曲轴磨床工件驱动同步装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种曲轴磨床工件驱动同步装置，包括主动轴头架，与头架结构相同的从动轴尾架，主动轴和从动轴的控制系统。主动轴头架包括主轴，主轴轴承，传动齿轮，传动齿轮轴和轴承，还包括伺服电机，齿轮减速箱，消隙齿轮，伺服电机经齿轮减速箱与传动齿轮轴的一端固定连接，传动齿轮轴上配合安装与传动被动齿轮相啮合的传动主动齿轮，主动齿轮上配合安装消隙齿轮。主动轴和从动轴控制系统分别由一个伺服控制系统，一个交流伺服电机，一个位置反馈编码器组成。本实用新型专利技术可实现精确的脉冲跟随控制，尾架伺服电机跟随误差可达±１ＰＵＬＳＥ，通过适当的减速比，保持头架与尾架的速度和位置同步，使磨削的曲轴精度有很大提高。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种曲轴磨床头尾架同步回转装置。
技术介绍
由于曲轴的特殊结构——很大的偏心，就决定了曲轴磨床的头尾架结构，为了磨好曲轴，要求头尾架尽可能的同步运行。目前，中小型机床常用的是采用一个电机通过传动链将运动传递到同步轴后传到尾架或直接通过加工曲轴传至尾架，但其存在一些不足，其传动链较长，间隙误差大等，且要求同步轴和曲轴本身的刚性好，否则会导致头、尾架回转角度有偏移，其结果将使曲轴产生扭曲变形，使曲轴的圆度及相位精度等降低。因此，需要一种新的数控同步驱动系统，通过参数设置及外围控制，实现曲轴磨床头架和尾架的精确同步控制，简化传动链，使机床的动态响应速度加快，曲轴的圆度及相位精度得到提高。
技术实现思路
本技术是要提供一种曲轴磨床工件驱动同步装置，该装置头尾架的结构简单，同步回转精度高，磨削曲轴精度高。为实现上述目的，所采用的技术方案如下一种曲轴磨床工件驱动同步装置，包括主动轴头架，与头架结构相同的从动轴尾架，主动轴和从动轴的控制系统。主动轴头架包括主轴，主轴轴承，传动齿轮，传动齿轮轴和轴承，还包括伺服电机，齿轮减速箱，消隙齿轮，伺服电机经齿轮减速箱与传动齿轮轴的一端固定连接，传动齿轮轴上配合安装与传动被动齿轮相啮合的传动主动齿轮，主动齿轮上配合安装消隙齿轮。主动轴头架和从动轴尾架控制系统分别由一个伺服控制系统，一个交流伺服电机，一个位置反馈编码器组成，其中，主动轴头架伺服控制系统输入端分别连接报警、伺服准备开关信号，用于伺服电机的起动，急停，伺服开、复位的继电器，速度调整控制电路，制动电阻过热信号输出电路，头架电机编码器，380V三相电源，电机温度信号，输出端分别连接尾架伺服控制系统输入端，头架速度显示电路，头架电机；从动轴尾架伺服控制系统输入端分别连接报警、伺服准备开关信号，用于伺服开、急停、复位的继电器，制动电阻过热信号输出电路，380V三相电源，头架伺服控制系统输出端，尾架电机编码器，电机温度信号，输出端连接尾架电机。主从两个伺服控制系统是NIKKI DENSO公司的NPSA-T伺服控制系统。本技术可实现精确的脉冲跟随控制，尾架伺服电机跟随误差可达±1PULSE，通过适当的减速比，保持头架与尾架的速度和位置同步，使磨削的曲轴精度有很大提高。附图说明图1是本技术的头架结构示意图；图2是头架伺服系统连接图；图3是尾架伺服系统连接图。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。曲轴磨床工件驱动同步装置，包括头架，与头架结构相同的尾架，主动轴和从动轴的控制系统。曲轴磨床的头架设定为主动轴，尾架设定为从动轴。如图1所示，主动轴头架包括主轴1，主轴轴承，传动齿轮7，传动齿轮轴6和轴承，还包括伺服电机M1，齿轮减速箱3，消隙齿轮4。传动链中由常用的大传动比的蜗轮蜗杆传动改为精密齿轮箱直接由伺服电机驱动。伺服电机M1经齿轮减速箱3与传动齿轮轴6的一端固定连接，传动齿轮轴6上配合安装与传动被动齿轮7相啮合的传动主动齿轮5，主动齿轮5上配合安装消隙齿轮4。主动轴和从动轴控制回路分别由一个伺服控制系统E1，E2，一个交流伺服电机M1，M2，一个位置反馈编码器PG组成。如图1所示，主动轴头架伺服控制系统E1输入端分别连接报警8、伺服准备开关9信号，用于伺服电机的起动，急停，伺服开、复位的继电器10，速度调整控制电路11，制动电阻过热信号输出电路12，380V三相主回路输入电源，电机温度信号，输出端分别连接尾架伺服控制系统E2输入端，头架速度显示电路13，头架电机M1及头架电机编码器PG。如图2所示，从动轴尾架伺服控制系统E2输入端分别连接报警14、伺服准备开关15信号，用于伺服开、急停、复位的继电器16，制动电阻过热信号输出电路17，380V三相主回路输入电源，头架伺服控制系统E1输出端，电机温度信号，输出端连接尾架电机M2及尾架电机编码器PG。主动轴伺服控制系统E1向从动轴伺服系统E2发送位置伺服运动指令。主从两个伺服控制系统E1，E2使用NIKKI DENSO公司的NPSA-T伺服控制系统，通过外围电路设定主动轴伺服控制系统E1的控制方式为速度命令控制，设定从动轴伺服控制系统E2的控制方式为脉冲跟随控制。通过调整系统参数(SP参数)和用户参数(UP参数)实现对控制系统的配置。使用以上传动方式，可实现精确的脉冲跟随控制，尾架伺服电机跟随误差可达±1PULSE，通过适当的减速比，保持头架与尾架的速度和位置同步，使磨削的曲轴精度有较大提高。权利要求1.一种曲轴磨床工件驱动同步装置，包括主动轴头架，与头架结构相同的从动轴尾架，主动轴和从动轴的控制系统，其中主动轴头架包括主轴(1)和主轴轴承，传动齿轮(7)，传动齿轮轴(6)和轴承，其特征在于主动轴头架还包括伺服电机M1，齿轮减速箱(3)，消隙齿轮(4)，伺服电机M1经齿轮减速箱(3)与传动齿轮轴(6)的一端固定连接，传动齿轮轴(6)上配合安装与传动被动齿轮(7)相啮合的传动主动齿轮(5)，主动齿轮(5)上配合安装消隙齿轮(4)；主动轴和从动轴控制系统分别由一个伺服控制系统(E1，E2)，一个交流伺服电机(M1，M2)，一个位置反馈编码器(PG)组成，其中，主动轴头架伺服控制系统E1输入端分别连接报警(8)、伺服准备开关(9)信号，用于伺服电机M1的起动、急停、伺服开、复位的继电器(10)，速度调整控制电路(11)，制动电阻过热信号输出电路(12)，头架电机编码器(PG)，380V三相电源，电机温度信号，输出端分别连接尾架伺服控制系统(E2)输入端，头架速度显示电路(13)，头架电机(M1)；从动轴尾架伺服控制系统(E2)输入端分别连接报警(14)、伺服准备开关(15)信号，用于伺服开、急停、复位的继电器(16)，制动电阻过热信号输出电路(17)，380V三相电源，头架伺服控制系统(E1)输出端，尾架电机编码器(PG)，电机温度信号，输出端连接尾架电机(M2)。2.根据权利要求1所述的曲轴磨床工件驱动同步装置，其特征在于，所述主从两个伺服控制系统(E1，E2)是NIKKI DENSO公司的NPSA-T伺服控制系统。专利摘要本技术公开了一种曲轴磨床工件驱动同步装置，包括主动轴头架，与头架结构相同的从动轴尾架，主动轴和从动轴的控制系统。主动轴头架包括主轴，主轴轴承，传动齿轮，传动齿轮轴和轴承，还包括伺服电机，齿轮减速箱，消隙齿轮，伺服电机经齿轮减速箱与传动齿轮轴的一端固定连接，传动齿轮轴上配合安装与传动被动齿轮相啮合的传动主动齿轮，主动齿轮上配合安装消隙齿轮。主动轴和从动轴控制系统分别由一个伺服控制系统，一个交流伺服电机，一个位置反馈编码器组成。本技术可实现精确的脉冲跟随控制，尾架伺服电机跟随误差可达±1PULSE，通过适当的减速比，保持头架与尾架的速度和位置同步，使磨削的曲轴精度有很大提高。文档编号B24B47/12GK2850813SQ20052004692公开日2006年12月27日 申请日期2005年11月25日 优先权日2005年11月25日专利技术者蔡新娟, 沈军勇, 杨云梅, 华俭 申请人:上海机床厂有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲轴磨床工件驱动同步装置，包括主动轴头架，与头架结构相同的从动轴尾架，主动轴和从动轴的控制系统，其中主动轴头架包括主轴（１）和主轴轴承，传动齿轮（７），传动齿轮轴（６）和轴承，其特征在于：主动轴头架还包括伺服电机Ｍ１，齿轮减速箱（３），消隙齿轮（４），伺服电机Ｍ１经齿轮减速箱（３）与传动齿轮轴（６）的一端固定连接，传动齿轮轴（６）上配合安装与传动被动齿轮（７）相啮合的传动主动齿轮（５），主动齿轮（５）上配合安装消隙齿轮（４）；　　　　主动轴和从动轴控制系统分别由一个伺服控制系统（Ｅ１，Ｅ２），一个交流伺服电机（Ｍ１，Ｍ２），一个位置反馈编码器（ＰＧ）组成，其中，主动轴头架伺服控制系统Ｅ１输入端分别连接报警（８）、伺服准备开关（９）信号，用于伺服电机Ｍ１的起动、急停、伺服开、复位的继电器（１０），速度调整控制电路（１１），制动电阻过热信号输出电路（１２），头架电机编码器（ＰＧ），３８０Ｖ三相电源，电机温度信号，输出端分别连接尾架伺服控制系统（Ｅ２）输入端，头架速度显示电路（１３），头架电机（Ｍ１）；从动轴尾架伺服控制系统（Ｅ２）输入端分别连接报警（１４）、伺服准备开关（１５）信号，用于伺服开、急停、复位的继电器（１６），制动电阻过热信号输出电路（１７），３８０Ｖ三相电源，头架伺服控制系统（Ｅ１）输出端，尾架电机编码器（ＰＧ），电机温度信号，输出端连接尾架电机（Ｍ２）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新娟，沈军勇，杨云梅，华俭，
申请(专利权)人：上海机床厂有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]