[发明专利]用在机床上的前主轴装置

说明书

本发明涉及一种用在机床上的延伸主轴装置，包括用于将延伸主轴装置夹持在机床的工作主轴上的夹紧接口(12)、具有主轴(14a)的用于驱动夹持在主轴(14a)上的钻头的延伸主轴单元(14)、用于在延伸主轴单元(14)上施加力的致动器(15)和用于施加与致动器15在延伸主轴单元(14)上的力相反的平衡力的电磁执行器(16)。

技术领域

本发明涉及一种用在机床上的前主轴装置、包括该前主轴装置的系统、用于控制该前主轴装置的方法以及用于执行控制前主轴装置的方法的计算机程序产品。

背景技术

在现有技术中，用在机床上的前主轴装置(特别是在钻孔过程中)是已知的，其中机床上的前主轴装置的主轴由机械单元暂停。所述机械单元包括机械弹簧，当配重板放置在其上时，该机械弹簧在主轴上施加弹簧力，通过调节螺钉调节弹簧力使主轴进入暂停(suspension)状态。借助刻度盘的调节螺钉，转动指示器，直到刻度盘达到零，以便刻度盘定义与定义的力相对应的最大路径。当达到该值时，机床的主轴自由移动，从而可以执行机床的钻孔过程。

在如上所述的前主轴装置的情况下，已证明必须手动将重量施加到前主轴装置上是不切实际的，因为施加重量会反复中断钻孔过程。此外，机械单元不必要地扩大了前主轴装置的设计，从而限制了机床的工作主轴的加工空间。通过手动施加重量，前主轴装置的控制无法在前主轴装置上实现。

从现有技术中的前主轴装置开始，本发明的目的是优化用在机床上的前主轴装置的设计。

发明内容

为了解决上述问题，提出了根据权利要求1所述的前主轴装置。从属权利要求涉及本发明的优选和示例性实施例。

根据本发明，提出了一种用在机床上的前主轴装置，包括用于将前主轴装置夹紧在机床的工作主轴上的夹紧接口、具有主轴的用于驱动夹紧在主轴上的钻孔工具的前主轴单元，用于对前心轴单元施加力的驱动器，以及用于施加与驱动器在前主轴单元上的力相反的平衡力的电磁执行器。

这样做的优点是，由于采用了电磁执行器，前主轴装置的结构保持紧凑，同时仍然保持了对驱动器的力的反作用力功能。这就产生了一种钻孔过程，其构造确保钻孔过程可以在恒定的力下进行，并且通过前主轴装置可以特别好地产生多个小孔。

在有利的示例性实施例中，电磁执行器被配置为当前主轴装置夹持在机床的工作主轴上时，其中主轴轴线垂直且钻孔工具指向向下，施加与前主轴单元的重力相对应的平衡力。

在有利的示例性实施例中，所述电磁执行器被配置为施加与所述前主轴单元的重力相对应的平衡力，使得当在所述主轴轴线垂直且所述钻孔工具指向向下的情况下所述前主轴装置夹持在所述机床的所述工作主轴上时，所述前主轴单元处于暂停位置。

这样做的优点是，钻孔过程可以特别一致地进行，并且前主轴单元能够精确钻孔，因此多个小孔可以被特别精确地钻孔。

在有利的示例性实施例中，前主轴装置包括壳体，其中所述前主轴单元在所述壳体中安装成可平行于所述主轴的所述主轴轴线移动。

所述前主轴装置的结构通过壳体保持特别稳定，因此可以通过前主轴装置精确执行钻孔过程。

在有利的示例性实施例中，前主轴单元可移动地安装在平行于主轴的主轴轴线延伸的导轨上。

在有利的示例性实施例中，主轴包括一个刀具插座，该刀具插座可在壳体的一侧打开，用于接收钻孔工具。

在有利的示例性实施例中，夹紧接口布置在壳体一侧，与主轴的刀具插座相对。

在有利的示例性实施例中，驱动器用于在平行于主轴的主轴轴线的方向上、特别是远离夹紧接口和/或朝向主轴的刀具插座，对前主轴单元施加力。

在有利的示例性实施例中，电磁执行器用于在平行于主轴主轴轴线的方向上、特别是朝向夹紧接口和/或远离主轴的刀具插座，对前主轴单元施加平衡力。