一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴的制作方法

1.本实用新型涉及电主轴技术领域，具体为一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴。


背景技术：

2.电主轴是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，这种主轴电动机与机床主轴合二为一的传动结构形式，使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来，在五轴曲线磨床中，电主轴也被广泛使用，在部分电主轴的使用过程中，需要对电主轴的位置进行精确控制，比如在加工中心进行自动换刀，在加工过程中由于工艺要求而需要换刀，都需要主轴停在特定的位置，以便于刀具的更换，现有的部分五轴曲线磨床使用的电主轴缺少定位结构，需要进行手动定位，不方便刀具的更换，使用不便，为此，我们提出一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴，可实现电主轴的自动定位，便于刀具的更换，实用性较强，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴，包括轴壳体和减速组件；
5.轴壳体：内部设有转子，所述转子的端部固定连接有第二安装座，所述第二安装座上可拆卸连接有磨削头，所述轴壳体上设有驱动组件和吸引组件；
6.减速组件：包括摩擦轮、安装板、导杆、下楔块、弹簧和摩擦板，所述摩擦轮固定套接在转子上，所述安装板固定连接在轴壳体的端面上侧，所述导杆贯穿安装板的表面一端，所述下楔块固定连接在导杆的顶端，所述弹簧套接在导杆的上侧，且弹簧位于下楔块和安装板之间，所述摩擦板固定连接在导杆的底端，且摩擦板与摩擦轮对应；
7.其中：还包括plc控制器，所述plc控制器设于轴壳体的端面，且plc控制器的输入端与外部电源的输出端电连接。
8.进一步的，所述驱动组件包括支座、电动推杆和上楔块，所述支座固定连接在轴壳体的一端，所述电动推杆固定连接在支座上，所述上楔块固定连接在电动推杆的端部，且上楔块与下楔块之间的斜面对应贴合，所述电动推杆的输入端与plc控制器的输出端电连接，驱动组件可利用电动推杆的伸长带动上楔块移动，上楔块通过与下楔块的对应配合，即可实现下楔块的向下移动。
9.进一步的，所述吸引组件包括架板、第一安装座和电磁铁，所述架板固定连接在轴壳体的端面底部，所述第一安装座固定连接在架板的端部，所述电磁铁固定连接在第一安装座上，所述电磁铁的输入端与plc控制器的输出端电连接。
10.进一步的，所述吸引组件还包括安装槽和金属块，所述安装槽开设于摩擦轮的圆
周侧面，所述金属块固定连接在安装槽内，吸引组件可在摩擦轮由高速转动减速至缓慢转动后，开启电磁铁，利用电磁铁产生的磁性，可在金属块经过电磁铁时，对金属块产生强吸引力，从而可阻止摩擦轮继续转动，此时金属块与电磁铁对应，即可实现转子在特定位置停下。
11.进一步的，还包括固定座和蜂鸣器，所述固定座固定连接在轴壳体的端面，所述蜂鸣器固定连接在固定座上，所述蜂鸣器的输入端与 plc控制器的输出端电连接，蜂鸣器可在光电传感器发射器和光电传感器接收器对应后，可将信号反馈到plc控制器，即可控制蜂鸣器产生蜂鸣声，此时即可判断转子成功停在特定的位置。
12.进一步的，还包括光电传感器发射器和光电传感器接收器，所述光电传感器发射器设于轴壳体的端面的一侧，所述光电传感器接收器设于第二安装座的端面，所述光电传感器接收器的输出端与plc控制器的输入端电连接，所述光电传感器发射器的输入端与plc控制器的输出端电连接，在转子停止转动后，如果光电传感器发射器和光电传感器接收器的位置对应，即光电传感器接收器接收到光电传感器发射器发射的信号，即可证明转子在特定位置停止。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴，具有以下好处：
14.1、本具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴的减速组件可在停止工作后，利用下楔块的向下滑动，可带动摩擦板向下滑动，使摩擦板逐渐接触摩擦轮，继而可使摩擦轮逐渐减速，从而实现转子的减速，直到转子减速至缓慢转动的状态。
15.2、本具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴的吸引组件可在摩擦轮由高速转动减速至缓慢转动后，开启电磁铁，利用电磁铁产生的磁性，可在金属块经过电磁铁时，对金属块产生强吸引力，从而可阻止摩擦轮继续转动，此时金属块与电磁铁对应，即可实现转子在特定位置停下。
16.3、本具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴可在转子停止转动后，如果光电传感器发射器和光电传感器接收器的位置对应，即光电传感器接收器接收到光电传感器发射器发射的信号，即可证明转子在特定位置停止。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图；
18.图2为本实用新型剖面结构示意图。
19.图中：1轴壳体、11 plc控制器、12转子、13第二安装座、14 磨削头、2减速组件、21摩擦轮、22安装板、23导杆、24下楔块、 25弹簧、26摩擦板、3驱动组件、31支座、32电动推杆、33上楔块、 4吸引组件、41架板、42第一安装座、43电磁铁、44安装槽、45金属块、5固定座、51蜂鸣器、6光电传感器发射器、61光电传感器接收器。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1-2，本实施例提供一种技术方案：一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴，包括轴壳体1和减速组件2；
22.轴壳体1：内部设有转子12，转子12的端部固定连接有第二安装座13，第二安装座13上可拆卸连接有磨削头14，轴壳体1上设有驱动组件3和吸引组件4，驱动组件3包括支座31、电动推杆32和上楔块33，支座31固定连接在轴壳体1的一端，电动推杆32固定连接在支座31上，上楔块33固定连接在电动推杆32的端部，且上楔块33与下楔块24之间的斜面对应贴合，电动推杆32的输入端与 plc控制器11的输出端电连接，吸引组件4包括架板41、第一安装座42和电磁铁43，架板41固定连接在轴壳体1的端面底部，第一安装座42固定连接在架板41的端部，电磁铁43固定连接在第一安装座42上，电磁铁43的输入端与plc控制器11的输出端电连接，吸引组件4还包括安装槽44和金属块45，安装槽44开设于摩擦轮 21的圆周侧面，金属块45固定连接在安装槽44内；
23.减速组件2：包括摩擦轮21、安装板22、导杆23、下楔块24、弹簧25和摩擦板26，摩擦轮21固定套接在转子12上，安装板22 固定连接在轴壳体1的端面上侧，导杆23贯穿安装板22的表面一端，下楔块24固定连接在导杆23的顶端，弹簧25套接在导杆23的上侧，且弹簧25位于下楔块24和安装板22之间，摩擦板26固定连接在导杆23的底端，且摩擦板26与摩擦轮21对应；
24.其中：还包括plc控制器11，plc控制器11设于轴壳体1的端面，且plc控制器11的输入端与外部电源的输出端电连接。
25.其中：还包括固定座5和蜂鸣器51，固定座5固定连接在轴壳体1的端面，蜂鸣器51固定连接在固定座5上，蜂鸣器51的输入端与plc控制器11的输出端电连接；还包括光电传感器发射器6和光电传感器接收器61，光电传感器发射器6设于轴壳体1的端面的一侧，光电传感器接收器61设于第二安装座13的端面，光电传感器接收器61的输出端与plc控制器11的输入端电连接，光电传感器发射器6的输入端与plc控制器11的输出端电连接。
26.利用电动推杆32的伸长带动上楔块33移动，上楔块33通过与下楔块24的对应配合，即可实现下楔块24的向下移动，可带动摩擦板26向下滑动，使摩擦板26逐渐接触摩擦轮21，继而可使摩擦轮 21逐渐减速，从而实现转子12的减速。
27.本实用新型提供的一种具有定位功能的五轴曲线磨床磨削电主轴的工作原理如下：首先，在轴壳体1内部的电机停止工作后，转子 12在惯性的作用下继续高速转动，利用电动推杆32的伸长带动上楔块33移动，上楔块33通过与下楔块24的对应配合，即可实现下楔块24的向下移动，可带动摩擦板26向下滑动，使摩擦板26逐渐接触摩擦轮21，继而可使摩擦轮21逐渐减速，从而实现转子12的减速，直到转子12减速至缓慢转动的状态，此时，开启电磁铁43，利用电磁铁43产生的磁性，可在金属块45经过电磁铁43时，对金属块45产生强吸引力，从而可阻止摩擦轮21继续转动，摩擦轮21完全静止后，金属块45与电磁铁43对应，即可实现转子12在该特定位置停下，此时，光电传感器发射器6和光电传感器接收器61的位置对应，将信号反馈到plc控制器后，即可控制蜂鸣器51产生蜂鸣声，即可判断转子12成功停在特定的位置，再次利用驱动组件3和减速组件2，使摩擦板26与摩擦轮21紧密贴合，对摩擦轮21的位置进行固定，从而可实现转子12的固定，即可进行换刀操作。
28.值得注意的是，以上实施例中所公开的plc控制器11核心芯片具体型号为西门子
s7-300，电动推杆32、电磁铁43、光电传感器发射器6和光电传感器接收器61则可根据实际应用场景自由配置，电动推杆32可选用笔式电动推杆，电磁铁43可选用吸盘式电磁铁，光电传感器发射器6可选用二极管发射器，光电传感器接收器61可选用光电二极管接收器。plc控制器控制电动推杆32、电磁铁43、光电传感器发射器6和光电传感器接收器61工作采用现有技术中常用的方法。
29.以上所述仅为本实用新型的实施例，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它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。