加工中心刀庫的旋轉(zhuǎn)分度裝置
描述本發(fā)明涉及一種加工中心刀庫驅(qū)動裝置，尤其涉及一種針對刀庫高精度旋轉(zhuǎn)分度 的準停裝置。背景在大型機械加工企業(yè)中，VMC850得到了廣泛應用。加工中心自動換刀裝置是加工 中心高效率工作的重要裝置，而刀庫是換刀裝置中的核心部件，正常情況下，執(zhí)行換刀指令 后，刀庫會旋轉(zhuǎn)到相應的刀位號，刀庫每一個刀位的定位完全靠傳感器感應，而傳統(tǒng)刀庫的 旋轉(zhuǎn)動作是由帶減速箱的電機帶動凸輪機構(gòu)完成的，當換到對應刀位時，傳感測感到刀位 信號，于是發(fā)給系統(tǒng)一個指令，使電動機失電，刀庫1正常停止的位置如圖1所示，但是由于 三相異步電動機切除電源后依靠慣性還要轉(zhuǎn)動一點距離才能停下來，這樣會導致刀位出現(xiàn) 偏差，如果減速箱和凸輪機構(gòu)使用時間很久的話，機械間隙就增大，會進一步積累誤差，使 刀套11偏移如圖2所示，這樣刀臂2在換刀時就會與刀位上的刀套11撞在一起（因刀套偏 移導致刀套的中心與主軸3的中心不在一條直線上，沒有完全對接)，出現(xiàn)卡刀故障如圖3 所示，或?qū)⒌短谆虻侗圩矇模€有可能將加工中心主軸撞傷，影響整個加工中心的加工精度 和使用性能，危害極大。內(nèi)容考慮上述現(xiàn)有加工中心刀庫驅(qū)動及準停方面的缺陷，本發(fā)明旨在提出一種加工中 心刀庫的旋轉(zhuǎn)分度裝置，解決刀套旋轉(zhuǎn)分度切換的精確度。本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案為：加工中心刀庫的旋轉(zhuǎn)分度裝置，所述刀 庫設有刀盤、精工單元和刀盤計數(shù)傳感器，所述刀盤與電機軸機械相連，所述刀盤計數(shù)傳感 器接入精工單元，且所述精工單元輸出連接控制刀庫轉(zhuǎn)動的電機，其特征在于：所述刀庫設 有機械與電氣聯(lián)合控制刀庫準停的旋轉(zhuǎn)分度裝置，所述旋轉(zhuǎn)分度裝置設有導向連接于電機 軸的剎車離合盤，剎車離合盤與電機軸徑向鎖死，電機軸上套設有DC90V的電磁線圈，電磁 線圈通過變壓整流電路接入電機的工作電壓且受控通斷于精工單元，電磁線圈朝向剎車離 合盤的一側(cè)設有含若干彈簧的頂伸板，所述剎車離合盤在電磁線圈失電狀態(tài)下受驅(qū)于頂伸 板與電機外殼的固定盤摩擦相觸、止轉(zhuǎn)電機軸，且在電磁線圈得電狀態(tài)下受大于彈簧彈力 的磁吸附力與固定盤脫離、電機軸轉(zhuǎn)動自如。進一步地，所述電機軸一體套設有齒型導軌，所述剎車離合盤軸部設有與齒形導 軌匹配接合的齒孔。進一步地，所述電機為工作電壓380V的三相異步電動機，所述變壓整流電路為單 向半波整流電路并取電自電機任一相與中性點之間的交流電壓220V，所述變壓整流電路的 輸出與電機三相電同步得失。進一步地，所述電磁線圈與頂伸板之間設有六個彈簧且沿盤面均勻分布。進一步地，所述電磁線圈在對應彈簧所在一側(cè)設有導向柱，頂伸板設有豁口，豁口套接于導向柱并沿導向柱滑動。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)分度裝置的研制與應用，較之于傳統(tǒng)刀庫結(jié)構(gòu)突出的優(yōu)點體現(xiàn)在：該 方案解決了刀庫旋轉(zhuǎn)分度的傳統(tǒng)缺陷，大大減小了自動換刀裝置的故障率，提高刀庫的使 用壽命,加工中心的生產(chǎn)效率也大幅提升。附圖說明圖1是加工中心刀庫正常的刀套與刀爪的位置示意圖。圖2是刀套偏移狀態(tài)下與刀爪的位置示意圖。圖3是刀套偏移狀態(tài)下刀套中心與主軸中心的錯位示意圖。圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)分度裝置中剎車離合盤的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是電機軸的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)分度裝置所用單向半波整流電路的示意圖。實施以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明拉拔模具的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)特征詳述，以使本發(fā)明技術(shù) 創(chuàng)新效果清楚展示。本發(fā)明旨在提出一種加工中心刀庫的旋轉(zhuǎn)分度裝置，解決刀套旋轉(zhuǎn)分度切換的精 確度。從傳統(tǒng)的加工中心裝置來看，刀庫設有刀盤、精工單元和刀盤計數(shù)傳感器，刀盤與 電機軸機械相連，刀盤計數(shù)傳感器接入精工單元，且精工單元輸出連接控制刀庫轉(zhuǎn)動的電 機(未圖示)。而本創(chuàng)作對刀庫作出改進，該加工中心刀庫中設置機械與電氣聯(lián)合控制刀庫 準停的旋轉(zhuǎn)分度裝置，具體地，該旋轉(zhuǎn)分度裝置設有導向連接于電機軸5的剎車離合盤4, 電機軸上套設有DC90V的電磁線圈，電磁線圈通過變壓整流電路接入電機的工作電壓且受 控通斷于精工單元，電磁線圈朝向剎車離合盤的一側(cè)設有含若千彈簧的頂伸板，所述剎車 離合盤在電磁線圈失電狀態(tài)下受驅(qū)于頂伸板與電機外殼的固定盤摩擦相觸、止轉(zhuǎn)電機軸， 且在電磁線圈得電狀態(tài)下受大于彈簧彈力的磁吸附力與固定盤脫離、電機軸轉(zhuǎn)動自如。如圖4至圖7所示，該電機軸5 —體套設有齒型導軌51，該剎車離合盤4軸部設有 與齒形導軌51匹配接合的齒孔41。作為優(yōu)化方案，電磁線圈與頂伸板之間設有六個彈簧且沿盤面均勻分布。電磁線圈在對應彈簧所在一側(cè)設有導向柱，頂伸板設有豁口，豁口套接于導向柱并沿導向柱滑動。 本創(chuàng)作旋轉(zhuǎn)分度裝置的應用，刀庫的分度三相異步電動機一旦失電后，通過這個機械電氣準停裝置立刻使電動機剎車，將電機軸“死死地”抱住，消除慣性。基本原理如下：當正常換刀時，刀庫電機三相電得電，同時電磁離合器中的電磁線圈也得電產(chǎn)生磁力，克服彈簧的彈力將剎車離合盤吸附，此時剎車離合盤與電機上的固定 盤脫開，即剎車離合盤與固定盤不產(chǎn)生任何磨擦力，刀庫電機旋轉(zhuǎn)自如，帶動下面的刀盤機 械部分旋轉(zhuǎn)，到達所需的刀爪后，刀盤計數(shù)傳感器給精工系統(tǒng)一個指令讓刀庫電機三相電 失電，同是電磁離合器中的電磁線圈也失電、失去磁力，電磁離合器中的彈力彈簧將剎車離合盤壓回，使得剎車離合盤與固定盤死死地磨擦在一起，此時電機軸被鎖定，消除了其停轉(zhuǎn) 的慣性，刀盤立刻停止轉(zhuǎn)動，刀爪在正確的位置抓取刀套。因為電磁離合器中的電磁線圈需要DC90V-100V的電壓，而刀庫電機是三相電380V，因為電機是星形連接，我們想了一個方法從任意一相與中性點之間取了一個220V交 流電壓（380V除以1. 732=220V)，然后通過一個單相半波整流電路(如圖8所示)將此交流電 整流變成DC99V左右，這個電路的特點就是此電壓的得與失與三相電機三相電的得與失是 同步的，保證了刀盤的準確停止位置。其中，D1是整流二極管，起動單向半波整流作用，C1 與C2是濾波電容，YC是電磁線圈，D2是消除電磁線圈YC反向電動勢的續(xù)流二極管。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)分度裝置的研制與應用，較之于傳統(tǒng)刀庫結(jié)構(gòu)突出的優(yōu)點體現(xiàn)在：該 方案解決了刀庫旋轉(zhuǎn)分度的傳統(tǒng)缺陷，大大減小了自動換刀裝置的故障率，提高刀庫的使 用壽命，加工中心的生產(chǎn)效率也大幅提升。以上結(jié)合附圖的實施例描述，旨在便于理解本發(fā)明的創(chuàng)新實質(zhì)，但并非以此來限制本發(fā)明多樣性的實施方式及要求的權(quán)利要求保護范圍。但凡理解本發(fā)明，并根據(jù)上述實 施例進行的等效結(jié)構(gòu)變化或構(gòu)件替換，能夠?qū)崿F(xiàn)相同目的和效果的設計，均應視為對本專 利申請保護內(nèi)容的侵犯。提示：由于編輯困難導致圖片無法顯示及全文的完整、準確性或存在缺失！本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡僅供學習參考，轉(zhuǎn)載請注明！