多电机数控加工卷筒系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种多电机数控加工卷筒系统，包括工件旋转夹紧机构、刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构；所述工件旋转夹紧机构包括：第1导轨(19)、工件旋转驱动单元以及工件夹紧运动单元。本实用新型专利技术提供的多电机数控加工卷筒系统具有以下优点：(1)设计的工件旋转夹紧机构，是一种非常适合对大尺寸卷筒进行有效夹紧的机构，实现卷筒加工过程中可靠稳固的夹紧卷筒，保证卷筒加工质量；(2)通过刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构，能够灵活、自动、便捷的控制刀架X向移动和刀架Y向移动，从而实现对卷筒上面螺旋槽的加工，提高卷筒加工效率。

Multi-motor NC Machining Drum System

The utility model provides a multi-motor NC processing drum system, which comprises a workpiece rotating clamping mechanism, a tool holder X-direction driving mechanism and a tool holder Y-direction driving mechanism. The workpiece rotating clamping mechanism comprises a first guide rail (19), a workpiece rotating driving unit and a workpiece clamping motion unit. The multi-motor NC processing drum system provided by the utility model has the following advantages: (1) the designed workpiece rotating clamping mechanism is a very suitable mechanism for effectively clamping large-sized drums, realizing reliable and stable clamping drums in the process of drum processing, ensuring the processing quality of drums; (2) through the tool holder X-direction driving mechanism and the tool holder Y-direction driving mechanism, it can be flexible and self-reliant. The movable and convenient control tool holder moves in X direction and Y direction, so as to realize the processing of spiral grooves above the drum and improve the processing efficiency of the drum.

【技术实现步骤摘要】
多电机数控加工卷筒系统
本技术属于数控加工
，具体涉及一种多电机数控加工卷筒系统。
技术介绍
随着海洋工程的不断发展，各种超大扬程、大钢丝绳容绳量卷筒设备的需求越来越多，现有的Lebus卷筒加工系统主要存在以下问题：(1)由于卷筒尺寸较大，因此，在对卷筒加工过程中，难以有效夹紧卷筒，易发生卷筒松脱的问题；(2)主要为人工半自动操作，刀架X向移动和刀架Y向移动主要为人工操作，因此，具有卷筒加工效率低以及精度低的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种多电机数控加工卷筒系统，可有效解决上述问题。本技术采用的技术方案如下：本技术提供一种多电机数控加工卷筒系统，包括工件旋转夹紧机构、刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构；所述工件旋转夹紧机构包括：第1导轨(19)、工件旋转驱动单元以及工件夹紧运动单元；所述第1导轨(19)的左侧安装所述工件旋转驱动单元；所述第1导轨(19)的右侧安装所述工件夹紧运动单元；其中，所述工件旋转驱动单元包括：主轴伺服电机(1)、主轴制动器(2)、主轴减速机(3)、床头箱(6)和主轴花盘(7)；所述床头箱(6)包括混凝土基础、主轴和主轴花盘(7)；所述主轴花盘(7)通过所述主轴安装于所述混凝土基础上，使所述主轴花盘(7)可绕所述主轴进行转动；所述主轴花盘(7)的背面安装有花盘齿轮；所述主轴伺服电机(1)依次通过所述主轴制动器(2)和所述主轴减速机(3)后，连接电机输出轴；所述电机输出轴上安装电机齿轮；所述电机齿轮与所述花盘齿轮啮合，由此实现主轴伺服电机(1)驱动所述主轴花盘(7)转动；在所述主轴花盘(7)的正面安装有花盘四爪(18)；所述工件夹紧运动单元包括尾座(8)，所述尾座(8)可沿所述第1导轨(19)进行轴向的滑动；在所述尾座(8)的前端通过顶针套(14)安装顶针(13)；顶针(13)与顶针套(14)通过滚动轴承配合；工件的一端被所述花盘四爪(18)夹持，工件的另一端被所述顶针(13)顶住；当所述工件旋转时，顶针(13)进行同步转动；所述刀架Y向驱动机构包括：第2导轨(20)，所述第2导轨(20)与所述第1导轨(19)平行设置；在所述第2导轨(20)上面可滑动安装拖板(15)；所述拖板(15)与Y向滚珠丝杆连接，形成Y向滚珠丝杆螺母副；所述Y向滚珠丝杆由Y向驱动电机(5)驱动；Y向驱动电机(5)驱动Y向滚珠丝杆旋转，进而驱动所述拖板(15)沿所述第2导轨(20)进行Y向移动；所述刀架X向驱动机构包括支承箱体、刀架(9)、X向滚珠丝杆和X向驱动电机(4)；所述支承箱体通过横向导轨可滑动安装于所述拖板(15)的上面，所述支承箱体的顶部安装所述刀架(9)；所述X向驱动电机(4)通过X向滚珠丝杆驱动所述支承箱体进行X向移动，进而带动所述刀架(9)进行X向移动。优选的，所述尾座(8)还安装有止退棘爪(17)，所述止退棘爪(17)止定在床身上的牙齿中。优选的，还包括压板(16)；所述压板(16)压持于所述尾座(8)的上面，进而将所述尾座(8)压紧于床身上面。优选的，还包括控制器、主轴编码器(10)和供电电源；所述主轴编码器(10)的输出端连接到控制器的输入端；所述控制器的输出端分别与所述主轴伺服电机(1)、所述Y向驱动电机(5)和所述X向驱动电机(4)连接；所述供电电源与所述控制器连接。优选的，所述主轴伺服电机(1)、所述Y向驱动电机(5)和所述X向驱动电机(4)均为三相同步永磁伺服电机。本技术提供的多电机数控加工卷筒系统具有以下优点：(1)设计的工件旋转夹紧机构，是一种非常适合对大尺寸卷筒进行有效夹紧的机构，实现卷筒加工过程中可靠稳固的夹紧卷筒，保证卷筒加工质量；(2)通过刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构，能够灵活、自动、便捷的控制刀架X向移动和刀架Y向移动，从而实现对卷筒上面螺旋槽的加工，提高卷筒加工效率。附图说明图1为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的主视图；图2为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的第1俯视图；图3为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的左视图；图4为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的右视图；图5为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的第2俯视图；图6为本技术提供的多电机数控加工卷筒系统的电路原理图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术提供一种多电机数控加工卷筒系统，参考图1-图6，包括工件旋转夹紧机构、刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构。下面分别对这三个部件详细介绍：(一)工件旋转夹紧机构工件旋转夹紧机构的主要功能包括两点，第一：对工件夹紧；第二，驱动工件旋转。工件旋转夹紧机构包括：第1导轨19、工件旋转驱动单元以及工件夹紧运动单元；第1导轨19的左侧安装工件旋转驱动单元；第1导轨19的右侧安装工件夹紧运动单元；其中，工件旋转驱动单元包括：主轴伺服电机1、主轴制动器2、主轴减速机3、床头箱6和主轴花盘7；床头箱6包括混凝土基础、主轴和主轴花盘7；主轴花盘7通过主轴安装于混凝土基础上，使主轴花盘7可绕主轴进行转动；主轴花盘7的背面安装有花盘齿轮；主轴伺服电机1依次通过主轴制动器2和主轴减速机3后，连接电机输出轴；电机输出轴上安装电机齿轮；电机齿轮与花盘齿轮啮合，由此实现主轴伺服电机1驱动主轴花盘7转动；在主轴花盘7的正面安装有花盘四爪18；工件夹紧运动单元包括尾座8，尾座8可沿第1导轨19进行轴向的滑动；在尾座8的前端通过顶针套14安装顶针13；顶针13与顶针套14通过滚动轴承配合；尾座8还安装有止退棘爪17，止退棘爪17止定在床身上的牙齿中，防止尾座受力后退移动。还包括压板16；压板16压持于尾座8的上面，进而将尾座8压紧于床身上面。工件的一端被花盘四爪18夹持，工件的另一端被顶针13顶住；当工件旋转时，顶针13进行同步转动。(二)刀架Y向驱动机构刀架Y向驱动机构包括：第2导轨20，第2导轨20与第1导轨19平行设置；在第2导轨20上面可滑动安装拖板15；拖板15与Y向滚珠丝杆连接，形成Y向滚珠丝杆螺母副；Y向滚珠丝杆由Y向驱动电机5驱动；Y向驱动电机5驱动Y向滚珠丝杆旋转，进而驱动拖板15沿第2导轨20进行Y向移动；(三)刀架X向驱动机构刀架X向驱动机构包括支承箱体、刀架9、X向滚珠丝杆和X向驱动电机4；支承箱体通过横向导轨可滑动安装于拖板15的上面，支承箱体的顶部安装刀架9；刀架装有铣头进行铣削，刀架上还可装有车刀实现车削，该机床可进行铣削加工和车削加工。X向驱动电机4通过X向滚珠丝杆驱动支承箱体进行X向移动，进而带动刀架9进行X向移动。还包括控制器、主轴编码器10和供电电源；主轴编码器10的输出端连接到控制器的输入端；控制器的输出端分别与主轴伺服电机1、Y向驱动电机5和X向驱动电机4连接；供电电源与控制器连接。主轴伺服电机1、Y向驱动电机5和X向驱动电机4均为三相同步永磁伺服电机。本技术提供的一种多电机数控加工卷筒系统，设计特点为：(1)工件装夹类似于大型卧式车床，以四爪夹持，尾座顶针顶住定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多电机数控加工卷筒系统，其特征在于，包括工件旋转夹紧机构、刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构；所述工件旋转夹紧机构包括：第1导轨(19)、工件旋转驱动单元以及工件夹紧运动单元；所述第1导轨(19)的左侧安装所述工件旋转驱动单元；所述第1导轨(19)的右侧安装所述工件夹紧运动单元；其中，所述工件旋转驱动单元包括：主轴伺服电机(1)、主轴制动器(2)、主轴减速机(3)、床头箱(6)和主轴花盘(7)；所述床头箱(6)包括混凝土基础、主轴和主轴花盘(7)；所述主轴花盘(7)通过所述主轴安装于所述混凝土基础上，使所述主轴花盘(7)可绕所述主轴进行转动；所述主轴花盘(7)的背面安装有花盘齿轮；所述主轴伺服电机(1)依次通过所述主轴制动器(2)和所述主轴减速机(3)后，连接电机输出轴；所述电机输出轴上安装电机齿轮；所述电机齿轮与所述花盘齿轮啮合，由此实现主轴伺服电机(1)驱动所述主轴花盘(7)转动；在所述主轴花盘(7)的正面安装有花盘四爪(18)；所述工件夹紧运动单元包括尾座(8)，所述尾座(8)可沿所述第1导轨(19)进行轴向的滑动；在所述尾座(8)的前端通过顶针套(14)安装顶针(13)；顶针(13)与顶针套(14)通过滚动轴承配合；工件的一端被所述花盘四爪(18)夹持，工件的另一端被所述顶针(13)顶住；当所述工件旋转时，顶针(13)进行同步转动；所述刀架Y向驱动机构包括：第2导轨(20)，所述第2导轨(20)与所述第1导轨(19)平行设置；在所述第2导轨(20)上面可滑动安装拖板(15)；所述拖板(15)与Y向滚珠丝杆连接，形成Y向滚珠丝杆螺母副；所述Y向滚珠丝杆由Y向驱动电机(5)驱动；Y向驱动电机(5)驱动Y向滚珠丝杆旋转，进而驱动所述拖板(15)沿所述第2导轨(20)进行Y向移动；所述刀架X向驱动机构包括支承箱体、刀架(9)、X向滚珠丝杆和X向驱动电机(4)；所述支承箱体通过横向导轨可滑动安装于所述拖板(15)的上面，所述支承箱体的顶部安装所述刀架(9)；所述X向驱动电机(4)通过X向滚珠丝杆驱动所述支承箱体进行X向移动，进而带动所述刀架(9)进行X向移动。...

【技术特征摘要】
1.一种多电机数控加工卷筒系统，其特征在于，包括工件旋转夹紧机构、刀架X向驱动机构和刀架Y向驱动机构；所述工件旋转夹紧机构包括：第1导轨(19)、工件旋转驱动单元以及工件夹紧运动单元；所述第1导轨(19)的左侧安装所述工件旋转驱动单元；所述第1导轨(19)的右侧安装所述工件夹紧运动单元；其中，所述工件旋转驱动单元包括：主轴伺服电机(1)、主轴制动器(2)、主轴减速机(3)、床头箱(6)和主轴花盘(7)；所述床头箱(6)包括混凝土基础、主轴和主轴花盘(7)；所述主轴花盘(7)通过所述主轴安装于所述混凝土基础上，使所述主轴花盘(7)可绕所述主轴进行转动；所述主轴花盘(7)的背面安装有花盘齿轮；所述主轴伺服电机(1)依次通过所述主轴制动器(2)和所述主轴减速机(3)后，连接电机输出轴；所述电机输出轴上安装电机齿轮；所述电机齿轮与所述花盘齿轮啮合，由此实现主轴伺服电机(1)驱动所述主轴花盘(7)转动；在所述主轴花盘(7)的正面安装有花盘四爪(18)；所述工件夹紧运动单元包括尾座(8)，所述尾座(8)可沿所述第1导轨(19)进行轴向的滑动；在所述尾座(8)的前端通过顶针套(14)安装顶针(13)；顶针(13)与顶针套(14)通过滚动轴承配合；工件的一端被所述花盘四爪(18)夹持，工件的另一端被所述顶针(13)顶住；当所述工件旋转时，顶针(13)进行同步转动；所述刀架Y向驱动机构包括：第2导轨(20)，所述第2导轨(20)与所述第1导轨(19)平行设置；在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊成，
申请(专利权)人：上海阜有海洋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31