高速AC摆角铣头的转角限位机构和高速AC摆角铣头制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高速AC摆角铣头的转角限位机构和高速AC摆角铣头，该转角限位机构包括件C摆转轴套(1)、浮环(2)和活动键(3)，浮环(2)套设于C摆转轴套(1)外，C摆转轴套(1)的侧壁内含有第一弧形凹槽(11)，浮环(2)的侧壁内含有第二弧形凹槽(21)，活动键(3)一端位于第一弧形凹槽(11)内，活动键(3)另一端位于第二弧形凹槽(21)内。该高速AC摆角铣头的转角限位机构和高速AC摆角铣头控制转角的范围大、结构紧凑，具有±400°大转角限位保护功能。在C摆角±400°时极限位置过冲后，会触发触点开关发出报警信号，及时阻止AC摆角铣头旋转过冲。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及数控机床
，具体的是一种高速AC摆角铣头的转角限位机构，还是一种含有该转角限位机构的高速AC摆角铣头。
技术介绍
高速AC摆角铣头是为满足我国航空航天等重大领域加工需要而研究开发的关键功能部件，该部件是高速铣床的核心功能部件，是用于实现飞机铝合金和复合材料构件等尚效加工，为我国车工彳丁业提供强而有力的技术支持。高速AC摆角铣头是集成A摆角传动、C摆角传动和电主轴为一体的功能部件，可实现A摆角±110°摆动，C摆角±400°摆动，主轴24000rpm加工，加工范围大、速度高。目前，通常高速AC摆角铣头的C摆角在±180°的摆动范围内，可通过旋转撞块触动固定位的接触开关来限位，这种方法简单易行，其缺点是C摆角的可旋转范围小。还有一些超过±180°范围的机构直接取消调硬限位机构，只使用电气设计的软限位进行保护，这种方法结构简化，但安全系数非常低。
技术实现思路
为了解决现有高速AC摆角铣头的转角限位机构安全系数低的问题。本技术提供了一种高速AC摆角铣头的转角限位机构和高速AC摆角铣头，该高速AC摆角铣头的转角限位机构能够实现C摆角±400°摆动限位，保证在出现编码器出错、停电后系统丢坐标值、速度高过冲等C摆角超行程旋转时起到限位报警的保护作用，防止C摆角失控后对动力线、信号线及管路的严重扭损，保护高速AC摆角铣头。本技术为解决其技术问题采用的技术方案是:一种高速AC摆角铣头的转角限位机构，包括件C摆转轴套、浮环和活动键，浮环套设于C摆转轴套外，C摆转轴套的侧壁内含有沿C摆转轴套的周向设置第一弧形凹槽，浮环的侧壁内含有沿浮环的周向设置的第二弧形凹槽，第一弧形凹槽和第二弧形凹槽的位置相对应，活动键一端位于第一弧形凹槽内，活动键另一端位于第二弧形凹槽内，C摆转轴套能够相对于浮环转动，浮环外固定有撞块，所述高速AC摆角铣头的转角限位机构还包括能够限制撞块转动的两个限位开关。C摆转轴套的轴线沿竖直方向设置，浮环的轴线与C摆转轴套的轴线重合，C摆转轴套的外侧壁含有环形凸台，浮环位于环形凸台上，第一弧形凹槽位于环形凸台的上表面，第二弧形凹槽位于浮环的下表面，第一弧形凹槽所对应的圆心位于C摆转轴套的轴线上，第二弧形凹槽所对应的圆心位于浮环的轴线上，第一弧形凹槽所对应的圆的直径和第二弧形凹槽所对应的圆的直径相同。C摆转轴套的上端固定连接有C摆转轴，C摆转轴套连接有用于驱动C摆转轴套转动的驱动机构。两个限位开关的位置相对于该用于高速AC摆角铣头固定，限位开关为触点开关。C摆转轴套外设有用于防止浮环沿轴向移动的限位销，限位销位于与环形凸台的上方，限位销与C摆转轴套插接。限位开关上设有限位弹簧，限位弹簧的一端插接于限位开关内，限位弹簧的另一端设置于该限位开关外，当撞块随浮环同步转动的过程中，撞块能够触碰限位弹簧的另一端。两个限位开关在浮环上所对应的圆心角为60°，第一弧形凹槽所对应的圆心角为190°，第二弧形凹槽所对应的圆心角为310°。—种高速AC摆角铣头，含有机架和上述的高速AC摆角铣头的转角限位机构，机架设置于C摆转轴套和浮环外，该高速AC摆角铣头含有用于驱动C摆转轴套转动的驱动机构，两个限位开关和该驱动机构均与机架固定连接。本技术的有益效果是:该高速AC摆角铣头的转角限位机构和高速AC摆角铣头控制转角的范围大、结构紧凑，具有±400°大转角限位保护功能。在C摆角±400°时极限位置过冲后，会触发触点开关发出报警信号，及时阻止AC摆角铣头旋转过冲。【附图说明】下面结合附图对本技术作进一步详细的描述。图1是转角限位机构的俯视图。图2是图1中沿A-A方向剖视图。图3是图2中A部位放大示意图。图4是图2中沿B-B方向剖视图。图5是浮环上的第二弧形凹槽示意图。图6是图4中去掉浮环的不意图。图7是C摆转轴套和浮环位于初始位置的示意图。图8是浮环位于极限位置的示意图。图9是C摆转轴套位于极限位置的示意图。其中1.C摆转轴套，2.浮环，3.活动键，4.撞块，5.限位开关，6.C摆转轴，7.机架，8.限位销，9.限位弹簧；11.第一弧形凹槽，12.环形凸台；21.第二弧形凹槽。【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。—种高速AC摆角铣头的转角限位机构，包括件C摆转轴套1、浮环2和活动键3，浮环2套设于C摆转轴套1外，C摆转轴套1的侧壁内含有沿C摆转轴套1的周向设置第一弧形凹槽11，浮环2的侧壁内含有沿浮环2的周向设置的第二弧形凹槽21，第一弧形凹槽11和第二弧形凹槽21的位置相对应，活动键3的一端位于第一弧形凹槽11内，活动键3另一端位于第二弧形凹槽21内，浮环2外固定有撞块4，C摆转轴套1能够相对于浮环2转动，所述高速AC摆角铣头的转角限位机构还包括能够限制撞块4转动的两个限位开关5，如图1至图6所示。在本实施例中，C摆转轴套1的轴线沿竖直方向设置，浮环2的轴线与C摆转轴套1的轴线重合，C摆转轴套1的外侧壁含有环形凸台12，浮环2坐落于环形凸台12上，第一弧形凹槽11位于环形凸台12的上表面，第二弧形凹槽21位于浮环2的下表面，第一弧形凹槽11所对应的圆心位于C摆转轴套1的轴线上，第二弧形凹槽21所对应的圆心位于浮环2的轴线上，第一弧形凹槽11所对应的圆的直径和第二弧形凹槽21所对应的圆的直径相同，活动键3可以沿第一弧形凹槽11滑动，活动键3也可以沿第二弧形凹槽21滑动，活动键3卡在第一弧形凹槽11和第二弧形凹槽21之间，即活动键3的上半部分在第一弧形凹槽11内，活动键3的下半部分在第二弧形凹槽21内，如图5和图6所示。在本实施例中，C摆转轴套1的上端固定连接有C摆转轴6，C摆转轴套1连接有用于驱动C摆转轴套1转动的驱动机构。该驱动机构包括伺服电机，C摆转轴6上安装有一个大齿圈，该大齿圈同消隙小齿轮组相连接，小齿轮组再通过谐波减速器同该伺服电机相连接，因此，用伺服电机可带动小齿轮驱动大齿轮旋转。两个限位开关5的位置相对于该用于高速AC摆角铣头固定。C摆转轴套1外设有用于防止浮环2沿轴向移动的3个限位销8，限位销8位于与环形凸台12的上方，限位销8与C摆转轴套1插接，限位销8与环形凸台12上表面之间的距离等于浮环2沿轴向的厚度，如图3所示。在本实施例中，为了防止误判，限位开关5上设有限位弹簧9，限位弹簧9的一端插接于限位开关5内，限位弹簧9的另当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速AC摆角铣头的转角限位机构，其特征在于，所述高速AC摆角铣头的转角限位机构包括件C摆转轴套(1)、浮环(2)和活动键(3)，浮环(2)套设于C摆转轴套(1)外，C摆转轴套(1)的侧壁内含有沿C摆转轴套(1)的周向设置第一弧形凹槽(11)，浮环(2)的侧壁内含有沿浮环(2)的周向设置的第二弧形凹槽(21)，第一弧形凹槽(11)和第二弧形凹槽(21)的位置相对应，活动键(3)一端位于第一弧形凹槽(11)内，活动键(3)另一端位于第二弧形凹槽(21)内，C摆转轴套(1)能够相对于浮环(2)转动，浮环(2)外固定有撞块(4)，所述高速AC摆角铣头的转角限位机构还包括能够限制撞块(4)转动的两个限位开关(5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯长征，张喻琳，邱生祥，李中凯，马岩，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11