一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高档数控机床先进制造技术领域，具体涉及一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置。
【背景技术】
[0002]目前，多数高档数控加工中心五轴功能的实现是在原三轴数控机床的基础上，增加两个回转轴，实现五个运动轴的联动运动。传统的回转轴结构是通过蜗轮蜗杆或锥齿轮结构实现的，由于零部件种类多、结构复杂、体积较大、质量较重，因此存在较大的传动误差，高速传动很容易引起振动、摩擦、疲劳等机械故障，主轴头的摆动精度低，高精度很难实现。
【发明内容】
[0003]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置，内置双电机驱动，双定位钳夹精准定位，并设计中空的配油轴结构，为摆动主轴的可靠高精度运转提供油路、气路及安全的电缆通路，采用双力矩电机驱动电主轴的方式，零部件种类少、结构简单、紧凑、体积小、重量轻;避免了传动件之间的间隙带来的传动误差，从而提高了加工精度;大大降低了高速传动引起的振动、摩擦、疲劳等机械故障，提高了主轴头的摆动精度。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置，包括A轴光栅轴、左力矩电机和右力矩电机，反馈元件安装于A轴光栅轴上，左力矩电机连接左电机转子固定轴，右力矩电机连接右电机转子固定轴，左电机固定板上设有限位开关，左支撑轴承和右支撑轴承为摆动A轴提供轴承支撑，左气动钳夹和右气动钳夹左右对称设置用于对摆动A轴精准定位，配油轴固定件通过内部管路连接轴旋转运动件，管路两端设有轴用回转格来圈，十字摆轴用于连接左右电机组件及主轴单元。
[0005]优选的是，光栅轴上设有行程撞块。
[0006]上述任一方案优选的是，所述配油轴固定件为中空结构。
[0007]上述任一方案优选的是，所述配油轴固定件与十字摆轴、主轴电机出线位的十字交叉方孔相互连通。
[0008]上述任一方案优选的是，所述限位开关包括上行程限位开关I和下行程限位开关II。
[0009]上述任一方案优选的是，所述左气动钳夹固定在左轴承外压板上，右气动钳夹固定在右轴承外压板上。
[0010]上述任一方案优选的是，所述左气动钳夹和右气动钳夹均为双层气
[0011]囊结构。
[0012]本发明的有益效果:一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置，包括A轴光栅轴、左力矩电机和右力矩电机，反馈元件安装于A轴光栅轴上，左力矩电机连接左电机转子固定轴，右力矩电机连接右电机转子固定轴，左电机固定板上设有限位开关，左支撑轴承和右支撑轴承为摆动A轴提供轴承支撑，左气动钳夹和右气动左右对称设置用于对摆动A轴精准定位，配油轴固定件通过管路连接轴旋转运动件，管路两端设有轴用回转格来圈，十字摆轴用于连接左右电机组件及主轴单元，采用双力矩电机驱动电主轴的方式，零部件种类少、结构简单、紧凑、体积小、重量轻;避免了传动件之间的间隙带来的传动误差，从而提高了加工精度;大大降低了高速传动引起的振动、摩擦、疲劳等机械故障，提高了主轴头的摆动精度。
[0013]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的双电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置整体结构示意图；
[0015]图2本发明的气动钳夹工作原理图；
[0016]图3是本发明的摆动轴行程限位示意图；
[0017]图4是本发明的内置电机多管路传递技术示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，一种双力矩电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置，包括A轴光栅轴1、左力矩电机3和右力矩电机11，反馈元件2安装于A轴光栅轴I上，左力矩电机3连接左电机转子固定轴4，右力矩电机11连接右电机转子固定轴10，左电机固定板12上设有限位开关，左支撑轴承5和右支撑轴承9为摆动A轴提供轴承支撑，左气动钳夹6和右气动钳夹8左右对称设置用于对摆动A轴精准定位，配油轴固定件17通过内部管路连接轴旋转运动件16，管路两端设有轴用回转格来圈18，十字摆轴7用于连接左右电机组件及主轴单元。
[0019]本发明进一步优化的技术方案，光栅轴I上设有行程撞块14。
[0020]本发明进一步优化的技术方案，所述配油轴固定件17为中空结构。
[0021]本发明进一步优化的技术方案，所述配油轴固定件17与十字摆轴7、主轴电机出线位19的十字交叉方孔相互连通。
[0022]本发明进一步优化的技术方案，所述限位开关包括上行程限位开关113和下行程限位开关Π15。
[0023]本发明所提供的双电机驱动双气动钳夹精准定位电主轴摆动装置，所述左力矩电机3与右力矩电机11通过电机串联方式连接在一起，扭矩叠加，共同出力，并利用反馈元件2提供驱动电机的驱动位置。
[0024]所述左支撑轴承5与右支撑轴承9，单个十字交叉滚子轴承即可满足径向负荷、轴向负荷、力矩负荷的承载需要，左右轴承组合使用，限制了X、Y、Z三个方向的移动自由度，绕Χ、Υ方向的旋转自由度，增强了摆动A轴的支撑刚度及切削稳定性。
[0025]所述左气动钳夹6与右气动钳夹8利用气动控制阀组，同时工作，为停止的摆轴提供精准定位后的夹紧扭矩，输出的最大扭矩为2760Nm。
[0026]所述配油轴固定件17与轴旋转运动件16之间设置有轴用回转格来圈18，实现为直接加工的主轴单元提供主轴电机冷却油进、出，前轴承冷却油进、出，主轴松拉刀高压油进、出，机床加工工件冷却水进等介质提供液体通路的目的。
[0027]针对双力矩电机驱动结构，如附图1所示，左力矩电机3通过M6的高强度螺钉直接与左电机转子固定轴4连接，电机转子固定轴4通过MlO的螺钉与十字摆轴7连接，右力矩电机11通过M6螺钉与右电机转子固定轴10连接，右电机转子固定