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一种数控车床Y轴动力装置的制作方法
作者:mg视讯    发布日期:2020-10-27 21:15


  数控车床通过x和z轴移动对零件进行常规加工,对于相对复杂的小零件加工,尤其是零件的侧面加工(如侧面铣削、钻孔、攻牙、镗孔等)的工件无法直接加工,而需要将工件拆下来再进行下一步加工操作,导致人工成本和时间增加,而且无法保证更高的精度,需要多次装夹来解决,不可避免的增加人力与时间成本,容易造成资源的堆积和浪费。

  目前,也有一些机床增加了y轴机构,能解决上述问题,但是均采用一些常规的动力套件,存在以下几方面问题:

  1、由于y轴动力机构为垂直设置,其下部设有动力头,动力头上下移动时,产生的作用力会对移动精度造成影响;

  针对上述存在的问题,本实用新型旨在提供一种数控车床y轴动力装置,包括底座,所述底座上设有y轴动力机构,所述y轴动力机构包括驱动机构和加工机构,平衡了动力机构的驱动力,该装置提高加工机构整体的移动精度,防松机构提高传动精度及降低了动力损失,提高加工质量。

  为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案如下:一种数控车床y轴动力装置,包括底座,所述底座上设有y轴动力机构,所述y轴动力机构包括驱动机构和加工机构,其特征在于:所述底座设于x轴座上,所述驱动机构包括y轴支架体,所述y轴支架体上设有动力机构,所述y轴支架体一侧从上往下依次设有联接机构和移动机构,所述动力机构与联接机构连接,所述联接机构包括固定设置在y轴支架体一侧的平衡座,所述平衡座中旋转穿设有联接轴,所述联接轴上设有平衡机构,且所述平衡机构设于平衡座内,所述联接轴两端依次与动力机构和移动机构连接,所述加工机构设于移动机构底端。

  优选的,所述平衡机构为角接触球轴承,所述角接触球轴承包括联接轴上下依次设置的第一轴承体和第二轴承体,且所述第一轴承体和第二轴承体以小直径端接触、大直径端背离的方式设置,所述第一轴承体和第二轴承体固定在所述平衡座内。

  优选的,所述动力机构包括设置在所述y轴支架体内的伺服电机,所述伺服电机通过皮带轮与联接轴连接,所述皮带轮上设有防松机构。

  优选的,所述防松机构包括设置在y轴支架体顶部的支撑杆,所述支撑杆上设有水平杆,所述水平杆一端铰接有防松杆,所述水平杆与防松杆之间设有扭力弹簧,所述防松杆一端设有压紧轮,所述压紧轮与所述皮带轮内侧相抵,且压紧在所述皮带轮上。

  优选的,所述加工机构包括动力箱,所述动力箱中设有动力伺服电机,所述动力伺服电机上设有动力齿轮,所述动力齿轮外周间距设有被动齿轮,所述被动齿轮上设有刀具。

  优选的,所述移动机构包括丝杠和直线导轨,所述丝杠顶端与联接轴连接,其底端与动力箱连接,所述直线导轨设置于y轴支架体上,且位于所述丝杠两侧,所述动力箱两侧与所述直线导轨连接。

  本实用新型的有益效果是:(1)通过在联接轴上设置角接触球轴承,并将角接触球轴承设置于平衡座中,平衡了动力机构和加工机构均对联接轴造成的作用力,对动力机构的驱动力进行平衡,使得联接轴位置不会收到该驱动力的影响,进而提高加工机构整体的移动精度。(2)设置的防松机构,使皮带轮传动过程中不会松动,提高传动精度。(3)将加工机构中的被动齿轮的竖向排列结构改为分布式结构,减少了动力损失,提高加工质量。

  为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。

  参照附图1~6所示的一种数控车床y轴动力装置,包括底座1,所述底座1上设有y轴动力机构,所述y轴动力机构包括驱动机构2和加工机构3,所述底座1设于x轴座上,该y轴动力装置通过x轴的移动而移动,极大地减少了y轴整套电气动力的设置,节约成本,也便于对只有x/z轴车床的快速安装,所述驱动机构2包括y轴支架体21,所述y轴支架体21上设有动力机构210,所述y轴支架体21一侧从上往下依次设有联接机构211和移动机构212,所述动力机构210与联接机构211连接,所述联接机构211包括固定设置在y轴支架体21一侧的平衡座2110,所述平衡座2110中旋转穿设有联接轴2111,所述联接轴2111上设有平衡机构2112,且所述平衡机构2112设于平衡座2110内,所述联接轴2111两端依次与动力机构210和移动机构212连接,所述加工机构3设于移动机构212底端,其中通过该平衡机构2112对动力机构210的驱动力进行平衡,消除对联接轴2111的外力影响,进而提高联接轴2111对加工机构3的传动精度,另一方面也消除了加工机构3工作时对联接轴2111的作用力,总体提高了联接轴2111的传动及位置精度。

  进一步为了快速稳定且实时的对动力机构210和加工机构3的作用力进行平衡,所述平衡机构2112为角接触球轴承,所述角接触球轴承包括联接轴2111上下依次设置的第一轴承体101和第二轴承体102,且所述第一轴承体101和第二轴承体102以小直径端接触、大直径端背离的方式设置,所述第一轴承体101和第二轴承体102固定在所述平衡座2110内,工作时,小直径端接触、大直径端背离的设置方式正好能平衡加工机构3上下移动对联接轴2111的作用力,同时也能抵消动力机构210对联接轴2111向上或向下的作用力,将第一轴承体101和第二轴承体102固定在所述平衡座2110内,确保联接轴2111的位置固定。

  进一步为了动力传输以及提高传输精度,所述动力机构210包括设置在所述y轴支架体21内的伺服电机2101,所述伺服电机2101通过皮带轮2102与联接轴2111连接,所述皮带轮2102上设有防松机构4,该伺服电机2101能进行准确传动,防松机构4能消除皮带轮2102松动,提高传输精度。

  进一步为了便于更好的对皮带轮2102的松动进行消除,所述防松机构4包括设置在y轴支架体21顶部的支撑杆41,所述支撑杆41上设有水平杆42,所述水平杆42一端铰接有防松杆43,所述水平杆42与防松杆43之间设有扭力弹簧44,所述防松杆43一端设有压紧轮45,所述压紧轮45与所述皮带轮2102内侧相抵,且压紧在所述皮带轮2102上,其中通过扭力弹簧44的作用力能使得皮带轮2102一直处于紧绷状态,消除了皮带轮2102长时间使用后松弛的问题,提高传输精度,同时该防松机构4也便于皮带轮2102的更换。

  进一步为了提高加工机构3自身的传动效率,所述加工机构3包括动力箱31,所述动力箱31中设有动力伺服电机,所述动力伺服电机上设有动力齿轮32,所述动力齿轮32外周间距设有被动齿轮33,所述被动齿轮33上设有刀具,该分配方式改变了传统并排分布方式,解决了动力依次传递问题,消除了多个被动齿轮33动力不均衡的缺点。

  进一步为了便于加工机构3整体精确移动,所述移动机构212包括丝杠2121和直线连接,所述直线两侧与所述直线整体上下移动,直线移动时的方位进行限制。

  本实用新型的原理是:机床x轴带动y轴动力装置整体移动到加工位置,伺服电机2101转动,通过皮带轮2102依次带动联接轴2111、丝杠2121转动,进而带动加工机构3整体移动,使得对应的刀具移动到需要加工的位置,动力伺服电机转动,带动刀具工作,同时配合移动机床x轴和y轴动力装置对加工位置进行变动,完成加工。

  以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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