用于数控机床的丝杠装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于数控机床的丝杠装置，其包括：丝杠轴；螺纹连接于所述丝杠轴上的丝杠螺母；以及带动所述丝杠轴绕自身轴线作旋转运动的伺服电机；所述丝杠轴的端部安装有用于检测该丝杆轴转动圈数的旋转编码器，该旋转编码器和所述伺服电机均与所述数控机床的数控系统相连。本实用新型专利技术这种丝杠装置能够精确控制机床加工端的位移量，提高机床的加工精度。

Screw rod device for numerically controlled machine tool

The utility model discloses a device for screw, CNC machine tool includes a screw shaft; the screw nut screw connected to the screw shaft; and the servo motor drives the screw shaft to rotate around its own axis; the end part of the screw shaft is installed on the rotary encoder for detecting the wire rod axis of rotation number, connected with the NC system of NC machine tool of the rotary encoder and the servo motor. The screw rod device of the utility model can precisely control the displacement of the machining end of the machine tool and improve the machining accuracy of the machine tool.

【技术实现步骤摘要】
用于数控机床的丝杠装置
本技术涉及机床尤其是数控机床领域，具体涉及一种用于数控机床的丝杠装置。
技术介绍
公知的，在机械设备领域中丝杠装置通常设置于固定件与活动件之间，用于驱动活动件相对固定件直线运动。如设置于数控机床的滑动工作台与底座之间的丝杠装置，滑动工作台通过导轨可滑动地设置于底座上，而丝杠装置则驱动滑动工作台沿导轨滑动，其由旋转连接在底座上的丝杠轴、固定设置于滑动工作台上且与丝杠轴螺纹连接的丝杠螺母、以及通过皮带与丝杠轴传动连接以带动丝杠轴转动的伺服电机组成。工作时，伺服电机转动以带动丝杠轴转动，丝杠轴再带动与之螺纹连接的丝杠螺母轴向移动，进而带动机床的滑动工作台相对于机床底座直线移动。由于伺服电机与丝杠轴之间因各种原因(如皮带打滑、电机转速不稳定等等)而存在传动间隙误差，故而难以通过对伺服电机的参数控制来保证活动件(如机床的滑动工作台)的位移精度，实际应用过程中，时常出现机床工作台位移量过大或多小的问题。
技术实现思路
本技术目的是：针对上述问题，提出一种用于数控机床的丝杠装置，以精确控制机床加工端的位移量，提高机床的加工精度。本技术的技术方案是：一种用于数控机床的丝杠装置，包括：丝杠轴；螺纹连接于所述丝杠轴上的丝杠螺母；以及带动所述丝杠轴绕自身轴线作旋转运动的伺服电机；所述丝杠轴的端部安装有用于检测该丝杆轴转动圈数的旋转编码器，该旋转编码器和所述伺服电机均与所述数控机床的数控系统相连。所述旋转编码器的旋转检测轴与所述丝杠轴同轴固定连接。所述旋转编码器的旋转检测轴通过联轴器与所述丝杠轴同轴固定连接。所述伺服电机与所述丝杠轴通过传动皮带相连。本技术的优点是：本技术这种用于数控机床的丝杠装置，由于在丝杆轴上设置了用于检测丝杆轴转动圈数的旋转编码器，并将旋转编码器和伺服电机均与机床数控系统相连，从而能够精确控制机床加工端的位移量，提高机床的加工精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例中丝杠装置的结构示意图；其中：1-丝杠轴，2-丝杠螺母，3-伺服电机，4-旋转编码器，5-传动皮带，6-联轴器。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本技术而不限于限制本技术的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。图1示出了本技术这种用于数控机床的丝杠装置的一个具体实施例，与传统丝杠装置相同的是，其也包括丝杠轴1、螺纹连接于丝杠轴上的丝杠螺母2以及带动所述丝杠轴绕自身轴线作旋转运动的伺服电机3。本实施例的关键改进在于：所述丝杠轴1的端部固定安装有一个能够检测该丝杠轴转动圈数(或称转动角度)的旋转编码器4，并且该旋转编码器4和所述伺服电机3均与数控机床的数控系统相连。众所周知，旋转编码器具有固定不动的壳体和能够随被检测件转动的旋转检测轴。为了提高所述旋转编码器4对丝杠轴1转动圈数的检测精度，本实施例将所述旋转编码器4的旋转检测轴通过联轴器6与所述丝杠轴1同轴固定连接。旋转编码器的壳体与丝杠轴的固定座相对固定。实际应用时，伺服电机3带动丝杠轴1作旋转运动，进而使丝杠螺母2沿丝杠轴的轴线直线移动，直接连接在丝杠轴1上的旋转编码器4随丝杠轴1同步转动，能够检测旋转角度的旋转编码器4在转动的过程中会实时感应丝杠轴1的转动圈数(包括非整圈数)，并将其感应出的丝杠轴1转动圈数输送至机床的数控系统，同一丝杠装置中丝杠轴和丝杠螺母的位移转换比固定且已知，预先将该杆装置中丝杠轴和丝杠螺母的位移转换比输入数控系统，数控系统便能够根据其接收到的丝杠轴转动圈数以及预先输入的位移转换比实时计算丝杠螺母2的直线位移量。当数控系统计算出的丝杠螺母的位移量未达到所需位移量时，则其控制伺服电机3继续运行以带动丝杠螺母2继续移动，直到数控系统计算出的丝杠螺母的位移量达到所需位移量，伺服电机3停止运行。因为旋转编码器4直接连接在丝杠轴1上，其检测的丝杠轴转动圈数为丝杠轴转动量的真实反映，再通过已知的丝杠轴和丝杠螺母的位移转换比计算出的丝杠螺母位移量与丝杠螺母的真实位移量之间仅仅存在是否微小的丝杠轴-丝杠螺母传动误差，可以忽略不计，如此可以达到对机床加工端精确定位的作用，进而提高机床的加工精度。本实施例中，所述伺服电机3与丝杠轴1是通过传动皮带5相连的。本实施例中的上述旋转编码器4购自日本发那科公司(FANUC)，其型号为A860-0372-T001。当然，上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于数控机床的丝杠装置，包括：丝杠轴(1)；螺纹连接于所述丝杠轴上的丝杠螺母(2)；以及带动所述丝杠轴绕自身轴线作旋转运动的伺服电机(3)；其特征在于，所述丝杠轴(1)的端部安装有用于检测该丝杆轴转动圈数的旋转编码器(4)，该旋转编码器(4)和所述伺服电机(3)均与所述数控机床的数控系统相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于数控机床的丝杠装置，包括：丝杠轴(1)；螺纹连接于所述丝杠轴上的丝杠螺母(2)；以及带动所述丝杠轴绕自身轴线作旋转运动的伺服电机(3)；其特征在于，所述丝杠轴(1)的端部安装有用于检测该丝杆轴转动圈数的旋转编码器(4)，该旋转编码器(4)和所述伺服电机(3)均与所述数控机床的数控系统相连。2.根据权利要求1所述的用于数控机床的丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：林卫斌，
申请(专利权)人：苏州德扬数控机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32