專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于精密磨削機(jī)床主軸傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種“用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置”。
背景技術(shù):
電機(jī)與主軸聯(lián)接一般采用帶傳動(dòng)、聯(lián)軸器傳動(dòng)。帶傳動(dòng)在主軸傳動(dòng)應(yīng)用最為廣泛, 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)平穩(wěn),造價(jià)低廉,具有緩沖、吸振等特點(diǎn),主要應(yīng)用于精度要求不高的傳動(dòng)聯(lián)接,而高精度聯(lián)接主要采用聯(lián)軸器來(lái)聯(lián)接電機(jī)和主軸。帶傳動(dòng)有滑動(dòng)損失、滯后損失、空氣阻力和軸承的摩擦損失這四種功率損失,故傳動(dòng)效率不高,在方形光學(xué)元件間斷磨削的主軸傳動(dòng)上很難達(dá)到精度要求;方形元件間斷磨削的主軸傳動(dòng)采用聯(lián)軸器傳動(dòng)則存在著裝調(diào)難度大,互換性低等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置,該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)和主軸的高精度傳動(dòng),減少功率損失,保證方形光學(xué)元件間斷磨削的主軸高穩(wěn)定性、高精度、圓周位置的高準(zhǔn)確性控制。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置,使用力矩電機(jī)與主軸聯(lián)接,通過(guò)轉(zhuǎn)子連接板使主軸的A端直接與電機(jī)轉(zhuǎn)子固定連接,實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸同軸連接;電機(jī)定子通過(guò)連接套與支座直接連接,并與主軸同軸心,保證電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子同軸度;主軸安裝圓光柵進(jìn)行位置反饋,通過(guò)安裝在定子連接板上的圓光柵讀數(shù)頭實(shí)時(shí)讀數(shù),進(jìn)行閉環(huán)控制,保證方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸傳動(dòng)的高精度、圓周位置的高準(zhǔn)確性控制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)電機(jī)直驅(qū)主軸,減少傳動(dòng)環(huán)節(jié),減少傳動(dòng)損失,提高傳動(dòng)精度,實(shí)時(shí)反饋,閉環(huán)控制,使主軸成為一個(gè)能夠控制圓周角度的伺服軸, 與其它數(shù)控軸系統(tǒng)相聯(lián)動(dòng),可以磨削任意非軸對(duì)稱(chēng)自由曲面形狀;使方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸具備平穩(wěn),高精度等特點(diǎn),能夠保證磨削出的方形光學(xué)元件的面形精度。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖2是本發(fā)明的用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸傳動(dòng)裝置三維立體圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,圖2,本發(fā)明提供的用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu),包括主軸(1)、電機(jī)轉(zhuǎn)子O)、電機(jī)定子(3)、連接套、軸套(5)、支座(6)、轉(zhuǎn)子連接板(7)、水套(8)、定子連接板(9)、圓光柵讀數(shù)頭(10)、圓光柵(11)、密封圈(12)。主軸(1)裝在軸套(5)中,可以圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),主軸(1)的A端通過(guò)轉(zhuǎn)子連接板 (7)與電機(jī)轉(zhuǎn)子O)固定連接,軸套( 與支座(6)固定連接;電機(jī)定子C3)通過(guò)定子連接板(9)與水套(8)連接,電機(jī)定子C3)、水套(8)與連接套(4)固定連接,連接套(4)與軸套 (5)固定連接;圓光柵(11)固定連接在主軸(1)上,圓光柵讀數(shù)頭(10)固定連接在定子連接板(9)上。主軸(1)的A端直接與電機(jī)轉(zhuǎn)子O)固定連接,實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子(2)和主軸(1)同軸連接,電機(jī)定子⑶通過(guò)連接套⑷與支座(6)直接連接,與主軸⑴同軸心,保證電機(jī)轉(zhuǎn)子⑵和電機(jī)定子⑶同軸度。電機(jī)轉(zhuǎn)子⑵帶動(dòng)主軸⑴旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),主軸⑴同時(shí)帶動(dòng)圓光柵(11)運(yùn)動(dòng),圓光柵讀數(shù)頭(10)實(shí)時(shí)檢測(cè)圓光柵(11)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù),確定主軸(1)的位置狀態(tài),與控制系統(tǒng)形成閉環(huán)控制,精確確定主軸(1)旋轉(zhuǎn)位置,保證方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)的高精度、圓周位置的高準(zhǔn)確性控制。主軸(1)與軸套( 之間充滿液壓油,保證主軸(1)無(wú)摩擦高精度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。電機(jī)定子(3)與連接套(4)連接,保持不動(dòng),連接套(4)與支座(6)固定連接,保持不動(dòng),水套⑶與連接套⑷連接,水套⑶與電機(jī)定子⑶之間通過(guò)密封圈(12)密封, 循環(huán)冷卻水在水套⑶與電機(jī)定子⑶之間的空間內(nèi)循環(huán)流動(dòng),帶走電機(jī)轉(zhuǎn)子⑵和電機(jī)定子C3)相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量。
權(quán)利要求
1. 一種用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置,包括主軸(1)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(2)、電機(jī)定子(3)、連接套(4)、軸套(5)、支座(6)、轉(zhuǎn)子連接板(7)、水套(8)、定子連接板(9)、圓光柵讀數(shù)頭(10)、圓光柵(11)、密封圈(12);其特征在于主軸⑴裝在軸套(5) 中,可以圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),主軸(1)的A端通過(guò)轉(zhuǎn)子連接板(7)與電機(jī)轉(zhuǎn)子O)固定連接,軸套(5)與支座(6)固定連接;電機(jī)定子(3)通過(guò)定子連接板(9)與水套⑶連接,電機(jī)定子 (3)、水套(8)與連接套(4)固定連接,連接套(4)與軸套(5)固定連接,電機(jī)定子C3)與主軸(1)同軸心;圓光柵(11)固定連接在主軸(1)上,圓光柵讀數(shù)頭(10)固定連接在定子連接板(9)上;電機(jī)轉(zhuǎn)子( 帶動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),主軸(1)同時(shí)帶動(dòng)圓光柵(11)運(yùn)動(dòng), 圓光柵讀數(shù)頭(10)實(shí)時(shí)檢測(cè)圓光柵(11)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù),確定主軸(1)的位置狀態(tài),與控制系統(tǒng)形成閉環(huán)控制;水套⑶與電機(jī)定子⑶之間通過(guò)密封圈(12)密封,循環(huán)冷卻水在水套(8)與電機(jī)定子C3)之間的空間內(nèi)循環(huán)流動(dòng),帶走電機(jī)轉(zhuǎn)子( 和電機(jī)定子C3)相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量。
全文摘要
一種用于方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸閉環(huán)傳動(dòng)裝置,使用力矩電機(jī)與主軸聯(lián)接,通過(guò)轉(zhuǎn)子連接板使主軸的A端直接與電機(jī)轉(zhuǎn)子固定連接,實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸同軸連接;電機(jī)定子通過(guò)連接套與支座直接連接,與主軸同軸心,保證電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子同軸度;主軸安裝圓光柵進(jìn)行位置反饋,通過(guò)安裝在定子連接板上的圓光柵讀數(shù)頭實(shí)時(shí)讀數(shù),進(jìn)行閉環(huán)控制,保證方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸傳動(dòng)的高精度、圓周位置的高準(zhǔn)確性控制。本發(fā)明的有益效果是經(jīng)電機(jī)直驅(qū)主軸,減少傳動(dòng)環(huán)節(jié),減少傳動(dòng)損失,提高傳動(dòng)精度,實(shí)時(shí)反饋,閉環(huán)控制,使主軸成為一個(gè)能夠控制圓周角度的伺服軸,與其它數(shù)控軸系統(tǒng)相聯(lián)動(dòng),可以磨削任意非對(duì)稱(chēng)自由曲面形狀;使方形光學(xué)元件間斷磨削的工件主軸具備平穩(wěn),高精度等特點(diǎn),能夠保證磨削出的方形光學(xué)元件的面形精度。
文檔編號(hào)B24B13/00GK102513898SQ20111044300
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者修冬, 盧政宇, 吳慶堂, 吳煥, 康戰(zhàn), 王大森, 聶鳳明, 胡寶共, 郭波 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春設(shè)備工藝研究所