一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构及控制方法

摘要

本发明公开了一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构及控制方法，属于机械技术领域。在丝杠上安装有随其一同升降的螺母，在升降箱体内安装检测螺母升降的行程开关，将螺母的侧壁设为上下直径不同的阶梯轴型，将行程开关与螺母的上半部小直径侧壁接触，当横梁的分级定位油缸插拔键落在分级定位时，插拔键承托横梁，丝杠在电机的驱使下继续运转一小段的过程中，丝杠受到横梁的反向力而上升，螺母也随丝杠上升，上升过程中，行程开关接触到下端的大直径侧壁时，触发开关，机床电气系统接收信号，丝杠停止运动，行程开关与螺母的阶梯面间的距离小于丝杠顶端与升降箱体端盖底面间的距离，丝杠顶端与升降箱体端盖底部不发生干涉。

说明书

技术领域

本发明涉及一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构及控制方法，属于机械技术领域。

背景技术

根据分级定位原理，横梁升降时分级定位组件中的油缸插拔键脱离，插拔键脱离后，则由丝杠负责横梁的升降运动，当横梁分级定位油缸插拔键落在分级定位时，插拔键承托横梁，丝杠会在电机的驱使下继续运转一小段，使丝杠受到横梁反向力而上升，从而让丝杠处于不受承托横梁重力状态。但电机驱使丝杠运转的距离不易控制，一旦丝杠受反向力过多，就会导致丝杠与升降箱干涉的问题。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构及控制方法，位于双柱立车升降箱内，在丝杠受到反向力而上升时，控制其所受反向力而上升的行程，避免丝杠与升降箱之间相互干涉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种立式车铣加工中心横梁升降时的控制机构，包括行程开关和螺母，在机床升降箱体顶盖下方的丝杠端部螺纹旋入有薄螺母，在机床升降箱体内设有通过支架固定的接近开关，接近开关的型号为E2A-M12KN08-WP-B1，接近开关的感应探头端部与薄螺母在同一平面内，接近开关的感应探头检测薄螺母的侧壁，其中，在薄螺母与支架安装面间的丝杠上设有螺纹旋入的螺母，螺母为阶梯轴体，其上半部直径小于下半部直径，螺母的阶梯面处开设有弧面倒角，螺母的最大直径小于薄螺母的直径，螺母与薄螺母通过螺钉把合在一起，在支架的安装面上设有行程开关，行程开关位于支架另一侧，行程开关端部与螺母的上半部侧壁接触，行程开关与螺母的阶梯面间存有一定距离，该距离小于丝杠顶端与升降箱体端盖底面间的距离，行程开关与机床电气系统连接，当行程开关顶在螺母下半部侧壁时，行程开关被触发。

进一步的，所述的行程开关的型号为JW2A-11H/L。

根据上述描述，一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构的控制方法：

通过控制丝杠在横梁反向力下的上升行程，从而确保丝杠与升降箱体不会发生干涉，进一步的，在丝杠上安装有随其一同升降的螺母，在升降箱体内安装检测螺母升降的行程开关，将螺母的侧壁设为上下直径不同的阶梯轴型，将行程开关与螺母的上半部小直径侧壁接触，而根据分级定位原理，横梁升降时分级定位组件中的油缸插拔键脱离立柱，插拔键脱离后，则由丝杠负责承托横梁并驱使其升降运动，丝杠不做升降运动，螺母同样不触发行程开关，保障机床的稳定运行，而当横梁的分级定位油缸插拔键落在分级定位时，插拔键承托横梁，丝杠在电机的驱使下继续运转一小段的过程中，丝杠受到横梁的反向力而上升，螺母也随丝杠上升，上升过程中，其行程开关与螺母侧壁时刻保持接触，一旦行程开关接触到下端的大直径侧壁时，便会触发开关，使机床电气系统接收到信号，驱使丝杠停止运动，行程开关与螺母的阶梯面间的距离小于丝杠顶端与升降箱体端盖底面间的距离，丝杠停止运转后，丝杠顶端与升降箱体端盖底部不发生干涉。

本发明的有益效果是：解决了横梁升降时丝杠受反向力过多而导致丝杠与升降箱发生干涉的问题，提供了一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构及控制方法，位于双柱立车升降箱内，在丝杠受到反向力而上升时，控制其所受反向力而上升的行程，避免丝杠与升降箱之间相互干涉。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为分级定位组件结构示意图。

图中标号：

1、丝杠，2、升降箱体，3、行程开关，4、螺母，5、薄螺母，6、接近开关，7、支架，8、分级定位组件，9、横梁，10、立柱。

具体实施方式

如图1-2所示，一种立式车铣加工中心横梁升降时的控制机构，包括行程开关3和螺母4，在机床升降箱体2顶盖下方的丝杠1端部螺纹旋入有薄螺母5，在机床升降箱体2内设有通过支架7固定的接近开关6，接近开关6的型号为E2A-M12KN08-WP-B1，接近开关6的感应探头端部与薄螺母5在同一平面内，接近开关6的感应探头检测薄螺母5的侧壁，其中，在薄螺母5与支架7安装面间的丝杠1上设有螺纹旋入的螺母4，螺母4为阶梯轴体，其上半部直径小于下半部直径，螺母4的阶梯面处开设有弧面倒角，螺母4的最大直径小于薄螺母5的直径，螺母4与薄螺母5通过螺钉把合在一起，在支架7的安装面上设有行程开关3，行程开关3位于支架7另一侧，行程开关3端部与螺母4的上半部侧壁接触，行程开关3与螺母4的阶梯面间存有一定距离，该距离小于丝杠1顶端与升降箱体2端盖底面间的距离，行程开关3与机床电气系统连接，当行程开关3顶在螺母4下半部侧壁时，行程开关3被触发。

进一步的，所述的行程开关3的型号为JW2A-11H/L。

根据上述描述，一种立式车铣加工中心横梁升降时的丝杠控制机构的控制方法：

通过控制丝杠1在横梁反向力下的上升行程，从而确保丝杠1与升降箱体2不会发生干涉，进一步的，在丝杠1上安装有随其一同升降的螺母4，在升降箱体2内安装检测螺母4升降的行程开关3，将螺母4的侧壁设为上下直径不同的阶梯轴型，将行程开关3与螺母4的上半部小直径侧壁接触，而根据分级定位原理，横梁9升降时分级定位组件8中的油缸插拔键脱离立柱10，插拔键脱离后，则由丝杠1负责承托横梁并驱使其升降运动，丝杠1不做升降运动，螺母4同样不触发行程开关3，保障机床的稳定运行，而当横梁9的分级定位油缸插拔键落在分级定位时，插拔键承托横梁9，丝杠1在电机的驱使下继续运转一小段的过程中，丝杠1受到横梁9的反向力而上升，螺母4也随丝杠1上升，上升过程中，其行程开关3与螺母4侧壁时刻保持接触，一旦行程开关3接触到下端的大直径侧壁时，便会触发开关，使机床电气系统接收到信号，驱使丝杠1停止运动，行程开关3与螺母4的阶梯面间的距离小于丝杠1顶端与升降箱体2端盖底面间的距离，丝杠1停止运转后，丝杠1顶端与升降箱体2端盖底部不发生干涉。