龙门加工中心上w轴制动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种龙门加工中心上W轴制动装置。
【背景技术】
[0002]在动梁龙门加工中心机床上，动横梁(W轴)上下移动时采用的传动方式通常有伺服电机与滚珠丝杠通过联轴器直连、齿轮传动、皮带轮传动等方式。第一种传动方式由于滚珠丝杠不自锁，滚珠丝杠产生转动；齿轮传动方式则由于齿轮传动时齿轮件有间隙，当W轴电机停止，横梁上下移动或机床主机突然断电时，会产生反向间隙，这两种传动方式均会造成横梁移动位置精度产生误差，这种误差通常都比较大，以至于影响横梁移动的定位精度。皮带轮传动方式传动时误差虽然较小，但在该龙门加工中心机床检修的过程中，电机拆卸及安装均较为麻烦，检修后安装精度也会受到影响。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种龙门加工中心上W轴制动装置，以提高动横梁移动的定位精度。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种龙门加工中心上W轴制动装置，所述龙门加工中心包括两侧均设有立柱的基座、上下升降地设于所述立柱上的动横梁、设于所述立柱与所述动横梁之间用于驱动所述动横梁上下升降的升降驱动装置，所述升降驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于所述立柱上的丝杠、与所述丝杠相配合的丝杠螺母、设于所述基座上的电机、设于所述电机的输出轴与所述丝杠之间的传动机构，所述丝杠的轴心线沿竖直方向分布，所述丝杠螺母与所述动横梁相固定连接，所述W轴制动装置包括设于所述立柱与所述丝杠之间且在工作时可阻止所述丝杠旋转的制动器。
[0005]优选地，所述制动器为电磁离合器，所述电磁离合器包括与所述立柱固定设置的离合器本体、位于所述离合器本体一端且可相对所述离合器本体沿轴向移动的刹车片，所述刹车片固定安装在所述丝杠上，所述电磁离合器具有制动状态和非制动状态，当所述电磁离合器处于制动状态时，所述刹车片沿轴向抵触在所述立柱上以限制所述丝杠旋转；当所述电磁离合器处于非制动状态时，所述刹车片与所述立柱相脱离并随所述丝杠旋转。
[0006]进一步优选地，所述立柱上固定地设有轴承座，所述丝杠通过轴承可旋转地安装在所述轴承座上，当所述电磁离合器处于制动状态时，所述刹车片抵触在所述轴承座上。
[0007]进一步优选地，所述电磁离合器上具有用于控制所述刹车片沿轴向移动状态的电磁铁与弹簧。
[0008]优选地，所述传动机构包括设于所述电机的所述输出轴上的主动齿轮、设于所述丝杠上的从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合设置。
[0009]进一步优选地，所述电机设于所述基座上并位于所述立柱的上方，相应地，所述从动齿轮设于所述丝杠的上端。
[0010]进一步优选地，所述横梁与两侧的所述立柱之间均设有所述升降驱动装置，每一侧的所述丝杠与所述立柱之间均设有所述制动器。
[0011]由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:本实用新型的龙门加工中心上W轴制动装置，其中通过在立柱与丝杠之间设置制动器，从而使得动横梁(W轴)在升降到指定位置后对丝杠进行制动，使得丝杠不产生旋转，避免了因传动机构中的传动间隙而造成的丝杠不能立即停转的现象，即时地对丝杠进行制动，大幅地提高了动横梁(W轴)移动的定位精度。
【附图说明】
[0012]附图1为本实用新型的龙门加工中心的结构示意图；
[0013]附图2为沿图1中A-A向剖视结构示意图；
[0014]附图3为附图2中B部放大示意图。
[0015]其中:1、基座；2、立柱;3、动横梁(W轴);4、丝杠;5、丝杠螺母;6、电机；7、传动机构；71、主动齿轮；72、从动齿轮；8、制动器(电磁离合器)；81、离合器本体；82、刹车片；83、电磁铁；84、弹簧；9、轴承；10、轴承座。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体的实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
[0017]参见图1所示的龙门加工中心机床，其包括两侧均设有立柱2的基座1、上下升降地设于立柱2上的动横梁3、设于立柱2与动横梁3之间用于驱动该动横梁3上下升降的升降驱动装置，其中，动横梁3即为龙门加工中心的W轴。该升降驱动装置有两组，分别设于两侧的立柱2与动横梁3之间。
[0018]参见图2、图3所示，上述升降驱动装置包括丝杠4、与丝杠4相配合的丝杠螺母5，丝杠4的轴心线沿竖直方向分布，该丝杠4可绕自身轴心线旋转地设于立柱2上，此处，立柱2上固定地设有轴承座10，丝杠4通过多个轴承9转动地设于轴承座10上。丝杠螺母5与动横梁3相固定连接，当丝杠4绕自身轴心线旋转时，丝杠螺母5沿上下方向运动而带动动横梁3上下升降。该升降驱动装置还包括设于基座I上的电机6、设于电机6与丝杠4之间用于驱使丝杠5旋转的传动机构7，此处该传动机构7采用的是齿轮结构。如图2、3所示，传动机构7包括设于电机6输出轴上的主动齿轮71、设于丝杠5上的从动齿轮72，主动齿轮71与从动齿轮72相啮合设置，使得电机6工作时驱使丝杠5旋转。在本实施例中，电机6设于基座I上并位于立柱2的上方，相应地，传动机构7位于立柱2的上方，从动齿轮72设于丝杠5的上端部。
[0019]在每一侧的升降驱动装置上均设有W轴制动装置，该W轴制动装置包括设于立柱2与丝杠5之间的制动器8，该制动器8在工作时可阻止丝杠5旋转，从而使得动横梁3 (W轴)升降到特定位置后被立即制动，使得动横梁3稳定在该位置下，进而提高动横梁3的定位精度。
[0020]参见图2、图3所示，在本实施例中，制动器8采用的为电磁离合器，该电磁离合器8包括与立柱2固定设置的离合器本体81、位于离合器本体81—端且可相对离合器本体81沿轴向移动的刹车片82，该刹车片82通过平键安装在丝杠5上。该电磁离合器8还具有用于控制刹车片82沿轴向移动状态的电磁铁83和弹簧84。当电磁离合器8处于通电状态时，电磁铁83得电，刹车片82朝向离合器本体81移动而与立柱2及轴承座10相脱离，丝杠5可绕自身轴心线，此时电磁离合器8处于非制动状态。当电磁离合器8断电时，电磁铁83断电，弹簧84推动刹车片82朝远离离合器本体81的方向移动，并使得刹车片82沿轴向抵触在立柱2上或轴承座10上，刹车片82与立柱2或轴承座10之间的摩擦力形成丝杠5旋转的阻力，丝杠5停止转动，此为电磁离合器8的制动状态。
[0021]这样，该龙门加工中心机床上，当升降驱动装置驱使动横梁3 (W轴)上下升降时，电机6工作而驱使丝杠5旋转，此时电磁离合器8处于通电状态，刹车片82与立柱2及轴承座10相远离，刹车片82随丝杠5旋转；当动横梁3 (W轴)升降至制动位置后，电机6停止工作，此时电磁离合器8断电，刹车片82沿轴向运动而抵触在立柱2或轴承座10上，使得丝杠5立即停止旋转，避免因主动齿轮71与从动齿轮72之间的传动间隙而造成的丝杠5不能立即停止旋转的现象，即时地对丝杠5进行制动，大幅地提高了动横梁3的定位精度。
[0022]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种龙门加工中心上W轴制动装置，所述龙门加工中心包括两侧均设有立柱的基座、上下升降地设于所述立柱上的动横梁、设于所述立柱与所述动横梁之间用于驱动所述动横梁上下升降的升降驱动装置，其特征在于:所述升降驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于所述立柱上的丝杠、与所述丝杠相配合的丝杠螺母、设于所述基座上的电机、设于所述电机的输出轴与所述丝杠之间的传动机构，所述丝杠的轴心线沿竖直方向分布，所述丝杠螺母与所述动横梁相固定连接，所述W轴制动装置包括设于所述立柱与所述丝杠之间且在工作时可阻止所述丝杠旋转的制动器。
2.根据权利要求1所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述制动器为电磁离合器，所述电磁离合器包括与所述立柱固定设置的离合器本体、位于所述离合器本体一端且可相对所述离合器本体沿轴向移动的刹车片，所述刹车片固定安装在所述丝杠上，所述电磁离合器具有制动状态和非制动状态，当所述电磁离合器处于制动状态时，所述刹车片沿轴向抵触在所述立柱上以限制所述丝杠旋转；当所述电磁离合器处于非制动状态时，所述刹车片与所述立柱相脱离并随所述丝杠旋转。
3.根据权利要求2所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述立柱上固定地设有轴承座，所述丝杠通过轴承可旋转地安装在所述轴承座上，当所述电磁离合器处于制动状态时，所述刹车片抵触在所述轴承座上。
4.根据权利要求2所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述电磁离合器上具有用于控制所述刹车片沿轴向移动状态的电磁铁与弹簧。
5.根据权利要求1所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述传动机构包括设于所述电机的所述输出轴上的主动齿轮、设于所述丝杠上的从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合设置。
6.根据权利要求5所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述电机设于所述基座上并位于所述立柱的上方，相应地，所述从动齿轮设于所述丝杠的上端。
7.根据权利要求1至6任一所述的龙门加工中心上W轴制动装置，其特征在于:所述横梁与两侧的所述立柱之间均设有所述升降驱动装置，每一侧的所述丝杠与所述立柱之间均设有所述制动器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种龙门加工中心上W轴制动装置，所述龙门加工中心包括两侧均设有立柱的基座、上下升降地设于所述立柱上的动横梁、设于所述立柱与所述动横梁之间用于驱动所述动横梁上下升降的升降驱动装置，所述升降驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于所述立柱上的丝杠、与所述丝杠相配合的丝杠螺母、设于所述基座上的电机、设于所述电机的输出轴与所述丝杠之间的传动机构，所述丝杠的轴心线沿竖直方向分布，所述丝杠螺母与所述动横梁相固定连接，所述W轴制动装置包括设于所述立柱与所述丝杠之间且在工作时可阻止所述丝杠旋转的制动器。当机床主机断电时制动器可锁紧丝杠，使得丝杠不产生旋转，大幅地提高了动横梁（W轴）移动的定位精度。
【IPC分类】B23Q5-52, B23Q1-26
【公开号】CN204430919
【申请号】CN201520103932
【发明人】吉文正
【申请人】苏州江源精密机械有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月13日