电线固定座132科技展望
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摘要：本文章介绍了一款面向自动线中使用的高自动化程度的数控车床，为了满足在自动线里加工零件的要求，要求尾座可实现完全自动化，所以选用伺服电机驱动的尾座，可满足客户更高的要求。 随着数控车床的飞速发展，客户对数控车
床的要求也在不断的提高，因此数控机床的发展总是在朝着高自动化和高加工效率以及多种加工的方向发展，而传统的手动尾座在这些方面就存在着很多弊端，包括移动速度低、需要人工手动操作、提供顶紧力方式繁琐等。
本文介绍了伺服电机驱动的尾座结构设计，来实现高速、高效、高自动化的工件顶紧功能。
1尾座的结构型式
尾座是数控车床的主要部件。如图1所示，尾座体2后端装有端盖1，前端装有顶尖4和顶尖套筒3；下端由法兰盘5将丝杠螺母7固定在尾座体2上；丝杠6连接在丝杠螺母7上，丝杠6另一端连接在驱动电机系统8上。 顶尖套筒与顶尖之间的连接是用莫氏5的锥孔连接，因为莫氏锥孔的锥度一般在3度左右，因此它的自定心能力和自锁能力比较好，而顶尖套筒和尾座体之间的连接用的间隙配
合，端面用螺钉固定在尾座体上。
2尾座结构的驱动设计
2.1尾座驱动的丝杠选型
驱动系统的设计首先进行丝杠的选型，通
过想要达到的最大快移速度来选定丝杠的导程及丝杠外径，根据丝杠的参数来确定丝杠的安装方式，通过危险速度的计算得出安装方式为一端固定和一端自由，这里驱动电机通过联轴器和丝杠一端连接，形成一端的固定端，而丝杠的另一端为自由端。然后通过负载再校核一下丝杠的使用寿命，最后计算出丝杠的驱动扭矩，跟伺服电机的额定扭矩进行对比，确定丝杠的选择是否合理[1]。
2.2尾座驱动的丝杠螺母结构设计
丝杠和尾座体之间的连接采用了加长的丝杠螺母，丝杠螺母上连接了比较长的空心轴杠，这里的设计主要是考虑到尾座的作用主要是加工细长轴起到支撑作用，所以行程并不需要达到整个加工区所有行程，因此丝杠螺母7上焊接的空心轴杠的作用就是节省了丝杠长度，用空心轴杠的长度代替了无法使用到的丝杠长
度，从而降低了制造成本[2]。
2.3尾座驱动电机端结构设计
驱动电机1通过联轴器2和丝杠连接，固纳豆菌种
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定端是由三个角接触球轴承6支撑，通过法兰
盘5压住轴承外环，锁紧螺母4压住轴承内环
来固定轴承，轴承的排列方式采用DFD面对
面组合，降低了轴承座的加工难度，方便了工
人装配。
3伺服驱动尾座的作用
伺服电机驱动尾座可以提供锁紧力和顶紧
力，简化了尾座整体结构，减少了装配人员的
装配步骤，同时，可完成尾座的可编程移动，
以及顶紧力的变化控制，从而提高加工零件的
加工质量以及对特殊零件的加工，增加机床整
体功能的多样化。
4结束语
液冷散热器由于现代数控车床加工效率的提高，机床
对尾座要求也越来越高，采用这种伺服驱动尾
座它的自动化程度比较高，适合在自动线中使
用，并且它的整个运动都是由电机控制完成，
取消了传统的液压顶紧装置，简化了结构还很
环保，由此看出，这种形式的尾座将来会逐渐
取代传统的手动尾座，因此，本文介绍的伺服
驱动尾座有很大的研究价值。
参考文献
[1]闻邦椿.机械设计手册[M].北京:
机械工业出版社,2010.
[2]濮良贵，纪名刚.机械设计[M].北京:
高等教育出版社,2006.
一种数控车床伺服驱动尾座的结构设计研究 王翔虎|
通用技术集团大连机床有限责任公司
1端盖2尾座体3顶尖套筒4顶尖5法兰盘
6丝杠7丝杠螺母8驱动电机系统
图1 尾座的结构示意图
1驱动电机2电机座3联轴器
4锁紧螺母5法兰盘6角接触球轴承
图2 尾座驱动电机端结构设计示意图
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