全文摘要
本实用新型提供一种双丝杠驱动雕刻机，包括工作台、活动臂，活动臂上设有可在X轴方向以及Z轴方向活动的工作头，活动臂两侧分别设有一组丝杠驱动机构用于实现活动臂在Y轴方向的运动；丝杠驱动机构包括轴承座、电机支架、伺服电机、滚珠丝母、丝杠，轴承座连接活动臂用于带动活动臂运动，滚珠丝母通过轴承可转动的安装于轴承座内，电机支架与轴承座固定连接，伺服电机安装于电机支架上并通过传动组件驱动滚珠丝母转动，丝杠两端固定并与滚珠丝母螺纹配合。本雕刻机驱动采用Y轴方向的双丝杠驱动结构，能够增加雕刻机运动时的稳定性，提高加工精度，且采用特殊的丝杠驱动设计结构，驱动工件移动时，能够降低发热，减少转动惯量及降低噪声。
主设计要求
1.一种双丝杠驱动雕刻机，包括工作台、活动臂，所述活动臂上设有可在X轴方向以及Z轴方向活动的工作头，其特征在于：所述活动臂两侧分别设有一组丝杠驱动机构用于实现活动臂在Y轴方向的运动；所述丝杠驱动机构包括轴承座、电机支架、伺服电机、滚珠丝母、丝杠，所述轴承座连接活动臂用于带动活动臂运动，所述滚珠丝母通过轴承可转动的安装于轴承座内，所述电机支架与轴承座固定连接，所述伺服电机安装于电机支架上并通过传动组件驱动所述滚珠丝母转动，所述丝杠两端固定并与所述滚珠丝母螺纹配合。
设计方案
1.一种双丝杠驱动雕刻机，包括工作台、活动臂，所述活动臂上设有可在X轴方向以及Z轴方向活动的工作头，其特征在于：
所述活动臂两侧分别设有一组丝杠驱动机构用于实现活动臂在Y轴方向的运动；
所述丝杠驱动机构包括轴承座、电机支架、伺服电机、滚珠丝母、丝杠，所述轴承座连接活动臂用于带动活动臂运动，所述滚珠丝母通过轴承可转动的安装于轴承座内，所述电机支架与轴承座固定连接，所述伺服电机安装于电机支架上并通过传动组件驱动所述滚珠丝母转动，所述丝杠两端固定并与所述滚珠丝母螺纹配合。
2.如权利要求1所述的一种双丝杠驱动雕刻机，其特征在于：所述传动组件为皮带传动结构，其包括主动轮、从动轮，所述主动轮连接伺服电机，所述从动轮与滚珠丝母同轴固定连接，从动轮中间设有供丝杠穿过的通孔，主动轮和从动轮之间通过同步带连接。
3.如权利要求2所述的一种双丝杠驱动雕刻机，其特征在于：所述滚珠丝母包括法兰部和连接轴部，其法兰部用于与从动轮固定连接，其连接轴部用于与轴承配合。
4.如权利要求3所述的一种双丝杠驱动雕刻机，其特征在于：在所述滚珠丝母的法兰部和轴承之间设有同步轮固定垫，同步轮固定垫、法兰部和从动轮之间固定连接，同步轮固定垫靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承内圈的限位台。
5.如权利要求4所述的一种双丝杠驱动雕刻机，其特征在于：所述轴承外侧设有套设于连接轴部的轴承挡圈、轴承压紧圈，所述轴承挡圈靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承内圈的限位台。
6.如权利要求1所述的一种双丝杠驱动雕刻机，其特征在于：所述轴承座内部一侧设有用于压紧轴承外圈的限位台，所述轴承座外侧安装有轴承压盖，所述轴承压盖靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承外圈的限位台。
设计说明书
技术领域
本实用新型主要涉及机械加工设备相关技术领域，具体是一种双丝杠驱动雕刻机。
背景技术
雕刻机是目前应用极为广泛的一种机械加工设备。传统结构的雕刻机结构一般包括工作台、活动臂，工作头设置在活动臂上能够实现Z轴和X轴的运动，活动臂设置在工作台上能够实现Y轴方向运动。
现有结构中，用于实现雕刻机Y轴方向运动的驱动结构一般采用单侧设计，这种设计结构较为简单，能够节省设备成本，但是在进行高精度加工时，由于单侧的驱动在高速运行时往往会导致设备受力不均，震动较大的情况，影响实际加工精度。且由于一般雕刻机运行速度较快，Y轴方向行程较大，考虑到普通滚珠丝杠本身的自重、丝杠转动惯量过大等问题，其结构设计上较为复杂，且标准型螺母旋转式滚珠丝杆结构可选导程少，成本高，这都制约了雕刻机技术的发展。
实用新型内容
为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种双丝杠驱动雕刻机，本雕刻机驱动采用Y轴方向的双丝杠驱动结构，能够增加雕刻机运动时的稳定性，提高加工精度，且采用特殊的丝杠驱动设计结构，驱动工件移动时，能够降低发热，减少转动惯量及降低噪声。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种双丝杠驱动雕刻机，包括工作台、活动臂，所述活动臂上设有可在X轴方向以及Z轴方向活动的工作头，所述活动臂两侧分别设有一组丝杠驱动机构用于实现活动臂在Y轴方向的运动；所述丝杠驱动机构包括轴承座、电机支架、伺服电机、滚珠丝母、丝杠，所述轴承座连接活动臂用于带动活动臂运动，所述滚珠丝母通过轴承可转动的安装于轴承座内，所述电机支架与轴承座固定连接，所述伺服电机安装于电机支架上并通过传动组件驱动所述滚珠丝母转动，所述丝杠两端固定并与所述滚珠丝母螺纹配合。
进一步的，所述传动组件为皮带传动结构，其包括主动轮、从动轮，所述主动轮连接伺服电机，所述从动轮与滚珠丝母同轴固定连接，从动轮中间设有供丝杠穿过的通孔，主动轮和从动轮之间通过同步带连接。
进一步的，所述滚珠丝母包括法兰部和连接轴部，其法兰部用于与从动轮固定连接，其连接轴部用于与轴承配合。
进一步的，在所述滚珠丝母的法兰部和轴承之间设有同步轮固定垫，同步轮固定垫、法兰部和从动轮之间固定连接，同步轮固定垫靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承内圈的限位台。
进一步的，所述轴承外侧设有套设于连接轴部的轴承挡圈、轴承压紧圈，所述轴承挡圈靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承内圈的限位台。
进一步的，所述轴承座内部一侧设有用于压紧轴承外圈的限位台，所述轴承座外侧安装有轴承压盖，所述轴承压盖靠近轴承的一侧设有用于压紧轴承外圈的限位台。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型通过在雕刻机的Y轴运动方向两侧均设置一组丝杠驱动机构，能够保证雕刻机在大行程快速运动过程中的稳定性，以提高其加工精度；同时本实用新型所提供的驱动结构中，将同步轮和滚珠丝母直接连接，滚珠丝母本体直接连接轴承，从而实现同步轮直接驱动滚珠丝母运动，驱动工件移动时，在降低发热、减少转动惯量、降低噪声等方便有良好的表现，尤其在进给速度方面，效果更为明显。
2、本实用新型所设计的驱动结构，大大降低了设计难度，降低了丝杠螺母座的尺寸，使得装配变得更为简易，同时运动过程中稳定好、噪音和振动低。
3、本实用新型所设计的驱动结构，能够兼容市场上多种品牌多种类型的滚珠丝母，能够便于雕刻机的结构设计，降低加工生产成本。
附图说明
附图1为本实用新型总体结构示意图；
附图2为本实用新型丝杠驱动机构示意图一；
附图3为本实用新型丝杠驱动机构示意图二；
附图4为本实用新型丝杠驱动机构部分结构拆分状态示意图；
附图5为本实用新型剖视结构示意图。
附图中所示标号：
1、工作台；2、丝杠驱动机构；3、工作头；4、丝杠；5、伺服电机；6、电机支架；7、主动轮；8、同步带；9、从动轮；10、轴承座；11、轴承压盖；12、轴承压紧圈；13、轴承挡圈；14、轴承；15、滚珠丝母；16、同步轮固定垫；17、活动臂。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
如图1所示，为本实用新型提供的一种双丝杠驱动雕刻机结构图，其主要包括工作台1、活动臂17，活动臂17横跨工作台1设置，活动臂17上设有可在X轴方向以及Z轴方向活动的工作头3，在本实用新型的活动臂17两侧分别设有一组丝杠驱动机构2，活动臂17通过该丝杠驱动机构2与工作台1配合实现Y轴方向的运动。通过在雕刻机两侧分别设置一组丝杠驱动机构2，能够保证雕刻机在Y轴方向的稳定运行，减少运行时的震动，提高加工精度。
如图2～5所示，本实用新型的丝杠驱动机构包括轴承座10、电机支架6、伺服电机5、滚珠丝母15、丝杠4，其中轴承座10通过螺钉连接于活动臂17上用于带动活动臂17运动。轴承座10内设置角接触轴承14，角接触轴承14内设置滚珠丝母15，电机支架6与轴承座10之间通过螺钉固定连接，伺服电机5安装于电机支架6上并通过传动组件驱动滚珠丝母15转动，丝杠4两端固定在工作台1上并与滚珠丝母15螺纹配合。本结构中，当伺服电机5转动时，将动力传递至滚珠丝母15，滚珠丝母15转动时能够沿丝杠4进行直线运动，从而带动活动臂17运动。本实用新型采用滚珠丝母15转动的方式实现丝杠螺母结构的直线运动，有利于活动臂17Y轴方向长距离运动的控制，降低转动惯量和噪音以及振动。
作为优选，在本实用新型中，所使用的传动组件为皮带传动结构，其包括主动轮7、从动轮9，其中主动轮7连接伺服电机5，从动轮9与滚珠丝母15同轴固定连接，从动轮7中间设有供丝杠4穿过的通孔，丝杠4穿过该通孔与滚珠丝母15螺纹配合，主动轮7和从动轮9之间通过同步带8连接。
作为优选，本实用新型中，滚珠丝母包括法兰部和连接轴部，其法兰部用于与从动轮9固定连接，其连接轴部用于与轴承14配合。具体的在滚珠丝母15的法兰部和轴承14之间设有同步轮固定垫16，同步轮固定垫16、法兰部以及从动轮9周向均设置有若干安装孔，同步轮固定垫16、法兰部和从动轮9之间通过旋紧在安装孔内的螺钉实现固定连接，同步轮固定垫16靠近轴承14的一侧设有用于压紧轴承14内圈的限位台，该限位台能够限制轴承14向靠近从动轮9方向运动。在轴承14的另一侧，设有套设于连接轴部的轴承挡圈13、轴承压紧圈12，轴承挡圈13靠近轴承14的一侧设有用于压紧轴承14内圈的限位台，轴承压紧圈12可锁紧于连接轴部，通过轴承挡圈13压紧轴承14内圈，限制轴承向远离从动轮9方向的轴向运动。
作为优选，本实用新型用于轴承14外圈的压紧结构如下：在轴承座10内部一侧设有用于压紧轴承14外圈的限位台，轴承座10外侧通过螺钉紧固有轴承压盖11，轴承压盖11靠近轴承14的一侧设有用于压紧轴承14外圈的限位台。通过轴承座10内部结构以及轴承压盖11实现轴承外圈的双向压紧。
本实用新型的组装方式：将滚珠丝母15、同步轮固定垫16、从动轮9通过螺钉进行在一起，将滚珠丝母15通过轴承14安装在轴承座10内，将轴承压紧圈12固定在滚珠丝母15的连接轴部并使轴承挡圈13、轴承14、同步轮固定垫16压紧，之后安装轴承压盖11，将轴承14外圈压紧即可。本结构设计简单，易于装配，能够避免滚珠丝母15转动时产生振动，同时本结构适用于市面上常用的丝杠螺母结构，通用性极强。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920747090.9
申请日:2019-05-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209811371U
授权时间:20191220
主分类号:B23D79/00
专利分类号:B23D79/00;B23Q11/10;B23Q11/00
范畴分类:26E;
申请人:德州钰雕机械设备有限公司
第一申请人:德州钰雕机械设备有限公司
申请人地址:253500 山东省德州市陵城区经济开发区北辰路西首南侧
发明人:张永强
第一发明人:张永强
当前权利人:德州钰雕机械设备有限公司
代理人:曹玉琳
代理机构:37245
代理机构编号:济南鼎信专利商标代理事务所(普通合伙) 37245
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计