[发明专利]一种数控车床用旋转电伺服推拉缸

说明书

本发明公开了一种数控车床用旋转电伺服推拉缸，包括电机座部件、缸体部件、离合器部件和减速器部件。所述伺服电机安装在电机座上，通过同步带轮组及离合器带动减速器工作，经过减速增大扭矩后带动滚珠丝母和滚珠丝杆轴做轴向运动，从而驱动机床夹具。滚珠丝母受力后轴向位移时压迫两侧的弹簧组件产生张紧力。离合器通电时将伺服电机的转动传递给减速器，失电后将缸体部件旋转运动和伺服电机分离，当伺服电机和缸体分离后，由弹簧张紧力始终保持对滚珠丝杆轴的推拉力。滚珠丝杆轴推拉力的大小由伺服电机转动时的电流值对应设定，从而实现对机床夹具的张紧力控制。与现有技术相比，本发明节能环保，精准力控，安全可靠。

技术领域

本发明涉及数控机床领域，尤其是涉及一种数控车床用旋转电伺服推拉缸。

背景技术

旋转推拉缸是数控机床夹具配套使用的运动部件，结合动力源产生运动，实现夹具的打开或闭合，尤其适用于数控车床，旋转推拉缸帮助实现数控车床主轴卡盘或其它夹具对工件的夹紧和松开作业。目前该机构主要由液压站提供动力源，再通过旋转油缸运动来实现夹具工作，其问题在于当机床切削作业时，旋转油缸并不需要运动，但液压站也要保持工作，才能满足对夹具张紧力的维持，能耗浪费，且液压站和油压系统的油品会造成环境污染。本发明采用伺服电机提供动力源，通过减速器和滚珠丝杆传动实现低能耗大扭矩的效果，并通过弹簧组件的预压提供稳定的张紧力，使得机床作业时电机可以停止工作，大幅度节约能源。目前的油压旋转拉缸难以实现对于微小拉紧力的控制，而通过伺服电机的电流设置结合弹簧组件的预压可以实现很小且稳定的推拉力控制。目前的油压系统动力源是较大体积的部件，本发明用一个较小的伺服电机取代其提供动力源，将有效节省机床设计空间，使机床结构得以简化。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种结构紧凑、节能环保的数控车床夹具推拉缸，由伺服电机驱动，实现即时精准的夹紧力控制。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种数控车床用旋转电伺服推拉缸，包括缸体部分、电机座部份、离合器部分、减速器部份。

电机座部分相对于机床是静止的，不随机床主轴和夹具旋转，由机床上的支架限制电机座的转动，伺服电机直接安装在电机座上。

伺服电机轴上安装有电机端同步带轮，并通过齿形同步带连接另一个离合同步带轮，离合同步带轮通过轴承套接在轴承座上，离合同步带轮的一侧设有数个凸出的拨销。

轴承座被锁定在电机座的一侧。电机座的另一侧安装一个深沟球轴承和减速器壳体连接。深沟球轴承的外圈被压盖锁紧，压盖上设有骨架旋转油封，起到密封防尘作用。

电机座内设有电磁吸盘，电磁吸盘通电后产生磁吸力，拉动离合器动圈运功，使得离合同步带轮上的拨销插入离合器动圈端面的沉孔里，从而实现离合同步带轮转动时离合器动圈同步旋转，传递伺服电机的扭矩。

离合器动圈的另一侧也设有沉孔，当电磁吸盘断电后，离合器动圈在内孔的离合器弹簧推力作用下向减速器一侧移动，减速器壳体上的销轴插入离合器动圈的沉孔中，使减速器壳体和离合器动圈相对不产生旋转。

离合器动圈内孔和定圈外圆上分别设有一组弹簧槽和一组离合器钢球滚道，离合定圈被锁定在减速器输入轴上，离合器钢球套接在离合器定圈和离合器动圈的滚道中，使得离合器动圈可以在离合器定圈上做轴向移动。

当电磁吸盘失电时离合器弹簧力将离合器动圈推向减速器一侧，使得离合器动圈和离合器同步带轮分离，这样当减速器、离合器随着机床主轴旋转时，不会带动同步带轮及伺服电机运动。