專利名稱：一種臥式鏜床及其主軸定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，特別是臥式鏜床的主軸定位機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還涉及所述主軸定位機(jī)構(gòu)的臥式鏜床。
背景技術(shù)：
鏜床是大型箱體零件加工的主要設(shè)備，大體可分為臥式鏜床、落地鏜銑床和坐標(biāo)鏜床等類型，其中臥式鏜床是應(yīng)用最多、性能最廣且比較經(jīng)濟(jì)的一種鏜床，它主要用于箱體或支架類零件的孔加工及其與孔有關(guān)的其他加工面加工。鏜床在加工工件之前鏜桿穿過工件和加工完成之后鏜桿退出工件時(shí)，鏜桿必須每次保持特定的一個(gè)角度進(jìn)出，所以主軸帶動(dòng)鏜桿轉(zhuǎn)動(dòng)停止時(shí)必須要準(zhǔn)確停到這個(gè)位置，這
就是準(zhǔn)停。臥式鏜床在進(jìn)鏜桿和退鏜桿時(shí)對(duì)鏜桿的準(zhǔn)停位置要求很高，如果鏜桿準(zhǔn)停位置不準(zhǔn)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)出不合格品，也可能導(dǎo)致機(jī)床工裝損壞，甚至損壞價(jià)格非常高的鏜桿，并且耽誤生產(chǎn)的正常運(yùn)行。所以，臥式鏜床的定位機(jī)構(gòu)一定要確保準(zhǔn)停能停準(zhǔn)位置，并且要求長(zhǎng)時(shí)間可靠運(yùn)行。請(qǐng)參考圖1，圖I為一種典型的臥式鏜床主軸定位器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該臥式鏜床主軸定位器的型號(hào)為TD77B-70，定位時(shí)，定位電機(jī)I啟動(dòng)，主軸反轉(zhuǎn)，當(dāng)掛鉤2進(jìn)入轉(zhuǎn)盤凹槽時(shí)，壓下行程開關(guān)4，定位電機(jī)I停止，定位電磁鐵3斷電，主軸定位完成。上述臥式鏜床主軸定位器主要存在以下缺陷I)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)和定位機(jī)構(gòu)經(jīng)過多級(jí)齒輪傳動(dòng)，由于齒輪間隙，容易造成定位不準(zhǔn)；2)行程開關(guān)長(zhǎng)時(shí)間使用后，容易損壞，造成誤動(dòng)作；3)由于行程開關(guān)損壞造成的誤動(dòng)作或主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性，導(dǎo)致設(shè)置于轉(zhuǎn)盤的銷有時(shí)會(huì)被折斷，調(diào)整或更換十分繁瑣。因此，如何提高臥式鏜床主軸準(zhǔn)確定位精度和可靠性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)可顯著提升臥式鏜床主軸的準(zhǔn)確定位精度和可靠性。本發(fā)明的第二目的是提供一種設(shè)有所述主軸定位機(jī)構(gòu)的臥式鏜床。為了實(shí)現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供一種臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，包括控制器和帶動(dòng)鏜桿旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)，還包括位置感應(yīng)部件，設(shè)于所述鏜桿；傳感器，用于檢測(cè)所述位置感應(yīng)部件，其信號(hào)輸出端連接所述控制器；當(dāng)所述鏜桿停止正轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn)至準(zhǔn)停位置時(shí)，所述傳感器檢測(cè)到所述位置感應(yīng)部件并輸出信號(hào)至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機(jī)停止。優(yōu)選地，所述位置感應(yīng)部件設(shè)于所述鏜桿的外圓周面。優(yōu)選地，所述主軸電機(jī)為帶制動(dòng)抱閘的電機(jī)。優(yōu)選地，所述位置感應(yīng)部件通過可調(diào)整圓環(huán)安裝于所述鏜桿。優(yōu)選地，所述位置感應(yīng)部件為定位擋塊。優(yōu)選地，所述定位擋塊為徑向旋入所述圓環(huán)的螺絲，其螺帽對(duì)應(yīng)于所述傳感器。優(yōu)選地，所述位置感應(yīng)部件安裝于所述鏜桿的根部位置。優(yōu)選地，所述傳感器通過可調(diào)整支架安裝于所述臥式鏜床。
優(yōu)選地，所述傳感器為接近開關(guān)。為實(shí)現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明還提供一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機(jī)構(gòu)，所述主軸定位機(jī)構(gòu)為上述任一項(xiàng)所述的臥式Il床主軸定位機(jī)構(gòu)。本發(fā)明提供的主軸定位機(jī)構(gòu)為臥式鏜床而設(shè)計(jì)，使用直接檢測(cè)位置方法，在鏜桿上加裝位置感應(yīng)部件，并使用傳感器來檢測(cè)位置感應(yīng)部件，通過直接檢測(cè)臥式鏜床鏜桿的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏜桿進(jìn)行定位檢測(cè)，采集定位信號(hào)。當(dāng)鏜桿上的位置感應(yīng)部件轉(zhuǎn)到與傳感器相對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，傳感器會(huì)檢測(cè)到位置感應(yīng)部件并發(fā)出信號(hào)至控制器，由控制器給主軸電機(jī)制動(dòng)斷電，使主軸電機(jī)停止，從而實(shí)現(xiàn)鏜桿的準(zhǔn)停。由于傳感器直接感應(yīng)鏜桿的位置，消除了多級(jí)齒輪間隙的影響，因此使鏜桿準(zhǔn)停的位置更加準(zhǔn)確，且傳感器不與位置感應(yīng)部件直接接觸，不容易損壞，不會(huì)造成誤動(dòng)作，可取代存在很多缺陷的TD77B-70主軸定位器，提升鏜床主軸準(zhǔn)確定位精度和可靠性。在一種優(yōu)選方案中，所述主軸電機(jī)為帶制動(dòng)抱閘的電機(jī)。這樣，由于主軸電機(jī)具有抱閘功能，因此在準(zhǔn)停時(shí)電機(jī)可直接抱死，不會(huì)因?yàn)閼T性而發(fā)生偏移，可以保證主軸的準(zhǔn)停位置準(zhǔn)確而穩(wěn)定。本發(fā)明提供的臥式鏜床設(shè)有上述主軸定位機(jī)構(gòu)，由于上述主軸定位機(jī)構(gòu)具有上述技術(shù)效果，具有該主軸定位機(jī)構(gòu)的臥式鏜床也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果。


圖I為一種典型的臥式鏜床主軸定位器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所提供臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中I部位的局部放大示意圖。圖 I 中I.電機(jī) 2.掛鉤 3.電磁鐵 4.行程開關(guān)圖2、3 中10.主軸電機(jī) 11.位置感應(yīng)部件 12.傳感器 13.臥式鏜床 14.鏜桿15.圓環(huán) 16.支架
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖2、圖3，圖2為本發(fā)明所提供臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中I部位的局部放大示意圖。在一種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供一種臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，主要由控制器(圖中未示出)、主軸電機(jī)10、位置感應(yīng)部件11、傳感器12等組件構(gòu)成，臥式鏜床13的鏜桿14由主軸電機(jī)10帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。位置感應(yīng)部件11設(shè)于鏜桿14的外圓周面上。這樣，位置感應(yīng)部件11隨鏜桿14一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，便能夠掃過360度的空間范圍，并在掃過傳感器12時(shí)，被傳感器12檢測(cè)到。鏜桿14上加裝有可以調(diào)整的圓環(huán)15，位置感應(yīng)部件11安裝在圓環(huán)15上，位置感應(yīng)部件11可以為各種形式的定位擋塊，例如徑向旋入圓環(huán)15的螺絲，其螺帽對(duì)應(yīng)于傳感器12。位置感應(yīng)部件11可安裝于鏜桿14的根部位置。此位置不僅能夠提供充裕的安裝空間，且鏜桿根部的轉(zhuǎn)動(dòng)最為穩(wěn)定，有利于減少檢測(cè)誤差。 鏜桿根部的機(jī)床側(cè)壁上加裝有一個(gè)可以調(diào)整的支架16，支架16上安裝傳感器12，用于檢測(cè)位置感應(yīng)部件11，其信號(hào)輸出端連接控制器的信號(hào)輸入端，在鏜桿14準(zhǔn)停時(shí)發(fā)出信號(hào)。具體地，傳感器12可選用接近開關(guān)等非物理接觸式傳感器，如此可避免傳感器12與位置感應(yīng)部件11直接接觸，從而避免損壞和誤動(dòng)作。上述圓環(huán)15和支架16都可以調(diào)整，其調(diào)整和更換都非常簡(jiǎn)單，位置感應(yīng)部件11和傳感器12的安裝位置，要保證兩者相對(duì)應(yīng)時(shí)，鏜桿14恰好處于準(zhǔn)停位置，也就是說在安裝過程中，若位置感應(yīng)部件11的位置先固定，則可以通過支架16來調(diào)整傳感器12的位置，使傳感器12與位置感應(yīng)部件11在鏜桿14準(zhǔn)停位置相對(duì)應(yīng)，若傳感器12位置先固定，則可以通過圓環(huán)15調(diào)整位置感應(yīng)部件11的位置，使其與傳感器12在鏜桿14準(zhǔn)停位置相對(duì)應(yīng)。其工作原理如下當(dāng)主軸加工完成，正轉(zhuǎn)停止后，變頻器控制主軸電機(jī)10使其開始以很慢的速度反轉(zhuǎn)，鏜桿14上的螺絲轉(zhuǎn)到接近開關(guān)的位置時(shí)，會(huì)感應(yīng)接近開關(guān)發(fā)出信號(hào)給PLC控制器，PLC控制器給主軸電機(jī)10制動(dòng)斷電，使主軸電機(jī)10停止，從而實(shí)現(xiàn)鏜桿14的準(zhǔn)停進(jìn)一步地，可通過帶抱閘的主軸電機(jī)10實(shí)現(xiàn)臥式鏜床主軸準(zhǔn)停，用變頻器控制主軸反轉(zhuǎn)進(jìn)行定位，可以將主軸的速度降到很低，加上主軸電機(jī)10的抱閘，可以保證主軸的準(zhǔn)停位置準(zhǔn)確而穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)閼T性而發(fā)生偏移。該主軸定位機(jī)構(gòu)使用直接檢測(cè)位置方法，在鏜桿14上加裝位置感應(yīng)部件11，并使用傳感器12來檢測(cè)位置感應(yīng)部件11，通過直接檢測(cè)臥式鏜床鏜桿14的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏜桿14進(jìn)行定位檢測(cè)，采集定位信號(hào)。當(dāng)鏜桿14上的位置感應(yīng)部件11轉(zhuǎn)到與傳感器12相對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，傳感器12會(huì)檢測(cè)到位置感應(yīng)部件11并發(fā)出信號(hào)至控制器，由控制器給主軸電機(jī)10制動(dòng)斷電，使主軸電機(jī)10停止，從而實(shí)現(xiàn)鏜桿14的準(zhǔn)停。由于傳感器12直接感應(yīng)鏜桿14的位置，消除了多級(jí)齒輪間隙的影響，因此使鏜桿14準(zhǔn)停的位置更加準(zhǔn)確，且傳感器12不與位置感應(yīng)部件11直接接觸，不容易損壞，不會(huì)造成誤動(dòng)作，顯著提升了鏜床主軸準(zhǔn)確定位精度和可靠性。當(dāng)然，上述臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)僅是一種優(yōu)選方案，具體并不局限于此，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實(shí)際需要作出具有針對(duì)性的調(diào)整，從而得到不同的實(shí)施方式。例如，采用其他類型的可調(diào)整部件代替圓環(huán)來安裝位置感應(yīng)部件等等，或者采用其他類型的傳感器來代替接近開關(guān)等等。由于可能實(shí)現(xiàn)的方式較多，這里就不再一一舉例說明。除了上述臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，本發(fā)明還提供一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機(jī)構(gòu)，所述主軸定位機(jī)構(gòu)為上文所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)。由于上述主軸定位機(jī)構(gòu)具有上述技術(shù)效果，具有該主軸定位機(jī)構(gòu)的臥式鏜床也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果。以上對(duì)本發(fā)明所提供的臥式鏜床及其主軸定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解 本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，包括控制器和帶動(dòng)鏜桿旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)，其特征在于，還包括位置感應(yīng)部件，設(shè)于所述鏜桿；傳感器，用于檢測(cè)所述位置感應(yīng)部件，其信號(hào)輸出端連接所述控制器；當(dāng)所述鏜桿停止正轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn)至準(zhǔn)停位置時(shí)，所述傳感器檢測(cè)到所述位置感應(yīng)部件并輸出信號(hào)至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機(jī)停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述位置感應(yīng)部件設(shè)于所述鏜桿的外圓周面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述主軸電機(jī)為帶制動(dòng)抱閘的電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述位置感應(yīng)部件通過可調(diào)整圓環(huán)安裝于所述鏜桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述位置感應(yīng)部件為定位擋塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的臥式Il床主軸定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述定位擋塊為徑向旋入所述圓環(huán)的螺絲，其螺帽對(duì)應(yīng)于所述傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述位置感應(yīng)部件安裝于所述鏜桿的根部位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器通過可調(diào)整支架安裝于所述臥式鏜床。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器為接近開關(guān)。
10.一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述主軸定位機(jī)構(gòu)為上述權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述的臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種臥式鏜床主軸定位機(jī)構(gòu)，包括控制器和帶動(dòng)鏜桿旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)，還包括位置感應(yīng)部件，設(shè)于所述鏜桿；傳感器，用于檢測(cè)所述位置感應(yīng)部件，其信號(hào)輸出端連接所述控制器；當(dāng)所述鏜桿停止正轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn)至準(zhǔn)停位置時(shí)，所述傳感器檢測(cè)到所述位置感應(yīng)部件并輸出信號(hào)至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機(jī)停止。該機(jī)構(gòu)可顯著提升臥式鏜床主軸的準(zhǔn)確定位精度和可靠性。本發(fā)明還公開了一種設(shè)有所述主軸定位機(jī)構(gòu)的臥式鏜床。
文檔編號(hào)B23B39/02GK102922000SQ20121040765
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者于安慶, 王志明, 趙江 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司