強(qiáng)度要求不高的加工環(huán)境，所以，可根據(jù)不同的工作環(huán)境來(lái)確定主軸的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，扭力盤(pán)的回轉(zhuǎn)半徑可根據(jù)實(shí)際的扭力大小設(shè)置一個(gè)較大的值，以提高扭力盤(pán)的扭力的輸入值，利用杠桿力矩效應(yīng)，可保證即使是在高速回轉(zhuǎn)的過(guò)程中也同樣具有很強(qiáng)的扭力。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的臥式機(jī)床運(yùn)用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置的示意圖。
[0028]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一和實(shí)施例二的扭力盤(pán)的主視圖。
[0029]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一和實(shí)施例二的扭力盤(pán)的側(cè)視圖。
[0030]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一的采用油浮方式的主軸總成主視圖。
[0031]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一的采用油浮方式的主軸總成側(cè)視圖。
[0032]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例二的立式機(jī)床運(yùn)用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置的示意圖。
[0033]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例二的采用氣浮方式的主軸總成主視圖。
[0034]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例二的采用氣浮方式的主軸總成側(cè)視圖。
[0035]1-扭力盤(pán)組件，2-主軸總成，3-走刀總成，4-刀架，5-尾頂，6_機(jī)床支撐座，7_冷卻液池，8-油壓站，9-勵(lì)磁線(xiàn)圈。
[0036]10-座臺(tái)，11-刀座，12-橫向?qū)к墸?3-縱向?qū)Р郏?4-側(cè)立柱，15-側(cè)刀座，16-基座，
17-空壓機(jī)。
[0037]101-扭力盤(pán)，102-磁鋼，103-套筒，104-通孔，105-軸襯。
[0038]201-主軸，202-殼體，203-入油孔，204-軸瓦，205-出油孔，206-氣孔，207-氣閥。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說(shuō)明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。
[0040]參照以下附圖，將描述非限制性和非排他性的實(shí)施例，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，除非另外特別說(shuō)明。
[0041]實(shí)施例一:
[0042]如圖1所示為采用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置的臥式機(jī)床，包括走刀總成3、刀架4、尾頂5、機(jī)床支撐座6、冷卻液池7和油壓站8等基礎(chǔ)部件。
[0043]本實(shí)施例中，臥式機(jī)床的主軸箱采用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，如圖2-5所示，其中包括用于提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的扭力盤(pán)組件1、和與所述扭力盤(pán)組件I相連的主軸總成2;
[0044]本實(shí)施例中，所述扭力盤(pán)組件I具體包括用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的勵(lì)磁線(xiàn)圈9、和設(shè)于所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9之中的扭力盤(pán)101，所述扭力盤(pán)101的柱面上設(shè)有磁環(huán)，所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9設(shè)于車(chē)床中，所述磁環(huán)可以是一組或多組，可以通過(guò)多組的磁環(huán)的組合形成組合扭力輸出或通過(guò)單一的磁環(huán)形成單一扭力輸出，根據(jù)加工工件大小及扭力輸出決定磁鋼的排布，其目的是為了有更大的扭力輸出。更為具體的，所述磁環(huán)包括設(shè)于所述扭力盤(pán)101柱面上的34個(gè)磁鋼102組成，所述34個(gè)磁鋼102均勻設(shè)置于所述扭力盤(pán)101柱面上，所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9產(chǎn)生的勵(lì)磁磁場(chǎng)為脈沖勵(lì)磁磁場(chǎng)，所述扭力盤(pán)組件包括多組所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9，可以通過(guò)多圈勵(lì)磁線(xiàn)圈9的組合形成組合扭力輸出或通過(guò)單一的勵(lì)磁線(xiàn)圈9形成單一扭力輸出，根據(jù)加工工件大小及扭力輸出決定勵(lì)磁線(xiàn)圈的排布，其目的是為了有更大的扭力輸出，以增大扭力盤(pán)的扭力。
[0045]本實(shí)施例中，所述主軸總成2具體包括用于回轉(zhuǎn)的主軸201和用于隔震、防摩擦的殼體202，殼體202上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦204，所述軸瓦204之間設(shè)有主軸201;
[0046]所述軸瓦204與所述腔體之間充填有用于隔震和防摩擦的介質(zhì)，所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油(此處的高壓強(qiáng)的壓強(qiáng)范圍為0.5MPa-100MPa)，所述主軸201通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油設(shè)于所述腔體中，通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油與所述軸瓦204隔離，浮于腔體之中，所述殼體202和所述軸瓦204上分別開(kāi)有連通所述腔體的入油孔203，所述殼體202和所述軸瓦204分別開(kāi)有連通所述腔體的出油孔205。
[0047]本實(shí)施例中，所述扭力盤(pán)101中心凸設(shè)有套筒103，所述套筒103中心設(shè)有通孔104，所述通孔內(nèi)設(shè)有軸襯105。
[0048]本實(shí)施例中，臥式的所述扭力盤(pán)101的回轉(zhuǎn)半徑為400mm，當(dāng)然還可根據(jù)實(shí)際情況確定扭力盤(pán)101的回轉(zhuǎn)半徑，其值范圍在30-20000_內(nèi)。
[0049]本實(shí)施例中的臥式機(jī)床可以為數(shù)控銑床、鏜床、各種車(chē)床、銑床等各式機(jī)床。
[0050]實(shí)施例二:
[0051]如圖6所示為采用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置的立式機(jī)床，包括座臺(tái)10、刀座11、橫向?qū)к?2、縱向?qū)Р?3、側(cè)立柱14、側(cè)刀座15、基座16和空壓機(jī)17等基礎(chǔ)部件。
[0052]本實(shí)施例中，立式機(jī)床的主軸箱采用大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，如圖2-3和圖7-8所示，其中包括用于提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的扭力盤(pán)組件1、和與所述扭力盤(pán)組件I相連的主軸總成2;
[0053]本實(shí)施例中，所述扭力盤(pán)組件I具體包括用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的勵(lì)磁線(xiàn)圈9、和設(shè)于所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9之中的扭力盤(pán)101，所述扭力盤(pán)101的柱面上設(shè)有磁環(huán)，所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9設(shè)于車(chē)床中，更為具體的，所述磁環(huán)包括設(shè)于所述扭力盤(pán)101柱面上的34個(gè)磁鋼102組成，所述34個(gè)磁鋼102均勻設(shè)置于所述扭力盤(pán)101柱面上，所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9產(chǎn)生的勵(lì)磁磁場(chǎng)為交流勵(lì)磁磁場(chǎng)，所述扭力盤(pán)組件包括多組所述勵(lì)磁線(xiàn)圈9，以增大扭力盤(pán)的扭力。
[0054]本實(shí)施例中，所述主軸總成2具體包括用于回轉(zhuǎn)的主軸201和用于隔震、防摩擦的殼體202，殼體202上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦204，所述軸瓦204之間設(shè)有主軸201;
[0055]所述軸瓦204與所述腔體之間充填有用于隔震和防摩擦的介質(zhì)，所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣(此處的高壓強(qiáng)的壓強(qiáng)范圍為0.5MPa-100MPa)，所述主軸201通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣設(shè)于所述腔體中，通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣與所述軸瓦204隔離，浮于腔體之中，包括設(shè)于所述殼體202上的氣閥207，所述軸瓦204上開(kāi)有連通所述腔體的氣孔206，所述氣閥207通過(guò)所述氣孔206往腔體中供氣。
[0056]本實(shí)施例中，所述扭力盤(pán)101中心凸設(shè)有套筒103，所述套筒103中心設(shè)有通孔104，所述通孔內(nèi)設(shè)有軸襯105。
[0057]本實(shí)施例中，立式的所述扭力盤(pán)101的回轉(zhuǎn)半徑為400mm，當(dāng)然還可根據(jù)實(shí)際情況確定扭力盤(pán)101的回轉(zhuǎn)半徑，其值范圍在30-10000_內(nèi)。
[0058]本實(shí)施例中的立式機(jī)床可以為數(shù)控銑床、鏜床、各種車(chē)床、銑床等各式機(jī)床。
[0059]本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)以上描述做出眾多變通是可能的，所以實(shí)施例僅是用來(lái)描述一個(gè)或多個(gè)特定實(shí)施方式。
[0060]盡管已經(jīng)描述和敘述了被看作本實(shí)用新型的示范實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白，可以對(duì)其作出各種改變和替換，而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神。另外，可以做出許多修改以將特定情況適配到本實(shí)用新型的教義，而不會(huì)脫離在此描述的本實(shí)用新型中心概念。所以，本實(shí)用新型不受限于在此披露的特定實(shí)施例，但本實(shí)用新型可能還包括屬于本實(shí)用新型范圍的所有實(shí)施例及其等同物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:包括用于提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的扭力盤(pán)組件、和與所述扭力盤(pán)組件相連的主軸總成； 所述扭力盤(pán)組件包括用于產(chǎn)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的勵(lì)磁線(xiàn)圈、和設(shè)于所述勵(lì)磁線(xiàn)圈之中的扭力盤(pán)，所述扭力盤(pán)的柱面上設(shè)有磁環(huán)； 所述主軸總成包括用于回轉(zhuǎn)的主軸和殼體，所述主軸與所述殼體之間充填有用于隔震和防摩擦的介質(zhì)，所述主軸通過(guò)所述介質(zhì)與所述殼體隔離，所述主軸與所述扭力盤(pán)連接； 所述扭力盤(pán)中心凸設(shè)有套筒，所述套筒中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有軸襯。2.如權(quán)利要求1所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油設(shè)于所述殼體中，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力油與所述殼體隔離。3.如權(quán)利要求2所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述殼體上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦，所述軸瓦之間設(shè)有所述主軸，所述殼體和所述軸瓦上均開(kāi)有連通所述腔體的入油孔和出油孔。4.如權(quán)利要求1所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述介質(zhì)為高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣設(shè)于所述殼體中，所述主軸通過(guò)所述高壓強(qiáng)循環(huán)壓力空氣與所述殼體隔離。5.如權(quán)利要求4所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述殼體上開(kāi)設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有軸瓦，所述軸瓦之間設(shè)有所述主軸，所述殼體上設(shè)有氣閥，所述軸瓦上開(kāi)有連通所述腔體的氣孔，所述氣閥通過(guò)所述氣孔往所述腔體中供氣。6.如權(quán)利要求1所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述扭力盤(pán)的柱面上設(shè)有至少一組磁環(huán)，所述磁環(huán)包括設(shè)于所述扭力盤(pán)柱面上的多個(gè)磁鋼組成。7.如權(quán)利要求6所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述多個(gè)磁鋼均勻設(shè)置于所述扭力盤(pán)柱面上。8.如權(quán)利要求1所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述扭力盤(pán)的回轉(zhuǎn)半徑為30-20000mmo9.如權(quán)利要求1所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述扭力盤(pán)的回轉(zhuǎn)半徑為30-1OOOOmm010.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的大扭力盤(pán)機(jī)械裝置，其特征在于:所述勵(lì)磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的勵(lì)磁磁場(chǎng)為交流勵(lì)磁磁場(chǎng)或脈沖勵(lì)磁磁場(chǎng)，所述扭力盤(pán)組件包括至少一組的所述勵(lì)磁線(xiàn)圈。
【文檔編號(hào)】B23Q5/04GK205520659SQ201620067952
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月22日
【發(fā)明人】朱光波
【申請(qǐng)人】朱光波