一种应用于数控CNC机床的直线电机传动结构的制作方法

一种应用于数控cnc机床的直线电机传动结构
技术领域
1.本实用新型涉及数控cnc机床主轴传动技术领域，特别涉及一种应用于数控cnc机床的直线电机传动结构。


背景技术：

2.市场上大部分的设备采用滚珠丝杆传动，在滚珠丝杆中由于滚珠换向器的原因，无法实现高加速度和速度，也无法完成往复摆动运动。滚珠丝杠的缓冲性能很低且有磨损，会因摩擦影响定位精度和刚性，摩擦力矩也会引起换向时的跳动突变。若出现碰撞会在滚珠的滚道上留下滚珠压痕，缩短滚珠丝杠的使用寿命。
3.另外，由于滚珠丝杆的滚珠螺母具有一定的预紧力，因此在运动换向时会出现明显的扭矩突变。这种扭矩突变是由于滚珠进入螺母和退出螺母时的摩擦产生的。基于上述扭矩突变程度的不同，使得工作台的精确定位、微小间隔的运动和超低速运动等只有在特定条件下才能实现。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种应用于数控cnc机床的直线电机传动结构，解决现有数控机床丝杆传动所出现的反向间隙、丝杆的热伸长、拉伸变形、丝杆长时间磨损的问题，同时运行稳定，承重能力更强。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的一种应用于数控cnc机床的直线电机传动结构，包括：主轴固定架、传动连接板、横梁和两并列设置的安装板，所述横梁沿长度方向架设在两所述安装板上，所述横梁的底面两侧设置有滑板，所述滑板上设置有第一电机动子，所述安装板上并行设置有侧面纵向滑轨和第一电机定子，所述滑板滑动设置在所述侧面纵向滑轨上；所述横梁垂直于所述安装板的一侧面并列设置有横向滑轨和第二电机定子，所述传动连接板与所述横向滑轨滑动连接，所述传动连接板上设置有第二电机动子；所述传动连接板背离所述横梁的一侧面设置有第三电机定子和正面滑槽，所述主轴固定架贯穿开设有竖直方向的主轴安装孔，所述主轴固定架的一表面并行设置有第三电机动子和正面竖向滑轨，所述正面竖向滑轨与所述正面滑槽滑动连接。
6.优选地，所述横梁的顶面设置有与所述侧面纵向滑轨平行的顶面纵向滑轨，所述传动连接板的顶部垂直连接有水平连接板，所述水平连接板上设置有与所述顶面纵向滑轨适配的顶面滑槽。
7.优选地，所述主轴固定架相对的两侧面上设置有与所述正面竖向滑轨平行的侧面竖向滑轨，所述传动连接板背离所述横梁的一表面并行设置有两竖向连接板，所述竖向连接板上设置有与所述侧面竖向滑轨适配的侧面滑槽。
8.优选地，所述主轴固定架、所述传动连接板、所述横梁、所述竖向连接板和所述水平连接板均呈镂空设置。
9.优选地，所述横梁的端部设置有第一感应器，所述传动连接板上设置有与所述第
一感应器对应的第一感应片。
10.优选地，所述安装板的端部设置有第二感应器，所述滑板上设置有与所述第二感应器对应的第二感应片。
11.优选地，所述竖向连接板的端部设置有第三感应器，所述主轴固定架上设置有与所述第三感应器对应的第三感应片。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用直线电机作为传动结构的核心，再配合主轴固定架、传动连接板和横梁实现移动定位；直线电机传动结构直接产生直线运动，位置精确度高、稳定可靠、操作和维护简便；直线电机传动结构的直线电机动子和直线电机动子中间存在缝隙，在运动时，不会出现机械接触，也不会出现摩擦和噪音，对零部件的损伤较小，从而具有较高的工作效率，可以进行高速直线运动。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型中传动连接板和主轴固定架的连接结构示意图；
16.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
17.本实施例提出的一种应用于数控cnc机床的直线电机传动结构，如图1 和图2所示，包括：主轴固定架100、传动连接板200、横梁300和两并列设置的安装板400，横梁300沿长度方向架设在两安装板400上，横梁300的底面两侧设置有滑板500，滑板500上设置有第一电机动子，安装板400上并行设置有侧面纵向滑轨410和第一电机定子610，滑板500滑动设置在侧面纵向滑轨410上；横梁300垂直于安装板400的一侧面并列设置有横向滑轨310 和第二电机定子710，传动连接板200与横向滑轨310滑动连接，传动连接板 200上设置有第二电机动子720；传动连接板200背离横梁300的一侧面设置有第三电机定子810和正面滑槽210，主轴固定架100贯穿开设有竖直方向的主轴安装孔110，主轴固定架100的一表面并行设置有第三电机动子820和正面竖向滑轨120，正面竖向滑轨120与正面滑槽210滑动连接。
18.本实用新型技术方案采用直线电机作为传动结构的核心，再配合主轴固定架100、传动连接板200和横梁300实现移动定位；直线电机传动结构直接产生直线运动，位置精确度高、稳定可靠、操作和维护简便；直线电机传动结构的直线电机动子和直线电机动子中间存在缝隙，在运动时，不会出现机械接触，也不会出现摩擦和噪音，对零部件的损伤较小，从而具有较高的工作效率，可以进行高速直线运动。
19.在本实用新型一实施例中，横梁300的顶面设置有与侧面纵向滑轨410 平行的顶面纵向滑轨320，传动连接板200的顶部垂直连接有水平连接板900，水平连接板900上设置有与顶面纵向滑轨320适配的顶面滑槽。通过水平连接板900和顶面纵向滑轨320的配合，进一步地提升了运行的稳定性，而且主轴固定架100给的水平方向的应力也能够抵消，防止主
轴固定架100承受太重的力之后，拉动传动连接板200顶部偏离横梁300影响精确稳定的运行。
20.在本实用新型一实施例中，主轴固定架100相对的两侧面上设置有与正面竖向滑轨120平行的侧面竖向滑轨130，传动连接板200背离横梁300的一表面并行设置有两竖向连接板220，竖向连接板220上设置有与侧面竖向滑轨 130适配的侧面滑槽221。侧面竖向滑轨130和竖向连接板220的设置，使得主轴固定架100在第三电机动820的带动下不会在竖直平面发生两边的倾斜，使运行更加平稳精确。
21.在本实用新型一实施例中，主轴固定架100、传动连接板200、横梁300、竖向连接板220和水平连接板900均呈镂空设置。镂空设置主要在于减轻结构本身的质量，不会太笨重，同时能更好的运行散热。
22.在本实用新型一实施例中，横梁300的端部设置有第一感应器，传动连接板200上设置有与第一感应器对应的第一感应片，安装板400的端部设置有第二感应器，滑板500上设置有与第二感应器对应的第二感应片，竖向连接板220的端部设置有第三感应器，主轴固定架100上设置有与第三感应器对应的第三感应片。感应器的设置相当于加装了到位保护结构，进一步防止运行过量，对设备自身造成损害。
23.以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。