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1、(10)申请公布号 CN 102152158 A (43)申请公布日 2011.08.17 CN 102152158 A *CN102152158A* (21)申请号 201110070181.1 (22)申请日 2011.03.23 B23Q 5/28(2006.01) (71)申请人 西安交通大学 地址 710049 陕西省西安市咸宁西路 28 号 申请人 北京微纳精密机械有限公司 (72)发明人 赵惠英 赵则祥 崔殿龙 路洪伦 刘金波 李金明 乔雪涛 李彬 席建普 任东旭 李焕 陈健龙 梁颖 娄云鸽 郭艳婕 刘志华 张会连 (54) 发明名称 一种精密加工机床用 T 型直线电机双驱结构 。
2、(57) 摘要 所述的精密加工机床用 T 型直线电机双驱结 构属于先进制造领域, 是对传统精密加工机床驱 动形式上的一种改进。在驱动形式上, 采用直线 电机进行对运动部件的驱动。在直线电机的安装 结构上, 采用 T 型左右对称式的双直线电机安装, 消除因直线电机初级和次级间电磁吸力对运动部 件吸附造成的变形影响。该 T 型直线电机双驱结 构, 具有精度高、 稳定性好、 对运动部件影响小的 优点。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页 CN 102152158 A1/1 页 2 1.一种精密加工机床上。
3、应用的T型直线电机双驱结构。 它主要包括T型直线电机初级 安装座、 对称安装的直线电机、 对称安装的直线电机侧板、 直线电机连接过渡板、 直线电机 导轨。其特征在于 : T 型直线电机初级安装座连接到溜板上, 对称安装的直线电机初级连接到 T 型直线电 机初级安装座上 ; 对称安装的直线电机次级连接到左右侧板上, 同时对称安装的直线电机侧板连接到安 装在床身上的直线电机导轨上。 该 T 型直线电机双驱结构在精密机床上的应用, 其对称安装的结构可以抵消单直线电 机中初级对次级电磁吸力, 消除了由于直线电机吸力带来对溜板变形的影响, 同时提高了 溜板运动的稳定性和精确性, 保证了工件加工的精度。 。
4、2.如权利要求1所述的T型直线电机双驱结构, 其特征在于 : T型直线电机初级安装座 连接在溜板上, 直线电机导轨连接在床身上。 3. 如权利要求 1 所述的 T 型直线电机双驱结构, 其特征在于 : 对称安装的双驱直线电 机的初级和次级分别连接在 T 型直线电机初级安装座和左右直线电机侧板上。 权 利 要 求 书 CN 102152158 A1/2 页 3 一种精密加工机床用 T 型直线电机双驱结构 技术领域 0001 本发明属于先进制造领域, 是对传统的精密加工机床驱动形式上的一种改进创 新。采用该改进结构的 T 型双驱直线电机, 可以消除直线电机电磁吸力引起的溜板变形, 提 高直线电机驱。
5、动的稳定性和精确性。 背景技术 0002 直线电机 : 利用电磁作用的原理, 将电能直接转换成直线运动动能的设备, 它的特 点在于直接产生直线运动, 与间接产生直线运动的 “旋转电机 + 滚动丝杠” 结构相比具有 体积小, 以最少的单元实现直线驱动 ; 没有机械接触, 传动力是在动子和定子间的气隙中产 生, 除了导轨外没有其他的机械摩擦 ; 直线电机运行的速度范围很广, 最高运动速度每分钟 可达百米, 特别是它运行时所产生的加速度可以达到数倍于自由落体的加速度, 且运行平 稳 ; 响应速度快, 时间常数小于 1ms ; 定位精度和重复定位精度高。 发明内容 0003 该发明的目的, 是为了解决。
6、目前国内精密加工机床驱动精度差、 稳定性低等问题。 采用该 T 型直线电机双驱结构, 可以提高驱动部件对运动部件控制的精确性和稳定性。 0004 该发明是依靠下述技术方案来实现的。首先, T 型直线电机初级安装座连接到溜 板上, 并且左、 右直线电机的初级安装在 T 型直线电机初级安装座上。其次, 左、 右直线电机 的次级分别在左、 右直线电机侧板上, 并且侧板是连接在直线电机导轨上的。这样, 通过对 直线电机供电, 由于左、 右直线电机的初级对次级的电磁吸力方向相反, 互相抵消, 故消除 了直线电机电磁吸力引起的溜板变形, 提高了精密加工机床的精度。 附图说明 0005 图 1 为精密加工机。
7、床用 T 型直线电机双驱结构示意图。 0006 图 2 为精密加工机床用 T 型直线电机双驱结构示意图, 其中加粗范围为 T 型双驱 直线电机结构。 具体实施方式 0007 以下结合附图所示说明 T 型直线电机双驱及工作原理。实施例 1, 见图 1, 其中 1 为左侧压条 ; 2 为花岗岩床身 ; 3 为铸铁溜板 ; 4 为右侧压条 ; 5 为左直线电机侧板 ; 6 为左直 线电机次级 ; 7为左直线电机初级 ; 8为T型直线电机初级安装座 ; 9为直线电机初级连接过 渡板 ; 10 为直线电机导轨 ; 11 为右直线电机初级 ; 12 为右直线电机次级 ; 13 为右直线电机 侧板。 000。
8、8 工作原理 : T 型直线电机双驱结构主要安装在溜板 3 和机床床身 2 间, 来实现溜板 和床身的相对运动。在该结构中, T 型直线电机初级安装座 8 连接在溜板 3 的底部, 左直线 电机初级 7 通过直线电机初级连接过渡板 9 连接到 T 型直线电机初级安装座 8 上, 左直线 说 明 书 CN 102152158 A2/2 页 4 电机次级6通过左直线电机侧板5连接到直线电机导轨10上, 右直线电机初级11连接到T 型直线电机初级安装座 8 上, 右直线电机次级 12 通过右直线电机侧板 13 连接到直线电机 导轨 10 上, 直线电机导轨 10 安装在花岗岩床身 2 上。在给直线电机上电后, 直线电机初级 和次级间由于电磁作用产生沿 X 轴方向驱动力, 实现溜板在床身导轨上的运动, 同时, 由于 左右直线电机呈对称安装, 其在 Y 方向的电磁吸力可以相互抵消, 避免了对溜板的吸附引 起的变形。 说 明 书 CN 102152158 A1/2 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 102152158 A2/2 页 6 图 2 说 明 书 附 图 。