專利名稱：直接數(shù)控驅(qū)動非圓磨動力頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)控非圓磨床的驅(qū)動部件。
附

圖1是現(xiàn)有數(shù)控非圓磨床結(jié)構(gòu)示意圖，其主要部件有砂輪頭架6及其X軸傳動系統(tǒng)、工件頭架2及其C軸傳動系統(tǒng)，支撐工件的尾架3，溜板5，砂輪9，數(shù)控系統(tǒng)10，C軸伺服系統(tǒng)11，X軸伺服系統(tǒng)12。工件1由工件頭架2帶動旋轉(zhuǎn)，由數(shù)控系統(tǒng)10、伺服系統(tǒng)11和12控制C軸和X軸產(chǎn)生工件相對砂輪的運動，加工出工件輪廓形線。
在現(xiàn)有技術(shù)中，X軸運動通常由伺服電機經(jīng)滾珠絲杠間接驅(qū)動。這種傳動方式在德國DE4022799A1號專利文獻表達如下“砂輪安裝在溜板上，溜板由伺服電機通過絲杠驅(qū)動?！边@種間接傳動方式增加了傳動環(huán)節(jié)、降低了運動的靈敏性和平穩(wěn)性，對加工精度和表面粗糙度度產(chǎn)生不利影響。由于砂輪頭架質(zhì)量很大，導(dǎo)致導(dǎo)軌的摩擦力增加。為減小摩擦力、提高運動的靈敏性和平穩(wěn)性，通常采用液體靜壓導(dǎo)軌。其制造成本高、維護技術(shù)復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的高性能直接數(shù)控驅(qū)動非圓磨動力頭。以其為核心部件，可以在普通內(nèi)外圓磨床上或者類似的機床本體上構(gòu)成非圓數(shù)控磨床。
本發(fā)明提供的動力頭由工件頭架、尾架、空心伺服電機、直線電機、伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)組成。圖2是以本發(fā)明為核心部件組成的非圓磨床結(jié)構(gòu)示意圖。工件1由安裝在工件頭架2上的空心伺服電機4直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)(C軸)，并且由尾架3支撐。工件頭架2固定在工件頭架直線電機5上，尾架3固定在尾架直線電機6上，直線電機5和6安裝在溜板7上。工件頭架2上的伺服電機4、工件頭架直線電機5和尾架直線電機6由伺服系統(tǒng)11、12和13驅(qū)動。工件頭架直線電機5與尾架直線電機6直接驅(qū)動工件頭架2和尾架3同步運動，構(gòu)成工件X軸運動。砂輪頭架8用于調(diào)整砂輪相對工件的初始位置，可以手動調(diào)整，也可以采用伺服電機調(diào)整。磨削工件時，砂輪頭架固定不動。數(shù)控系統(tǒng)控制空心伺服電機4、直線電機5和6運動，產(chǎn)生工件1相對砂輪9的運動，加工出工件輪廓形線。
由于工件頭架和尾架分別由數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動，沒有機械連接部件，其質(zhì)量很輕；同時采用直線電機直接驅(qū)動，沒有傳動元件；因此這種結(jié)構(gòu)可以獲得較現(xiàn)有技術(shù)更好的X軸運動靈敏性、動態(tài)響應(yīng)特性和運動精度。
本發(fā)明的實施可參照圖2進行。
權(quán)利要求
1一種直接數(shù)控驅(qū)動的非圓磨動力頭，它由工件頭架、尾架、空心伺服電機、直線電機、伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)組成，其特征在于工件旋轉(zhuǎn)運動(C軸)由安裝在工件頭架上的空心伺服電機直接驅(qū)動；工件頭架和尾架分別固定在工件頭架和尾架直線電機上，工件頭架和尾架直線電機直接驅(qū)動工件頭架和尾架運動，構(gòu)成工件X軸運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的工件頭架和尾架，其特征在于它們沿工件徑向(X軸)的同步運動由數(shù)控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)控非圓磨床的核心部件。工件旋轉(zhuǎn)(C軸)運動由安裝在工件頭架上的空心伺服電機直接驅(qū)動。頭架和尾架分別安裝在兩臺直線電機上,工件徑向(X軸)運動由工件頭架和尾架直線電機同步完成,數(shù)控系統(tǒng)控制其同步運動。通過移動砂輪頭架,可以調(diào)整砂輪相對工件的初始位置,磨削工件時,砂輪頭架固定不動。以此為核心部件,可以在普通內(nèi)外圓磨床上或者類似的機床本體上構(gòu)成非圓數(shù)控磨床。
文檔編號B24B19/00GK1344598SQ01134489
公開日2002年4月17日 申請日期2001年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月6日
發(fā)明者郇極 申請人:北京航空航天大學(xué)