專利名稱：一種臥式鏜床及其主軸定位機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及機床技術領域，特別是臥式鏜床的主軸定位機構。本發明還涉及所述主軸定位機構的臥式鏜床。
背景技術：
鏜床是大型箱體零件加工的主要設備，大體可分為臥式鏜床、落地鏜銑床和坐標鏜床等類型，其中臥式鏜床是應用最多、性能最廣且比較經濟的一種鏜床，它主要用于箱體或支架類零件的孔加工及其與孔有關的其他加工面加工。鏜床在加工工件之前鏜桿穿過工件和加工完成之后鏜桿退出工件時，鏜桿必須每次保持特定的一個角度進出，所以主軸帶動鏜桿轉動停止時必須要準確停到這個位置，這
就是準停。臥式鏜床在進鏜桿和退鏜桿時對鏜桿的準停位置要求很高，如果鏜桿準停位置不準會導致產出不合格品，也可能導致機床工裝損壞，甚至損壞價格非常高的鏜桿，并且耽誤生產的正常運行。所以，臥式鏜床的定位機構一定要確保準停能停準位置，并且要求長時間可靠運行。請參考圖1，圖I為一種典型的臥式鏜床主軸定位器的結構示意圖。如圖所示，該臥式鏜床主軸定位器的型號為TD77B-70，定位時，定位電機I啟動，主軸反轉，當掛鉤2進入轉盤凹槽時，壓下行程開關4，定位電機I停止，定位電磁鐵3斷電，主軸定位完成。上述臥式鏜床主軸定位器主要存在以下缺陷I)主軸轉動和定位機構經過多級齒輪傳動，由于齒輪間隙，容易造成定位不準；2)行程開關長時間使用后，容易損壞，造成誤動作；3)由于行程開關損壞造成的誤動作或主軸轉動的慣性，導致設置于轉盤的銷有時會被折斷，調整或更換十分繁瑣。因此，如何提高臥式鏜床主軸準確定位精度和可靠性，是本領域技術人員急需解決的技術問題。
發明內容
本發明的第一目的是提供一種臥式鏜床主軸定位機構。該機構可顯著提升臥式鏜床主軸的準確定位精度和可靠性。本發明的第二目的是提供一種設有所述主軸定位機構的臥式鏜床。為了實現上述第一目的，本發明提供一種臥式鏜床主軸定位機構，包括控制器和帶動鏜桿旋轉的主軸電機，還包括位置感應部件，設于所述鏜桿；傳感器，用于檢測所述位置感應部件，其信號輸出端連接所述控制器；當所述鏜桿停止正轉并反轉至準停位置時，所述傳感器檢測到所述位置感應部件并輸出信號至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機停止。優選地，所述位置感應部件設于所述鏜桿的外圓周面。優選地，所述主軸電機為帶制動抱閘的電機。優選地，所述位置感應部件通過可調整圓環安裝于所述鏜桿。優選地，所述位置感應部件為定位擋塊。優選地，所述定位擋塊為徑向旋入所述圓環的螺絲，其螺帽對應于所述傳感器。優選地，所述位置感應部件安裝于所述鏜桿的根部位置。優選地，所述傳感器通過可調整支架安裝于所述臥式鏜床。
優選地，所述傳感器為接近開關。為實現上述第二目的，本發明還提供一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機構，所述主軸定位機構為上述任一項所述的臥式Il床主軸定位機構。本發明提供的主軸定位機構為臥式鏜床而設計，使用直接檢測位置方法，在鏜桿上加裝位置感應部件，并使用傳感器來檢測位置感應部件，通過直接檢測臥式鏜床鏜桿的位置，實現對鏜桿進行定位檢測，采集定位信號。當鏜桿上的位置感應部件轉到與傳感器相對應的位置時，傳感器會檢測到位置感應部件并發出信號至控制器，由控制器給主軸電機制動斷電，使主軸電機停止，從而實現鏜桿的準停。由于傳感器直接感應鏜桿的位置，消除了多級齒輪間隙的影響，因此使鏜桿準停的位置更加準確，且傳感器不與位置感應部件直接接觸，不容易損壞，不會造成誤動作，可取代存在很多缺陷的TD77B-70主軸定位器，提升鏜床主軸準確定位精度和可靠性。在一種優選方案中，所述主軸電機為帶制動抱閘的電機。這樣，由于主軸電機具有抱閘功能，因此在準停時電機可直接抱死，不會因為慣性而發生偏移，可以保證主軸的準停位置準確而穩定。本發明提供的臥式鏜床設有上述主軸定位機構，由于上述主軸定位機構具有上述技術效果，具有該主軸定位機構的臥式鏜床也應具備相應的技術效果。
圖I為一種典型的臥式鏜床主軸定位器的結構示意圖；圖2為本發明所提供臥式鏜床主軸定位機構的結構示意圖；圖3為圖2中I部位的局部放大示意圖。圖 I 中I.電機 2.掛鉤 3.電磁鐵 4.行程開關圖2、3 中10.主軸電機 11.位置感應部件 12.傳感器 13.臥式鏜床 14.鏜桿15.圓環 16.支架
具體實施例方式為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明。請參考圖2、圖3，圖2為本發明所提供臥式鏜床主軸定位機構的結構示意圖；圖3為圖2中I部位的局部放大示意圖。在一種具體實施方式
中，本發明所提供一種臥式鏜床主軸定位機構，主要由控制器(圖中未示出)、主軸電機10、位置感應部件11、傳感器12等組件構成，臥式鏜床13的鏜桿14由主軸電機10帶動旋轉。位置感應部件11設于鏜桿14的外圓周面上。這樣，位置感應部件11隨鏜桿14一起轉動時，便能夠掃過360度的空間范圍，并在掃過傳感器12時，被傳感器12檢測到。鏜桿14上加裝有可以調整的圓環15，位置感應部件11安裝在圓環15上，位置感應部件11可以為各種形式的定位擋塊，例如徑向旋入圓環15的螺絲，其螺帽對應于傳感器12。位置感應部件11可安裝于鏜桿14的根部位置。此位置不僅能夠提供充裕的安裝空間，且鏜桿根部的轉動最為穩定，有利于減少檢測誤差。 鏜桿根部的機床側壁上加裝有一個可以調整的支架16，支架16上安裝傳感器12，用于檢測位置感應部件11，其信號輸出端連接控制器的信號輸入端，在鏜桿14準停時發出信號。具體地，傳感器12可選用接近開關等非物理接觸式傳感器，如此可避免傳感器12與位置感應部件11直接接觸，從而避免損壞和誤動作。上述圓環15和支架16都可以調整，其調整和更換都非常簡單，位置感應部件11和傳感器12的安裝位置，要保證兩者相對應時，鏜桿14恰好處于準停位置，也就是說在安裝過程中，若位置感應部件11的位置先固定，則可以通過支架16來調整傳感器12的位置，使傳感器12與位置感應部件11在鏜桿14準停位置相對應，若傳感器12位置先固定，則可以通過圓環15調整位置感應部件11的位置，使其與傳感器12在鏜桿14準停位置相對應。其工作原理如下當主軸加工完成，正轉停止后，變頻器控制主軸電機10使其開始以很慢的速度反轉，鏜桿14上的螺絲轉到接近開關的位置時，會感應接近開關發出信號給PLC控制器，PLC控制器給主軸電機10制動斷電，使主軸電機10停止，從而實現鏜桿14的準停進一步地，可通過帶抱閘的主軸電機10實現臥式鏜床主軸準停，用變頻器控制主軸反轉進行定位，可以將主軸的速度降到很低，加上主軸電機10的抱閘，可以保證主軸的準停位置準確而穩定，不會因為慣性而發生偏移。該主軸定位機構使用直接檢測位置方法，在鏜桿14上加裝位置感應部件11，并使用傳感器12來檢測位置感應部件11，通過直接檢測臥式鏜床鏜桿14的位置，實現對鏜桿14進行定位檢測，采集定位信號。當鏜桿14上的位置感應部件11轉到與傳感器12相對應的位置時，傳感器12會檢測到位置感應部件11并發出信號至控制器，由控制器給主軸電機10制動斷電，使主軸電機10停止，從而實現鏜桿14的準停。由于傳感器12直接感應鏜桿14的位置，消除了多級齒輪間隙的影響，因此使鏜桿14準停的位置更加準確，且傳感器12不與位置感應部件11直接接觸，不容易損壞，不會造成誤動作，顯著提升了鏜床主軸準確定位精度和可靠性。當然，上述臥式鏜床主軸定位機構僅是一種優選方案，具體并不局限于此，在此基礎上可根據實際需要作出具有針對性的調整，從而得到不同的實施方式。例如，采用其他類型的可調整部件代替圓環來安裝位置感應部件等等，或者采用其他類型的傳感器來代替接近開關等等。由于可能實現的方式較多，這里就不再一一舉例說明。除了上述臥式鏜床主軸定位機構，本發明還提供一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機構，所述主軸定位機構為上文所述的臥式鏜床主軸定位機構。由于上述主軸定位機構具有上述技術效果，具有該主軸定位機構的臥式鏜床也應具備相應的技術效果。以上對本發明所提供的臥式鏜床及其主軸定位機構進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解 本發明的核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種臥式鏜床主軸定位機構，包括控制器和帶動鏜桿旋轉的主軸電機，其特征在于，還包括位置感應部件，設于所述鏜桿；傳感器，用于檢測所述位置感應部件，其信號輸出端連接所述控制器；當所述鏜桿停止正轉并反轉至準停位置時，所述傳感器檢測到所述位置感應部件并輸出信號至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機停止。
2.根據權利要求I所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述位置感應部件設于所述鏜桿的外圓周面。
3.根據權利要求I所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述主軸電機為帶制動抱閘的電機。
4.根據權利要求I至3任一項所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述位置感應部件通過可調整圓環安裝于所述鏜桿。
5.根據權利要求4所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述位置感應部件為定位擋塊。
6.根據權利要求5所述的臥式Il床主軸定位機構,其特征在于,所述定位擋塊為徑向旋入所述圓環的螺絲，其螺帽對應于所述傳感器。
7.根據權利要求I至3任一項所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述位置感應部件安裝于所述鏜桿的根部位置。
8.根據權利要求I至3任一項所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述傳感器通過可調整支架安裝于所述臥式鏜床。
9.根據權利要求8所述的臥式鏜床主軸定位機構，其特征在于，所述傳感器為接近開關。
10.一種臥式鏜床，包括鏜床本體和主軸定位機構，其特征在于，所述主軸定位機構為上述權利要求I至9任一項所述的臥式鏜床主軸定位機構。
全文摘要
本發明公開了一種臥式鏜床主軸定位機構，包括控制器和帶動鏜桿旋轉的主軸電機，還包括位置感應部件，設于所述鏜桿；傳感器，用于檢測所述位置感應部件，其信號輸出端連接所述控制器；當所述鏜桿停止正轉并反轉至準停位置時，所述傳感器檢測到所述位置感應部件并輸出信號至所述控制器，由所述控制器控制所述主軸電機停止。該機構可顯著提升臥式鏜床主軸的準確定位精度和可靠性。本發明還公開了一種設有所述主軸定位機構的臥式鏜床。
文檔編號B23B39/02GK102922000SQ20121040765
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日
發明者于安慶, 王志明, 趙江 申請人:濰柴動力股份有限公司