一种高精度伺服机床及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度伺服机床的加工方法，包括：步骤S1：驱动刀板向上运动，当伺服电机的负载值达到预定值时，记录刀板的第一次起始坐标为A1；步骤S2：驱动刀板向下运动直至到达加工位置，记录刀板的第一次加工坐标为X1，并通过刀具机构完成第一次加工；步骤S3：第N次驱动刀板向上运动，当伺服电机的负载值达到预定值时，记录刀板的第N次起始坐标为A

【技术实现步骤摘要】
一种高精度伺服机床及其加工方法


[0001]本专利技术涉及机床加工领域，尤其涉及一种高精度伺服机床及其加工方法。

技术介绍

[0002]伺服机床是数控机床的一种分类，伺服机床主要包括进给部以及刀具机构，进给部主要包括伺服电机及与伺服电机转动轴相连接的丝杆，伺服电机由数控系统控制，丝杆上设有螺母，刀具机构与螺母相连接。
[0003]伺服机床的工作原理为：数控系统控制伺服电机带动丝杆转动，丝杆转动过程中会驱动螺母以及与螺母相连的刀具机构移动，移动到加工位置后通过刀具机构对零部件进行加工；加工完成后，数控系统控制伺服电机反转使得刀具机构反向移动到起始位置；重复上述过程即可完成对其他零部件的加工。
[0004]伺服机床在刀具机构进行加工的过程中不可避免地会产生大量的热量，而温度过高会导致丝杆发生形变，使得刀具机构的实际位置发生偏移，数控系统所记录的坐标与实际位置出现偏差。但是目前的数控系统无法获取刀具机构的偏差大小，因而无法进行相应的调整，而随着加工次数的增多，这种误差也会越来越大，从而严重影响到加工精度。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种高精度伺服机床及其加工方法，本专利技术中数控系统可以根据每次起始点的坐标得出每次刀具机构的偏差值，然后根据偏差值进行相应的调整，使得刀具机构每次到达的加工位置都与第一次的加工位置相同，从而解决了因丝杆形变所带来的精度问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]本专利技术提供的一种高精度伺服机床，包括立柱、两个导轨、伺服组件，加工组件，限位组件。
[0008]两个所述导轨平行设置在所述立柱的一侧；
[0009]所述伺服组件包括伺服电机、丝杆、螺母，所述伺服电机设置在所述立柱的顶端，所述伺服电机用于电性连接数控系统，所述丝杆的一端连接所述伺服电机的转轴，所述丝杆平行于所述导轨，所述螺母配合在所述丝杆上；
[0010]所述加工组件包括刀板、刀具机构，所述刀板可滑动地连接两个所述导轨，所述刀板连接所述螺母，所述刀具机构连接在所述刀板上；
[0011]所述限位组件包括第一限位块、第二限位块，所述第一限位块设置在所述立柱上，所述第二限位块设置在所述刀板相对于所述第一限位块的位置。
[0012]本专利技术一个较佳实施例中，所述刀板可拆卸地连接所述螺母。
[0013]本专利技术一个较佳实施例中，所述第一限位块相对于所述第二限位块的位置形成为弧形。
[0014]本专利技术一个较佳实施例中，所述第一限位块相对于所述第二限位块的位置设置有
缓冲垫。
[0015]本专利技术一个较佳实施例中，所述第一限位块、所述第二限位块通过焊接分别与所述立柱、所述刀板相连。
[0016]本专利技术一个较佳实施例中，所述立柱的内部形成为空腔，所述立柱的上端形成有连通所述空腔的第一开口，所述伺服电机设置在所述第一开口处，所述丝杆位于所述空腔内，所述立柱的侧面形成有连通所述空腔的第二开口，两个所述导轨分别设置在所述第二开口的两侧。
[0017]本专利技术一个较佳实施例中，所述立柱的空腔内设有降温机构。
[0018]本专利技术一个较佳实施例中，所述降温机构为鼓风机。
[0019]本专利技术提供的基于上述高精度伺服机床的伺服机床加工方法，包括以下步骤：
[0020]步骤S1：驱动刀板朝着靠近第一限位块方向运动并实时监测伺服电机的负载值，当第二限位块抵住所述第一限位块并且所述伺服电机的负载值达到预定值时，记录所述刀板的第一次起始坐标为A1；
[0021]步骤S2：驱动所述刀板朝着远离所述第一限位块方向运动直至到达加工位置，记录所述刀板的第一次加工坐标为X1，并通过刀具机构完成第一次加工；
[0022]步骤S3：第N次驱动所述刀板朝着靠近所述第一限位块方向运动并实时监测所述伺服电机的负载值，当所述伺服电机的负载值达到所述预定值时，记录所述刀板的第N次起始坐标为A
N
，计算出第N次加工坐标X
N
＝X1‑
(A
N
‑
A1)，其中N≥2，驱动所述刀板朝着远离所述第一限位块方向运动直至到达坐标X
N
，完成第N次加工。
[0023]本专利技术一个较佳实施例中，其特征在于：所述预定值的范围为所述伺服电机最大负载的55
‑
65％。
[0024]本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：
[0025](1)本专利技术中数控系统可以根据每次起始点的坐标得出每次刀具机构的偏差值，然后根据偏差值进行相应的调整，使得刀具机构每次到达的加工位置都与第一次的加工位置相同，从而解决了因丝杆形变所带来的精度问题。
[0026](2)本专利技术中第一限位块与第二限位块的相对位置形成为相互配合的弧形，弧形结构使得碎屑不易在表面停留，极大地减少了碎屑的影响，而且当第一限位块与第二限位块相接触时，接触的部位为线接触，减少了两者之间的接触面积，使得碎屑的影响进一步降低。
[0027](3)本专利技术中立柱结构简单、紧凑、合理，既保证了装置的正常运行，又减少了占地空间。
[0028](4)本专利技术中在空腔内增加降温机构能够有效降低空腔内的温度，减少对各部件的影响。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，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。
[0030]图1是本专利技术的优选实施例的一种高精度伺服机床的正视图；
[0031]图2是本专利技术的优选实施例的一种高精度伺服机床的轴侧视图；
[0032]附图标记：1.立柱；2.导轨；3.伺服电机；4.丝杆；5.刀板；6.刀具机构；7.第一限位块；8.第二限位块；9.机床底座；10.空腔；11.旋转座；12.通风孔。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0035]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度伺服机床，其特征在于，包括：立柱；两个导轨，两个所述导轨平行设置在所述立柱的一侧；伺服组件，所述伺服组件包括伺服电机、丝杆、螺母，所述伺服电机设置在所述立柱的顶端，所述伺服电机用于电性连接数控系统，所述丝杆的一端连接所述伺服电机的转轴，所述丝杆平行于所述导轨，所述螺母配合在所述丝杆上；加工组件，所述加工组件包括刀板、刀具机构，所述刀板可滑动地连接两个所述导轨，所述刀板连接所述螺母，所述刀具机构连接在所述刀板上；限位组件，所述限位组件包括第一限位块、第二限位块，所述第一限位块设置在所述立柱上，所述第二限位块设置在所述刀板相对于所述第一限位块的位置。2.根据权利要求1所述的高精度伺服机床，其特征在于，所述刀板可拆卸地连接所述螺母。3.根据权利要求1所述的高精度伺服机床，其特征在于，所述第一限位块相对于所述第二限位块的位置形成为弧形。4.根据权利要求3所述的高精度伺服机床，其特征在于，所述第一限位块相对于所述第二限位块的位置设置有缓冲垫。5.根据权利要求1所述的高精度伺服机床，其特征在于，所述第一限位块、所述第二限位块通过焊接分别与所述立柱、所述刀板相连。6.根据权利要求1所述的高精度伺服机床，其特征在于，所述立柱的内部形成为空腔，所述立柱的上端形成有连通所述空腔的第一开口，所述伺服电机设置在所述第一开口处，所述丝杆位于所述空腔内，所述立柱的侧面形成有连通所述空腔的第二开口，两个所述导轨分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振兴，汪文昌，
申请(专利权)人：凹凸智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：