[发明专利]一种自动调整工件角度的数控磨床结构及其工作方法

权利要求书

1.一种自动调整工件角度的数控磨床结构，包括磨床壳体(1)，磨床壳体(1)内设置有工作模块(3)，其特征在于，工作模块(3)内安装有工件旋转分度轴(5)，工件旋转分度轴(5)内的分度轴主壳体(501)正上方通过转台轴承(502)转动设置有分度轴输出面板(503)，分度轴主壳体(501)与分度轴输出面板(503)之间设置有刹车限位模块和角度反馈模块。

2.根据权利要求1所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，分度轴输出面板(503)的角度转动通过其底部设置的谐波减速器(506)和伺服电机(507)提供，伺服电机(507)的输出轴与谐波减速器(506)内的波发生器(5061)固定连接，分度轴输出面板(503)与谐波减速器(506)内的减速器柔轮(5063)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，刹车限位模块包括同轴心固定设置在分度轴输出面板(503)底部的固定套筒(508)，固定套筒(508)的外侧同轴心设置有刹车活塞(511)，刹车活塞(511)与分度轴主壳体(501)滑动配合，刹车活塞(511)的底部设置有刹车筒夹口支持圈(516)，刹车活塞(511)一侧固定有刹车筒夹(512)，刹车筒夹口支持圈(516)与刹车筒夹(512)滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，刹车活塞(511)与刹车筒夹口支持圈(516)之间设置若干个支撑弹簧(515)，支撑弹簧(515)的两端分别与刹车活塞(511)和刹车筒夹口支持圈(516)进行固定。

5.根据权利要求4所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，分度轴主壳体(501)的底部竖直方向上和水平方向上分别设置有第一进气孔(513)和第一进气通道(514)，第一进气孔(513)和第一进气通道(514)连通，第一进气通道(514)的一侧使用螺钉进行封堵，另一侧通向刹车活塞(511)的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，角度反馈模块包括监测反馈编码器、数控面板(2)和伺服电机(507)自带编码器，监测反馈编码器由编码器固定盘(509)和编码器读数盘(510)组成，编码器固定盘(509)同轴心固定安装在分度轴主壳体(501)的顶部，编码器读数盘(510)设置在编码器固定盘(509)的正上方并与固定套筒(508)固定连接，数控面板(2)与监测反馈编码器和伺服电机(507)自带编码器通信连接。

7.根据权利要求4所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，刹车筒夹口支持圈(516)的内侧设置为楔形结构，刹车筒夹(512)为弹性构件且其下部外侧也设置为楔形结构，且两者的楔形结构的坡比相匹配。

8.根据权利要求4所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，刹车筒夹(512)为弹性构件，刹车筒夹(512)的顶端与刹车活塞(511)固定连接且刹车筒夹(512)的上部外侧壁与刹车活塞(511)的内侧壁之间设有间隙。

9.根据权利要求8所述的一种自动调整工件角度的数控磨床结构，其特征在于，减速器安装底座(504)的顶部和侧壁、刹车活塞(511)的侧壁和固定套筒(508)的侧壁上均开设有O型密封槽并对应设置有O型密封圈。

10.一种如权利要求1-8任一项所述的自动调整工件角度的数控磨床结构的工作方法，其特征在于，该工作方法具体如下：

S1：初始状态下：刹车活塞(511)在支撑弹簧(515)的弹力作用下处于被顶起状态，刹车筒夹(512)下部外侧与刹车筒夹口支持圈(516)内侧发生挤压，最终使刹车筒夹(512)对挤压固定套筒(508)进行抱合，在两者摩擦力作用下，此时的分度轴输出面板(503)位置被限定；

S2：限定解除状态：向第一进气孔(513)内通入压强为预设值的气体，气体经过第一进气通道(514)作用在刹车活塞(511)的顶部并对其施加向下的压力，刹车活塞(511)向下移动，使刹车筒夹(512)解除对挤压固定套筒(508)的抱合，此时的分度轴输出面板(503)位置限定被解除；

S3：旋转监测状态：当数控面板(2)发送指令启动伺服电机(507)，通过谐波减速器(506)减速且放大扭矩后，使分度轴输出面板(503)发生转动，转动过程中，监测反馈编码器进行实时的角度监测；

S4：实时比对反馈：当伺服电机(507)通过谐波减速器(506)进行旋转输出后实际偏转角度与设定的角度参数存在偏差时，监测反馈编码器将偏差值发送至数控面板(2)，数控面板(2)重新发送指令至伺服电机(507)自动纠正或补偿谐波减速器(506)引起的误差，实现闭环精度控制。