[发明专利]数控机床主轴止动的磁卡锁装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数控机床主轴止动的磁卡锁装置及其控制方法，属于机械行业技术领域。

背景技术

全自动数控机床垂直导轨具备车、铣、镗、钻功能，是专用于加工呈圆形材料的小型工件，所以主轴设计与夹具连接并旋转快，提高其加工能力；在应用中由于主轴和夹具旋转快惯性大，当需要迅速停止旋转时，瞬间难以达到，影响工作效率。

现有技术中数控机床一般是应用伺服电机数控主轴止动，如果惯性的作用仍在旋转，只能手动止动。其缺陷是如果夹具夹紧工件仍在旋转，进入下一个程序的机械加工，会损坏工件或刀具，手动操作止动会影响工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而设计一种结构合理，通过磁性吸合使主轴迅速制动的数控机床主轴止动的磁卡锁装置及其控制方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种数控机床主轴止动的磁卡锁装置，所述的数控机床包括机架、主轴、夹具，主轴安装在夹具内，主轴穿过机架；其特征在于：所述的磁卡锁装置安装在主轴上，它包括内环、电磁刹车固定盘、一号刹车旋转盘、二号刹车旋转盘、弹簧片和固定盘，所述的内环套入主轴固定，电磁刹车固定盘套入内环，电磁刹车固定盘固定在机架上；一号刹车旋转盘套入内环，一号刹车旋转盘靠近电磁刹车固定盘并与电磁刹车固定盘之间存有间隙，一号刹车旋转盘与内环之间存有间隙；所述的二号刹车旋转盘套入主轴固定，二号刹车旋转盘与一号刹车旋转盘之间通过弹簧片固定；所述的固定盘套入主轴固定，二号刹车旋转盘位于固定盘和内环之间。一号刹车旋转盘与主轴同步转动，电磁刹车固定盘通电后产生磁场，吸引一号刹车旋转盘，使主轴瞬间制动。一号刹车旋转盘与电磁刹车固定盘之间的间隙可以防止主轴旋转时一号刹车旋转盘与电磁刹车固定盘之间产生摩擦。一号刹车旋转盘与内环之间的间隙可以防止一号刹车旋转盘在被吸引时不受到内环的阻力。二号刹车旋转盘位于固定盘和内环之间，内环抵住二号刹车旋转盘，可以防止一号刹车旋转盘被电磁刹车固定盘吸引时带动二号刹车旋转盘，以便于一号刹车旋转盘复位。

本发明所述的内环、二号刹车旋转盘、固定盘均通过圆键销固定在主轴上，圆键销卡入主轴。使内环、二号刹车旋转盘、固定盘固定稳固，不易脱离主轴。

本发明所述的一号刹车旋转盘与二号刹车旋转盘为圆盘形状，一号刹车旋转盘与二号刹车旋转盘的外径相等，一号刹车旋转盘的内径大于二号刹车旋转盘。以便一号刹车旋转盘与内环之间留有空隙。

本发明所述的弹簧片的两面分别用铆钉交叉固定在一号刹车旋转盘和二号刹车旋转盘上，一半数量的铆钉从弹簧片的一侧拧入固定到一号刹车旋转盘上，另一半数量的铆钉从弹簧片的另一侧拧入固定到二号刹车旋转盘上。使得弹簧片与两个刹车旋转盘之间固定稳固，不会在一号刹车旋转盘被吸引时松动。

本发明所述一号刹车旋转盘与电磁刹车固定盘之间的间隙为1mm，一号刹车旋转盘与内环之间的间隙为1～3mm。

本发明还提供了一种数控机床主轴止动的磁卡锁装置的控制方法，其特征在于：主轴制动的步骤为：

（1）数控机床主轴高速旋转进行加工，一号刹车旋转盘、二号刹车旋转盘与主轴同步转动，当加工需要进入下一轮程序，需要停止主轴旋转时，给电磁刹车固定盘通电；

（2）电磁刹车固定盘产生磁场，吸合一号刹车旋转盘，使其向电磁刹车固定盘方向移动，同时弹簧片被拉伸变形；

（3）当一号刹车旋转盘与电磁刹车固定盘吸合锁紧时，主轴瞬间止动，数控机床加工进入下一轮程序；

（4）当需要主轴再次旋转时，给电磁刹车固定盘断电，电磁刹车固定盘失去电磁场和吸引力，一号刹车旋转盘在弹簧片的作用下复位，与电磁刹车固定盘脱离，主轴旋转进入下一轮加工程序。

本发明与现有技术相比，具有以下明显效果：结构设计合理，主轴制动效果好，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中两个刹车旋转盘的结构示意图。

图3为图2中除去一号刹车旋转盘后的右视结构示意图。

图4为图2中除去二号刹车旋转盘后的左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例：