[实用新型]直线电机驱动的数控机床

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控机床，尤其是一种直线电机驱动的数控机床。

背景技术

现有数控机床采用旋转伺服电机加滚珠丝杆的传动方式，这种方式需要通过电机、联轴器、丝杠、螺母等一系列机构完成动力传递，因此存在以下不足之处：这种传动方式加速度小，速度较小，浪费加工时间；结构复杂，维护复杂，传递刚性不足；丝杆，螺母传动的反向间隙，在工件表面会留下换向痕迹，影响加工表面质量；由于丝杆的制造过程存在节距误差，从而导致在传动过程中产生误差，影响精度；丝杆在传动过程中具有弹性变形，在推动工作台时受挤压，而拉动工作台时受拉伸，从而导致定位精度的误差；丝杆传动存在较多传动环节，所以机床的响应速度缓慢；难以获得较大的加速度；机床质量比较重，重心偏高，减少了机床稳定性；同时现有机床扩展性不足，难以由三轴扩展成四轴、五轴。难以实现车削、曲面加工等功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提供一种直线电机驱动的数控机床。

本实用新型的一种技术方案：

一种直线电机驱动的数控机床，包括底座，其特征在于，还包括Y轴横梁，X轴横梁，带动刀具旋转的主轴电机，用于固定主轴电机的固定架，驱动Y轴横梁沿Y轴方向移动的Y轴直线电机，驱动X轴横梁沿X轴方向移动的X轴直线电机，驱动固定架沿Z轴方向移动的Z轴直线电机；Y轴横梁包括底板，由底板前端向上延伸的前支撑板，由底板后端向上延伸的后支撑板，连接前支撑板和后支撑板的第一斜板，前支撑板的高度高于后支撑板的高度使得第一斜板与底板的夹角为20度～70度；X轴横梁包括竖直板，第二斜板，以及若干三角形加强板，若干三角形加强板平行固定于竖直板的侧面，第二斜板固定于若干三角形加强板的斜边使得第二斜板与第一斜板平行；Y轴直线电机包括Y轴定子和Y轴动子，Y轴定子固定于底座上表面，Y轴动子固定于底板下表面，Y轴定子与Y轴动子具有一间隙；X轴直线电机包括X轴定子和X轴动子，X轴定子固定于第一斜板上表面，X轴动子固定于第二斜板下表面，X轴定子与X轴动子具有一间隙；Z轴直线电机包括Z轴定子和Z轴动子，Z轴定子与竖直板固定连接，Z轴动子与固定架的竖直面固定连接，Z轴定子与Z轴动子具有一间隙。

一种优选方案是底座的上表面固定有两平行的第一滑轨和两平行的第二滑轨，第二滑轨位于第一滑轨外侧，Y轴定子固定于两平行的第一滑轨之间，底板下表面固定有沿第一滑轨滑动的第一滑块以及沿第二滑轨滑动的第二滑块。

一种优选方案是直线电机驱动的数控机床还包括直驱四轴工作台或摇篮式五轴工作台，直驱四轴工作台或摇篮式五轴工作台与底座形成可拆卸连接，第二滑轨的长度大于第一滑轨的长度，直驱四轴工作台或摇篮式五轴工作台位于两平行的第二滑轨之间。

一种优选方案是第一斜板的上表面固定有两平行的第三滑轨，X轴定子固定于两平行的第三滑轨之间，第二斜板下表面固定有沿第三滑轨滑动的第三滑块。

一种优选方案是竖直板的另一侧面固定有两平行的第四滑轨，Z轴定子固定于两平行的第四滑轨之间，固定架的竖直面固定有沿第四滑轨滑动的第四滑块。

一种优选方案是Y轴定子和Y轴动子之间的间隙为0.7-1.0mm，X轴定子和X轴动子之间的间隙为0.7-1.0mm，Z轴定子和Z轴动子之间的间隙为0.7-1.0mm。

一种优选方案是三角形加强板的外侧边为内凹的弧形边。

一种优选方案是Y轴横梁和X轴横梁内部分别设有加强筋。

一种优选方案是第一斜板与底板的夹角为30度。

一种优选方案是底座上设有用于固定刀库的支撑架。