[实用新型]一种直线电机直接驱动的数控立式车床

说明书

技术领域

本实用新型涉及机床设备领域，具体涉及一种直线电机直接驱动的数控立式车床。

背景技术

机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志，普通机床经历了近两百年的历史。1797年，英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代车床，第一次世界大战后，由于军火、汽车和其他机械工业的需要，各种高效自动车床和专门化车床迅速发展。为了提高小批量工件的生产率，40年代末，带液压仿形装置的车床得到推广，与此同时，多刀车床也得到发展。50年代中，发展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序控制车床。数控技术于60年代开始用于车床，70年代后得到迅速发展。

随着电子技术、计算机技术及自动化，精密机械与测量等技术的发展与综合应用，生产了机电一体化的新型机床一一数控机床。数控机床一经使用就显示出了它独特的优越性和强大生命力，使原来不能解决的许多问题，找到了科学解决的途径。

目前，现有的立式车床，包括数控立车主电机都是通过多级齿轮传动减速，存在结构复杂、传动效率低、噪音大、能耗高、响应速度慢以及控制精度不高等缺点。因此，亟需设计一种新的直线电机直接驱动的数控立式车床，以解决现有技术存在的上述不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直线电机直接驱动的数控立式车床，以克服目前现有技术存在的上述不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种直线电机直接驱动的数控立式车床，包括床身，所述床身头部安装有弧形直线电机，所述弧形直线电机上固定有盘形直线电机，所述弧形直线电机与床身上端连接有推力向心球轴承，下端连接有双列短圆柱滚子轴承，所述弧形直线电机通过花键与工作台相连接，所述床身尾部设置有立柱，所述立柱上设有横梁，所述立柱与横梁之间安装有横梁直线电机，所述横梁上设有垂直刀架，所述横梁与垂直刀架之间安装有垂直刀架水平运动直线电机，所述刀架内安装有垂直刀架升降直线电机，所述立柱上还安装有侧刀架，所述立柱与侧刀架之间设有侧刀架升降直线电机，所述侧刀架内设有侧刀架进给直线电机。

进一步的，所述弧形直线电机包括飞轮转子一和定子组件一，所述定子组件一位于飞轮转子一的外圆周侧面并固定在床身上。

进一步的，所述弧形直线电机的飞轮转子一包括导电外圈以及导磁内圈，所述导电外圈与导磁内圈固定相接并沿飞轮转子一的外圆周设置，所述导磁内圈设置在导电外圈与飞轮本体之间并固定在飞轮本体上，所述导磁内圈和飞轮本体结合缝的左右端面上分别设置有骑缝螺钉，所述弧形直线电机的定子组件一包括至少一个定子一以及对定子组件一进行固定的定子座一，所述定子座一固定在床身上，所述定子一包括定子铁芯一以及设置在定子铁芯一内的定子绕组一，所述定子组件一与飞轮转子一之间设有间隙，所述定子组件一相互对称并沿飞轮转子一的转动轴线设置于飞轮转子一的圆周外侧面。

进一步的，所述盘型直线电机包括飞轮转子二以及定子组件二，所述飞轮转子二通过花键固定在弧形直线电机的飞轮转子一上，所述定子组件二固定弧形电机的定子组件一上。

进一步的，所述盘形直线电机的飞轮转子二包括导电外环以及导磁内环，所述导电外环与导磁内环固定相接并呈圆环状设置于工作台下端面，所述导磁内环设置在导电外环与工作台之间并通过螺钉固定于工作台上，所述盘形直线电机的定子组件二包括至少一个定子二以及对定子组件二进行固定的定子座二，所述定子座二固定在弧形电机的定子组件一上，所述定子二包括定子铁芯二以及设置在定子铁芯二内的定子绕组二，所述定子组件二与飞轮转子二之间设有间隙，所述定子组件二相互对称并沿飞轮转子二的转动轴线设置于飞轮转子二的圆周外侧面。

进一步的，所述导电外圈和导电外环的材质为导电金属材料，所述导磁内圈和导磁内环的材质为导磁金属材料，所述导电外圈和导磁内圈、导电外环和导磁内环均是通过爆炸焊接方式结合而成。

进一步的，所述飞轮转子一为弧形直线电机次级，所述定子组件一为初级，所述飞轮转子二为盘形直线电机次级，定子组件二为初级。

进一步的，所述横梁直线电机、垂直刀架水平运动直线电机、垂直刀架升降直线电机、侧刀架升降直线电机、侧刀架进给直线电机分别包括各自的定子组件和转子组件，上述定子组件均包括至少一个相应的定子以及对所述定子进行固定的定子座，所述各定子座分别固定在立柱、横梁、垂直刀架、侧刀架上，所述各定子均设置在所述转子组件的正下方，所述各定子均包括相应的定子铁芯以及设置在所述定子铁芯内的定子绕组。