CN111266912B - 减震装置及具有其的数控机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种减震装置及具有其的数控机床，其中，减震装置，用于减缓旋转轴的震动，减震装置包括：电磁组件，电磁组件的至少部分环绕旋转轴的轴体设置；电磁组件包括用于对轴体产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组和用于对轴体产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组，以轴体的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组和第二电磁组对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体的方向，以解决现有技术中的机床的电主轴在回转过程中由于震动产生回转误差的问题。

Description

减震装置及具有其的数控机床

技术领域

本发明涉及数控加工领域，具体而言，涉及一种减震装置及具有其的数控机床。

背景技术

目前，随着高速加工的普及，在机械加工的领域中，以数控机床为例，数控机床的主轴转速越来越高，传统的主轴驱动方式已经不能满足高转速的需求，因此，为了满足大众需求，出现了电主轴。

但是，无论是电主轴还是利用电机轴驱动的主轴，在加工过程中，主轴回转时会产生震动，这样会导致主轴与工件，主轴与刀具之间具有回转误差，从而降低加工精度。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种减震装置及具有其的数控机床，以解决现有技术中的机床的电主轴在回转过程中由于震动产生回转误差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种减震装置，用于减缓旋转轴的震动，减震装置包括：电磁组件，电磁组件的至少部分环绕旋转轴的轴体设置；电磁组件包括用于对轴体产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组和用于对轴体产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组，以轴体的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组和第二电磁组对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体的方向。

进一步地，减震装置还包括：安装部件，安装部件为环形，安装部件的至少部分套设在轴体上，电磁组件的至少部分与安装部件连接。

进一步地，安装部件上设置有插接孔，电磁组件的至少部分插接至插接孔内，以使电磁组件与安装部件连接。

进一步地，电磁组件包括在通电后产生电磁力的管线部件，管线部件为多个，多个管线部件环绕轴体间隔均匀地设置；管线部件的至少部分***至插接孔内；其中，管线部件的个数为偶数；插接孔为多个，多个插接孔与多个管线部件一一对应地设置。

进一步地，多个管线部件包括多个第一螺线管和多个第二螺线管，第一螺线管上的导线沿第一方向螺旋，第二螺线管上的导线沿第二方向螺旋，多个第一螺线管和多个第二螺线管环绕轴体相互交替布置；其中，第一方向和第二方向相反。

进一步地，安装部件上设置有用于布置导线的走线槽，插接孔与走线槽连通。

进一步地，安装部件包括：第一本体，第一电磁组安装在第一本体上；第二本体，以轴体的轴线所在的平面为对称面，第二本体与第一本体对称设置，第二电磁组安装在第二本体上。

进一步地，第一本体上设置有第一凸起，第二本体上设置有与第一凸起相对的第二凸起，以通过将连接件的至少部分依次穿过第一凸起和第二凸起连接第一本体和第二本体。

进一步地，安装部件的本体上设置有固定孔，轴体上设置有与固定孔相对的连接孔，以通过将紧固件的至少部分依次穿过固定孔和连接孔使安装部件与轴体连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种数控机床，包括减震装置，减震装置为上述的减震装置。

应用本发明的技术方案，减震装置，用于减缓旋转轴的震动，其中，减震装置包括：电磁组件，电磁组件的至少部分环绕旋转轴的轴体设置；电磁组件包括用于对轴体产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组和用于对轴体产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组，以轴体的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组和第二电磁组对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体的方向。这样设置能够使轴体在运行的过程中，使第一电磁组和第二电磁组均产生磁场，使轴体受力平衡，以抵消回转时的震动，消除轴体的回转误差。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的减震装置的实施例的结构示意图；以及

图2示出了根据本发明的减震装置的安装部件的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、轴体；2、电磁组件；20、第一电磁组；21、第二电磁组；3、安装部件；30、插接孔；22、管线部件；31、第一本体；32、第二本体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种减震装置，请参考图1和图2，用于减缓旋转轴的震动，减震装置包括：电磁组件2，电磁组件2的至少部分环绕旋转轴的轴体1设置；电磁组件2包括用于对轴体1产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组20和用于对轴体1产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组21，以轴体1的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组20和第二电磁组21对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体1的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体1的方向。

根据本发明提供的减震装置，用于减缓旋转轴的震动，其中，减震装置包括：电磁组件2，电磁组件2的至少部分环绕旋转轴的轴体1设置；电磁组件2包括用于对轴体1产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组20和用于对轴体1产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组21，以轴体1的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组20和第二电磁组21对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体1的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体1的方向。这样设置能够使轴体1在运行的过程中，使第一电磁组20和第二电磁组21均产生磁场，使轴体1受力平衡，以抵消回转时的震动，消除轴体1的回转误差。

具体地，减震装置还包括：安装部件3，安装部件3为环形，安装部件3的至少部分套设在轴体1上，电磁组件2的至少部分与安装部件3连接。这样能够使电磁组件2与轴体1之间具有预定距离，避免电磁组件2干涉轴体1转动。

在具体实施的过程中，安装部件3上设置有插接孔30，电磁组件2的至少部分插接至插接孔30内，以使电磁组件2与安装部件3连接。这样设置的结构简单，便于将电磁组件2与安装部件3连接，同时也便于电磁组件2的更换与维修。

在本发明提供的实施例中，电磁组件2包括在通电后产生电磁力的管线部件22，管线部件22为多个，多个管线部件22环绕轴体1间隔均匀地设置；管线部件22的至少部分***至插接孔30内；其中，管线部件22的个数为偶数；插接孔30为多个，多个插接孔30与多个管线部件22一一对应地设置。

优选地，多个管线部件22包括多个第一螺线管和多个第二螺线管，第一螺线管上的导线沿第一方向螺旋，第二螺线管上的导线沿第二方向螺旋，多个第一螺线管和多个第二螺线管环绕轴体1相互交替布置；其中，第一方向和第二方向相反。各个相邻的螺线管相互受力，通过多个磁场符合作用，产生稳定的磁力效应在轴体周围，使轴体受力平衡。其中，在本发明提供的实施例中，管线部件22为16根，轴体受到来自周围16个方向均布的力，使轴体受力平衡，降低轴体回转时产生的震动，减小回转误差，提高加工精度。

具体地，管线部件22的延伸方向与轴体1的延伸方向一致，安装部件3为两个，两个安装部件3分别设置在管线部件22的两端。

为了便于对管线部件22通电，安装部件3上设置有用于布置导线的走线槽，插接孔30与走线槽连通。优选地，走线槽为环形，这样设置能够通过一根导线连接安装部件3上的各个管线部件，使各个管线部件同步产生磁力。

在本发明提供的实施例中，为了便于将安装部件3安装在轴体1上，安装部件3包括：第一本体31，第一电磁组20安装在第一本体31上；第二本体32，以轴体1的轴线所在的平面为对称面，第二本体32与第一本体31对称设置，第二电磁组21安装在第二本体32上。

第一本体31上设置有第一凸起，第二本体32上设置有与第一凸起相对的第二凸起，以通过将连接件的至少部分依次穿过第一凸起和第二凸起连接第一本体31和第二本体32。这样设置能够便于安装部件3的组装，同时还能够使安装部件3抱紧在轴体1上，避免安装部件3脱落。

为了使安装部件3更加稳定，安装部件3的本体上设置有固定孔，轴体1上设置有与固定孔相对的连接孔，以通过将紧固件的至少部分依次穿过固定孔和连接孔使安装部件3与轴体1连接。

本发明还提供了一种数控机床，包括减震装置，减震装置为上述实施例的减震装置。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

根据本发明提供的减震装置，用于减缓旋转轴的震动，其中，减震装置包括：电磁组件2，电磁组件2的至少部分环绕旋转轴的轴体1设置；电磁组件2包括用于对轴体1产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组20和用于对轴体1产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组21，以轴体1的轴心线所在的平面为对称面，第一电磁组20和第二电磁组21对称设置；其中，第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近轴体1的方向，或第一预定方向与第二预定方向均朝向远离轴体1的方向。这样设置能够使轴体1在运行的过程中，使第一电磁组20和第二电磁组21均产生磁场，使轴体1受力平衡，以抵消回转时的震动，消除轴体1的回转误差。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种减震装置，用于减缓旋转轴的震动，其特征在于，所述减震装置包括：

电磁组件(2)，所述电磁组件(2)的至少部分环绕所述旋转轴的轴体(1)设置；

所述电磁组件(2)包括用于对所述轴体(1)产生第一预定方向的电磁力的第一电磁组(20)和用于对所述轴体(1)产生第二预定方向的电磁力的第二电磁组(21)，以所述轴体(1)的轴心线所在的平面为对称面，所述第一电磁组(20)和所述第二电磁组(21)对称设置；

其中，所述第一预定方向与第二预定方向均朝向靠近所述轴体(1)的方向，或所述第一预定方向与第二预定方向均朝向远离所述轴体(1)的方向；

安装部件(3)，所述安装部件(3)为环形，所述安装部件(3)的至少部分套设在所述轴体(1)上，所述电磁组件(2)的至少部分与所述安装部件(3)连接；所述安装部件(3)上设置有插接孔(30)，所述电磁组件(2)的至少部分插接至所述插接孔(30)内，以使所述电磁组件(2)与所述安装部件(3)连接；

所述电磁组件(2)包括在通电后产生电磁力的管线部件(22)，所述管线部件(22)为多个，多个管线部件(22)环绕所述轴体(1)间隔均匀地设置；所述管线部件(22)的至少部分***至所述插接孔(30)内；其中，所述管线部件(22)的个数为偶数；所述插接孔(30)为多个，多个所述插接孔(30)与多个所述管线部件(22)一一对应地设置；

多个所述管线部件(22)包括多个第一螺线管和多个第二螺线管，所述第一螺线管上的导线沿第一方向螺旋，所述第二螺线管上的导线沿第二方向螺旋，多个所述第一螺线管和多个所述第二螺线管环绕所述轴体(1)相互交替布置；其中，所述第一方向和所述第二方向相反。

2.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述安装部件(3)上设置有用于布置导线的走线槽，所述插接孔(30)与所述走线槽连通。

3.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述安装部件(3)包括：

第一本体(31)，所述第一电磁组(20)安装在所述第一本体(31)上；

第二本体(32)，以所述轴体(1)的轴线所在的平面为对称面，所述第二本体(32)与所述第一本体(31)对称设置，所述第二电磁组(21)安装在所述第二本体(32)上。

4.根据权利要求3所述的减震装置，其特征在于，所述第一本体(31)上设置有第一凸起，所述第二本体(32)上设置有与所述第一凸起相对的第二凸起，以通过将连接件的至少部分依次穿过所述第一凸起和所述第二凸起连接所述第一本体(31)和第二本体(32)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述安装部件(3)的本体上设置有固定孔，所述轴体(1)上设置有与所述固定孔相对的连接孔，以通过将紧固件的至少部分依次穿过所述固定孔和所述连接孔使所述安装部件(3)与所述轴体(1)连接。

6.一种数控机床，包括减震装置，其特征在于，所述减震装置为权利要求1至5中任一项所述的减震装置。

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