一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，包括支架、伺服電機(jī)、滾珠絲桿副、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置，伺服電機(jī)和滾珠絲桿副安裝在支架上，滾珠絲桿副由滾珠絲杠螺母和滾珠絲桿組成，伺服電機(jī)通過同步皮帶與滾珠絲桿螺母連接，液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸、大油缸和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸的活塞桿一端通過連接法蘭與滾珠絲桿固定連接，小油缸前腔與大油缸后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器，刀架裝置固定安裝在大油缸的活塞桿上。本實(shí)用新型利用機(jī)械式數(shù)控可編程序加上液壓增壓系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)既能隨機(jī)編程，精確的運(yùn)行軌跡，又能獲得理想的推力的強(qiáng)力進(jìn)刀加工要求，用途廣泛，可以為精密的大型數(shù)控旋壓機(jī)、車床、鏜銑床等所利用。
【專利說明】一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備上的進(jìn)給機(jī)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]要設(shè)計(jì)全自動的大型精密的數(shù)控旋壓機(jī)、數(shù)控車床、數(shù)控鏜銑床等需要強(qiáng)力進(jìn)刀的設(shè)備，最大的問題是:
[0003]1、若使用液壓系統(tǒng)裝置，可以得到滿足的強(qiáng)有力的進(jìn)刀抗力，但達(dá)不到數(shù)控的走刀精度；
[0004]2、若利用滾珠絲杠和伺服電機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)，可以滿足數(shù)控高精度的進(jìn)刀，但難以滿足強(qiáng)力的進(jìn)刀抗力。如果用滾珠絲杠和伺服電機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)，又要有強(qiáng)力的進(jìn)刀抗力，那么這個(gè)機(jī)構(gòu)尺寸就要設(shè)計(jì)的很龐大。而且電機(jī)功率也要很大，不符合節(jié)能。
[0005]專利申請?zhí)枮?01220292084.7的一種龍門銑床工作臺進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其中包括:電機(jī)，所述的電機(jī)為變頻電機(jī)或伺服電機(jī)，變頻電機(jī)前方固定連接有擺線針輪減速器，擺線針輪減速器前方固定安裝有支座，支座前方固定連接有主同步帶輪，本龍門銑床工作臺進(jìn)給機(jī)構(gòu)還包括工作臺進(jìn)給絲杠，工作臺進(jìn)給絲杠下方設(shè)計(jì)有底座，工作臺進(jìn)給絲杠前端設(shè)計(jì)有被同步帶輪，被同步帶輪與主同步帶輪之間有同步帶連接。實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，采用擺線針輪減速器降速增扭，克服了變頻(或伺服)電機(jī)低速“無力”現(xiàn)象，可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力切削，但力度調(diào)節(jié)范圍較小，不能滿足一些大型精密的數(shù)控設(shè)備的強(qiáng)力進(jìn)給要求。
[0006]面臨著長期困擾著我們的設(shè)備既要強(qiáng)力又要精確可數(shù)控編程的難題難以解決。經(jīng)我們的不懈努力，在這方面有了新的突破，解決了多年難以解決的課題。我們將液壓和機(jī)械數(shù)控巧妙的組合在一起，利用它們各自的長處，發(fā)揮它們的優(yōu)勢。我們成功的研發(fā)出了:既能實(shí)現(xiàn)可編程序的數(shù)控精確的進(jìn)刀，又實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)有力的進(jìn)刀抗力?？梢詽M足大型精密的數(shù)控旋壓機(jī)、數(shù)控車床、數(shù)控鏜銑床等等精確的強(qiáng)力的進(jìn)給要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]針對上述問題，本實(shí)用新型提供了一種既能滿足強(qiáng)有力的進(jìn)刀抗力，又能實(shí)現(xiàn)數(shù)控高精度的進(jìn)刀的液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，包括支架、伺服電機(jī)、滾珠絲桿副、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置，所述伺服電機(jī)和滾珠絲桿副安裝在支架上，所述滾珠絲桿副由滾珠絲杠螺母和滾珠絲桿組成，伺服電機(jī)通過同步皮帶與滾珠絲桿螺母連接，所述液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸、大油缸和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸的活塞桿一端通過連接法蘭與滾珠絲桿固定連接，所述小油缸前腔與大油缸后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器，所述刀架裝置固定安裝在大油缸的活塞桿上。
[0009]進(jìn)一步的，所述液壓壓力調(diào)節(jié)裝置為在大油缸前腔依次連接有抗衡閥、電磁換向閥、直動式比例溢流閥和油泵。[0010]進(jìn)一步的，所述電磁換向閥和直動式比例溢流閥之間設(shè)有壓力表。
[0011]進(jìn)一步的，所述大油缸后腔上設(shè)置有加油放氣閥，可注入一定小壓力的液壓油和排凈腔內(nèi)的空氣。
[0012]進(jìn)一步的，所述小油缸后腔設(shè)置有空氣過濾器，阻止空氣中的雜物混入。
[0013]進(jìn)一步的，所述支架對應(yīng)連接法蘭處裝有光柵尺。
[0014]由上述對本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)
占-
^ \\\.[0015]1、本實(shí)用新型利用滾珠絲杠和伺服電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)可隨機(jī)編出數(shù)控任意的精確進(jìn)給變量，如果用兩套液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)就可編程出任意曲線的特性，加工任意曲面。再配合上液壓系統(tǒng)增壓缸的特性，兩者的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)液壓和機(jī)械自動控制的液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)。機(jī)械部分保證了控制進(jìn)給速度和精度可編程序，使刀具能按我們預(yù)先設(shè)定的軌跡和速度精確運(yùn)行；液壓增壓系統(tǒng)部分，主要是由滾珠絲杠的推力傳給小油缸，小油缸將液壓油傳給大油缸，根據(jù)推力的需要，設(shè)計(jì)大油缸與小油缸直徑截面積的倍數(shù)，達(dá)到可以滿足強(qiáng)力的進(jìn)給抗力去加工零件。
[0016]2、本實(shí)用新型小油缸的前腔到大油缸的后腔，形成一個(gè)密閉的壓力容器，腔內(nèi)有一定的油壓，保證刀具前進(jìn)或后退時(shí)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在大油缸前腔的進(jìn)出液壓油管路上安裝抗衡閥和直動式比例溢流閥，調(diào)節(jié)大油缸前腔的油壓，穩(wěn)定進(jìn)出油壓力，保證要求進(jìn)、退刀的精度和穩(wěn)定性。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中各標(biāo)號依次表示:1、機(jī)架2、伺服電機(jī)3、滾珠絲桿副4、刀具5、同步皮帶裝置
6、小油缸7、大油缸8、連接法蘭9、抗衡閥10、電磁換向閥11、直動式比例溢流閥12、油泵13、壓力表14、注油放氣閥15、空氣過濾器16、光柵尺裝置31、滾珠絲桿旋轉(zhuǎn)螺母裝置32、滾珠絲桿。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]實(shí)施例1
[0022]參考圖1，一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，包括支架1、伺服電機(jī)2、滾珠絲桿副3、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置4，所述伺服電機(jī)2和滾珠絲桿副3安裝在支架I上，所述滾珠絲桿副3由滾珠絲杠螺母31和滾珠絲桿32組成，伺服電機(jī)2通過同步皮帶5與滾珠絲桿螺母31連接，所述液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸6、大油缸7和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸6的活塞桿一端通過連接法蘭8與滾珠絲桿32固定連接，支架I對應(yīng)連接法蘭8處裝有光柵尺16，用于隨時(shí)校驗(yàn)進(jìn)刀的精度，所述小油缸6前腔與大油缸7后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器，當(dāng)滾珠絲杠32推動小油缸6前進(jìn)0.1mm時(shí)，大油缸7的截面積如果是小油缸6截面積的10倍的話，那么大油缸7只前進(jìn)0.01mm，如果說光柵尺16的精度是0.0lmm的話，那么放大10倍的缸體，它可以精確到0.0Olmm的精度，所述刀架裝置4固定安裝在大油缸7的活塞桿上。
[0023]實(shí)施例2
[0024]參考圖1，一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，包括支架1、伺服電機(jī)2、滾珠絲桿副3、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置4，所述伺服電機(jī)2和滾珠絲桿副3安裝在支架I上，所述滾珠絲桿副3由滾珠絲杠螺母31和滾珠絲桿32組成，伺服電機(jī)2通過同步皮帶5與滾珠絲桿螺母31連接，所述液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸6、大油缸7和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸6的活塞桿一端通過連接法蘭8與滾珠絲桿32固定連接，所述小油缸6前腔與大油缸7后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器(增壓缸)，所述刀架裝置4固定安裝在大油缸7的活塞桿上。
[0025]所述液壓壓力調(diào)節(jié)裝置為在大油缸7前腔依次連接有抗衡閥9、電磁換向閥10、直動式比例溢流閥11和油泵12，抗衡閥9保證在進(jìn)刀時(shí)，大油缸7前腔的油壓穩(wěn)定退出，并起到背壓作用，直動式比例溢流閥11能將大于設(shè)定壓力的液壓油溢流掉，保證進(jìn)油壓力，電磁換向閥10和直動式比例溢流閥11之間設(shè)有壓力表13，壓力表13可隨時(shí)觀察進(jìn)油壓力，電磁換向閥10執(zhí)行油路的換向，油泵12用于滾珠絲杠32后退時(shí)，大油缸7前腔油的注入。
[0026]所述大油缸7后腔上設(shè)置有加油放氣閥14，保證注入的液壓油不得混入空氣，力口進(jìn)的液壓油必須是很純凈的，不允許有任何雜物、氣體混入。
[0027]所述小油缸6后腔設(shè)置有空氣過濾器15，用于阻止塵埃進(jìn)入缸體后側(cè)。
[0028]實(shí)施例3
[0029]參考圖1，一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，包括支架1、伺服電機(jī)2、滾珠絲桿副3、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置4，所述伺服電機(jī)2和滾珠絲桿副3安裝在支架I上，所述滾珠絲桿副3由滾珠絲杠螺母31和滾珠絲桿32組成，伺服電機(jī)2通過同步皮帶5與滾珠絲桿螺母31連接，所述液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸6、大油缸7和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸6的活塞桿一端通過連接法蘭8與滾珠絲桿32固定連接，所述小油缸6前腔與大油缸7后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器，所述刀架裝置4固定安裝在大油缸7的活塞桿上。
[0030]工作原理:伺服電機(jī)2通過同步帶輪5將旋轉(zhuǎn)的力傳給滾珠絲杠螺母31，滾珠絲杠螺母31旋轉(zhuǎn)將力滾珠絲杠32，此時(shí)，由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動，滾珠絲杠32就推動小油缸6的活塞桿如進(jìn)、后退運(yùn)動，小油缸6的液壓油注入大油缸7，大油缸7的活塞桿連接刀架裝置4運(yùn)動，進(jìn)行加工零件。
[0031]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括支架(I)、伺服電機(jī)(2)、滾珠絲桿副(3)、液壓增壓系統(tǒng)和刀架裝置(4)，所述伺服電機(jī)(2)和滾珠絲桿副(3)安裝在支架(I)上，所述滾珠絲桿副(3)由滾珠絲杠螺母(31)和滾珠絲桿(32)組成，伺服電機(jī)(2)通過同步皮帶(5)與滾珠絲桿螺母(31)連接，所述液壓增壓系統(tǒng)包括小油缸(6)、大油缸(7)和液壓壓力調(diào)節(jié)裝置，所述小油缸(6)的活塞桿一端通過連接法蘭(8)與滾珠絲桿(32)固定連接，所述小油缸(6)前腔與大油缸(7)后腔連通，形成一個(gè)密閉的壓力容器，所述刀架裝置(4)固定安裝在大油缸(7)的活塞桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述液壓壓力調(diào)節(jié)裝置為在大油缸(7)前腔依次連接有抗衡閥(9)、電磁換向閥(10)、直動式比例溢流閥(11)和油泵(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述電磁換向閥(1 )和直動式比例溢流閥(11)之間設(shè)有壓力表(13 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述大油缸(7)后腔上設(shè)置有加油放氣閥(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述小油缸(6)后腔設(shè)置有空氣過濾器(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液機(jī)數(shù)控強(qiáng)力進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述支架(I)對應(yīng)連接法蘭(8 )處裝有光柵尺(16 )。
【文檔編號】B23Q5/22GK203817859SQ201420127598
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】吳聰樂, 顏財(cái)憑 申請人:泉州利達(dá)機(jī)器有限公司