[发明专利]直驱式钻铣床及其控制方法

说明书

本发明公开了一种直驱式钻铣床，包括动力机构、动力传动机构、动力驱动机构和控制系统，动力机构包括主轴总成，动力传动机构包括花键套，加装转子和定子的花键套连接在主轴总成的动力输入端，动力驱动机构包括控制驱动器，控制驱动器直接驱动花键套转动，主轴总成通过花键套转动带动旋转，控制系统包括控制驱动器和数字编码器，控制驱动器内有主控芯片，数字编码器旋转给主控芯片信号，主控芯片分析数字编码器的转速和方向，驱动由花键套加装转子和定子后形成的无极调速电机的工作。通过上述方式，本发明直驱式钻铣床及其控制方法能够优化现有结构，消除现有传动结构带动引起嘈音及温升，低转速大扭矩，减少润滑，延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及钻铣床技术领域，特别是涉及一种直驱式钻铣床及其控制方法。

背景技术

目前钻铣床主轴变速的传动方式是通过双联齿轮或皮带轮实现传动，双联齿轮或皮带轮的换速操作方便，可以迅速切换到所需要的速度。

但是齿轮传动和皮带传动的铣床普遍存在噪音问题，对齿轮加工的要求也比较高，部分产品为了降低噪音采用尼龙齿轮，但是大大降低了工作强度，经常会有破损现象，维修率高。

另外齿轮传动和皮带传动过程中温升快，容易引发主轴故障，导致主轴寿命受到影响。

此外，钻铣床的基本本身的运行状况与机体状态并无直接显示与反馈，大部分时间需要经验人员的判断与维护，导致整体寿命受到影响。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种直驱式钻铣床及其控制方法，能够优化现有结构，减少相对应的外装电机及传动齿轮或皮带轮，消除现有传动结构带动引起的嘈音及温升，低转速大扭矩力，体积小，减少润滑，免维护，延长使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种直驱式钻铣床，包括：机座以及安装在机座上的主轴箱体，主轴箱体内有：

动力机构，包括主轴总成，主轴总成包括有一沿着Z轴方向进行360°旋转的动力主轴；

动力传动机构，包括花键套、转子和定子，加装转子和定子的花键套沿着Z轴方向连接在主轴总成的动力输入端；

动力驱动机构，包括控制驱动器，控制驱动器直接驱动花键套转动，主轴总成通过花键套转动带动旋转。

在本发明一个较佳实施例中，主轴总成还包括主轴机壳，主轴机壳内部中心沿竖直方向贯穿延伸形成一动力腔室，动力腔室内具有一动力主轴；动力主轴沿着Z轴方向上具有突出主轴机壳顶端和底端设置的第一轴承座和第一轴承组，第一轴承组设置于第一轴承座内，动力主轴的顶端和底端通过相应的第一轴承组支承于相应的第一轴承座上。

在本发明一个较佳实施例中，动力传动机构包括花键套，花键套外周加装有转子和定子后形成一无极调速电机。

在本发明一个较佳实施例中，花键套沿着Z轴方向上具有突出花键套的顶端和底端设置的第二轴承座和第二轴承组，第二轴承组设置于第二轴承座内，花键套的顶端和底端通过相应的第二轴承组支承于相应的第二轴承座上。

在本发明一个较佳实施例中，主轴总成与花键套之间通过花键进行配合，主轴总成跟随花键套的自身转动通过花键配合进行正反方向旋转。

在本发明一个较佳实施例中，主轴总成上啮合连接有一进给齿轴，主轴总成旋转带动进给齿轴转动，主轴总成通过进给齿轴转动进行上下升降运动。

本发明采用的另一个技术方案是：提供一种直驱式钻铣床的控制方法，包括一控制系统，

控制系统包括控制驱动器、动力主轴和数字编码器，控制驱动器内有一主控芯片，数字编码器与主控芯片电性连接，数字编码器安装在主轴箱体一侧用于检测动力主轴的转速和方向，