用于精密机器工具定位的高精度温度和污染物控制制造技术

一种污染物控制系统，用于减少或基本上防止污染物进入定位系统以防止定位系统的精度和准确度下降。污染物控制系统引导气流通过定位系统的内部，并且在定位系统内产生大于环境空气压力的内部压力。污染物控制系统可以包括温度调节器以加热和/或冷却流动通过定位系统的气体。温度调节可以通过减轻热效应来提供额外的定位系统精度和准确度。污染物控制系统包括控制器以控制气流和气体温度两者。括控制器以控制气流和气体温度两者。括控制器以控制气流和气体温度两者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于精密机器工具定位的高精度温度和污染物控制
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]根据35U.S.C.119(e)，本申请要求于2020年5月21日提交的美国申请第63/028,470号的优先权权益，该申请为了所有目的通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0003]有无数的情况需要在二维或三维中自动且正确地定位物体。这种需要在工业世界中是常见的，其中机器用于以可靠、可重复的方式移动物体。一个示例是轴承座圈的磨削。每年使用非常小心控制的磨削机磨削数百万轴承座圈。这样的机器需要将磨削工具移入和移出磨削位置(称为“Z”方向)，并且朝向和远离轴承座圈(称为“X”方向)移动。它们还必须控制磨轮相对于座圈的角位置。因此，存在若干定位系统，其配置成实现可以联接到磨削机的物体的两轴或三轴运动。
[0004]通过引用并入本文的美国专利第7,803,034号公开了一种偏心定位系统(EPS)，其可以用于在二维或三维中非常精确地(例如，在期望位置的约0.05微米内)和非常快速地(例如，在10秒内)移动和定位物体。例如，EPS可以用于将磨轮移入和移出磨削位置并且朝向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种定位系统，其包括：第一旋转运动台，所述第一旋转运动台包括第一基座、可旋转地联接到所述第一基座的第一平台以及使所述第一平台围绕第一轴线旋转的第一马达；以及气体源，所述气体源与所述第一平台和所述第一基座之间的第一腔流体连通以对所述第一腔加压，其中气体通过所述第一基座和所述第一平台之间的第一通道流出所述第一腔以防止颗粒进入所述第一腔。2.根据权利要求1所述的定位系统，其还包括：第二旋转运动台，所述第二旋转运动台包括固定到所述第一平台的第二基座、可旋转地联接到所述第二基座的第二平台以及使所述第二平台围绕平行于所述第一轴线的第二轴线旋转的第二马达，其中所述第一平台和所述第二基座形成将所述第一腔与所述第二平台和所述第二基座之间的第二腔连接的导管，并且其中所述气体源经由所述第一腔和所述导管与所述第二腔流体连通，并且配置成对所述第二腔加压。3.根据权利要求2所述的定位系统，其还包括：工具，所述工具设置在所述第二平台上并且配置成通过所述第一旋转运动台和所述第二旋转运动台相对于工件定位以加工所述工件，其中通过所述气体源对所述第一腔和所述第二腔加压防止由加工所述工件产生的切屑进入所述第一腔或所述第二腔。4.根据权利要求3所述的定位系统，其中所述气体通过所述第一基座和所述第一平台之间的所述第一通道流出所述第一腔，并且通过所述第二基座和所述第二平台之间的第二通道流出所述第二腔。5.根据权利要求1所述的定位系统，其还包括：空气调节器，所述空气调节器与所述气体源流体连通以加热和/或冷却流入所述第一腔的气体。6.根据权利要求5所述的定位系统，其还包括：温度传感器，所述温度传感器与所述第一旋转运动台热连通以测量所述第一旋转运动台的温度；以及控制器，所述控制器可操作地联接到所述温度传感器和所述空气调节器以基于所述第一旋转运动台的温度来控制所述气体的温度。7.根据权利要求6所述的定位系统，其中所述温度传感器是第一温度传感器，并且所述定位系统还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器与供应到机器工具的冷却剂和/或切削流体热连通并且可操作地联接到所述控制器，所述机器工具可操作地联接到所述定位系统并由所述定位系统定位，其中由所述第二温度传感器测量的温度由所述控制器用作温度设定点。8.根据权利要求6所述的定位系统，其中所述温度传感器是第一温度传感器，并且所述定位系统还包括：
第二温度传感器，所述第二温度传感器与环境温度热连通并且可操作地联接到所述控制器，其中由所述第二温度传感器测量的温度由所述控制器用作温度设定点。9.根据权利要求1所述的定位系统，其中所述第一通道是迷宫式的。10.根据权利要求1所述的定位系统，其还包括：护罩，所述护罩设置在所述第一通道的出口上方以防止液体进入所述第一腔。11.一种污染物控制系统，其包括：供应气流的源；通道，所述通道流体地联接到所述源以引导所述气流；设置在所述通道内的压力传感器；机器工具，所述机器工具包括：外壳，所述外壳包括：设置在所述外壳内的移动部件；入口，所述入口流体地联接所述通道和所述外壳；以及将所述气流引导出所述外壳的至少一个出口；以及切削工具，所述切削工具设置在所述外壳的外表面上并且可操作地联接到所述移动部件；控制器，所述控制器可操作地联接到所述源和所述压力传感器，其中所述气流防止由所述切削工具产生的至少一些污染物进入所述外壳。12.根据权利要求11所述的污染物控制系统，其中所述移动部件包括精确定位部件。13.根据权利要求12所述的污染物控制系统，其中所述精确定位部件包括：第一组件，所述第一组件包括可围绕第一轴线旋转的第一可旋转部分；第二组件，所述第二组件包括可围绕与所述第一轴线不重合的第二轴线旋转的第二可旋转部分，其中所述组件被联接成使得所述第一可旋转部分的旋转导致所述第二可旋转部分围绕所述第一轴线的偏心旋转。14.根据权利要求11所述的污染物控制系统，其中所述至少一些污染物包括加工屑或磨屑中的至少一种。15.根据权利要求11所述的污染物控制系统，其中所述气流在所述外壳内产生高于环境压力约0.5英寸水柱至约100英寸水柱的压力。16.根据权利要求11所述的污染物控制系...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：考文垂联合股份有限公司，
类型：发明
国别省市：