重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，包括床身、工作臺滑座、回轉(zhuǎn)工作臺、中心軸承組件、滑座驅(qū)動裝置和工作臺驅(qū)動裝置，其特征在于所述齒圈上端面設(shè)有上靜壓導(dǎo)軌面，下端面設(shè)有下靜壓導(dǎo)軌面，外周圓周陣列有靜壓壓板鎖緊裝置和旋轉(zhuǎn)馬達，旋轉(zhuǎn)馬達固定在工作臺滑座上并經(jīng)旋轉(zhuǎn)齒輪與齒圈相嚙合，靜壓壓板鎖緊裝置包括鎖緊油缸、鎖緊活塞和靜壓壓板，鎖緊活塞嵌在活塞安裝凹槽內(nèi)，靜壓壓板經(jīng)鎖緊活塞與上靜壓導(dǎo)軌相對應(yīng)，鎖緊油缸下端與工作臺滑座固定連接，伸出軸端與靜壓壓板固定連接，以使鎖緊油缸驅(qū)動靜壓壓板下移，使鎖緊活塞與齒圈的上靜壓導(dǎo)軌面相抵觸鎖止而形成閉式靜壓導(dǎo)軌，從而實現(xiàn)工作臺面的精確定位。
【專利說明】
重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說涉及一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)數(shù)控落地式銑鏜床普遍采用的回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)(如專利申請公布號:CN102773719A) —般具有如下結(jié)構(gòu)特點:工作臺回轉(zhuǎn)支撐導(dǎo)軌采用開式靜壓導(dǎo)軌支撐方式；回轉(zhuǎn)工作臺定位裝置采用安裝在回轉(zhuǎn)滑座上的定位油缸(其上有定位銷)與工作臺面下方的定位銷孔配合完成定位；回轉(zhuǎn)工作臺的夾緊裝置采用固定在回轉(zhuǎn)滑座上的剎緊油缸配合工作臺面下部加工出的環(huán)形T型槽配合完成夾緊。此類結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)工作臺存在如下缺點:回轉(zhuǎn)支撐導(dǎo)軌由于采用開式靜壓導(dǎo)軌支撐方式，當工件重量偏離中心時，可引起工作臺受傾覆力矩導(dǎo)致工作臺發(fā)生傾覆變化，影響回轉(zhuǎn)工作臺的工作精度；定位結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工、裝配要求較高；夾緊裝置中由于剎緊油缸夾緊位置偏離導(dǎo)軌較遠，剎緊時會導(dǎo)致工作臺面局部變形嚴重，影響回轉(zhuǎn)工作臺的工作精度。
[0003]總之，目前國內(nèi)數(shù)控落地式銑鏜床普遍采用的回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)由于采用開式靜壓導(dǎo)軌支撐、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的定位裝置及引起工作臺變形的夾緊機構(gòu)導(dǎo)致工作臺只能實現(xiàn)簡單的分度、定位功能，而無法滿足大型重型零件精密加工對回轉(zhuǎn)工作臺重載、高精定位及聯(lián)動切削的較高要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決目前現(xiàn)有重載精密回轉(zhuǎn)工作臺存在上述技術(shù)不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、不易引起工作臺變形，并具有承載能力強、回轉(zhuǎn)及定位精度高、聯(lián)動切削應(yīng)用范圍廣的重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，包括床身、工作臺滑座、回轉(zhuǎn)工作臺、中心軸承組件、滑座驅(qū)動裝置和工作臺驅(qū)動裝置，所述工作臺滑座經(jīng)中心軸承組件與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，所述工作臺滑座下端經(jīng)滑座驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)工作臺相連接，上端經(jīng)工作臺驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)工作臺相連接，所述工作臺驅(qū)動裝置包括中心軸承組件、齒圈、旋轉(zhuǎn)馬達和旋轉(zhuǎn)齒輪，所述齒圈安裝在回轉(zhuǎn)工作臺下方的工作臺滑座上，其特征在于所述齒圈上端面設(shè)有上靜壓導(dǎo)軌面，下端面設(shè)有下靜壓導(dǎo)軌面，外周圓周陣列有靜壓壓板鎖緊裝置和旋轉(zhuǎn)馬達，所述旋轉(zhuǎn)馬達固定在工作臺滑座上并經(jīng)旋轉(zhuǎn)齒輪與齒圈相嚙合，所述靜壓壓板鎖緊裝置包括鎖緊油缸、鎖緊活塞和靜壓壓板，所述靜壓壓板下端設(shè)有活塞安裝凹槽，所述鎖緊活塞嵌在活塞安裝凹槽內(nèi)，所述靜壓壓板位于齒圈的上靜壓導(dǎo)軌上方并經(jīng)鎖緊活塞與上靜壓導(dǎo)軌相對應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺滑座固定連接，伸出軸端與靜壓壓板固定連接，以使鎖緊油缸驅(qū)動靜壓壓板下移，使鎖緊活塞與齒圈的上靜壓導(dǎo)軌面相抵觸鎖止而形成閉式靜壓導(dǎo)軌，從而實現(xiàn)工作臺面的精確定位，由于鎖緊施力點位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時不會引起工作臺面變形，不影響轉(zhuǎn)臺的工作精度，實現(xiàn)了回轉(zhuǎn)工作臺重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動加工的高要求。
[0006]本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)馬達呈180°分布固定于工作臺滑座2兩側(cè)，以利于平穩(wěn)驅(qū)動齒圈帶動工作臺面回轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)馬達采用電子預(yù)加載馬達，以利于消除傳動間隙及精確定位。
[0007]本發(fā)明所述中心軸承組件包括中心軸、高精度雙列圓柱滾子軸承、壓蓋、調(diào)整墊、連接盤及高精度角度編碼器，所述中心軸下端與工作臺滑座固定連接，上端經(jīng)固定在中心軸上的壓蓋、調(diào)整墊和連接盤與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，外端經(jīng)軸承與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，所述高精度角度編碼器固定在連接盤中心，以利于精確檢測回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)角度。
[0008]本發(fā)明所述靜壓壓板鎖緊裝置中的靜壓壓板上設(shè)有2個以上的鎖緊活塞，以達到對齒圈的上端面高度鎖緊的作用。
[0009]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明采用重心驅(qū)動原理,通過雙電機雙高精度滾珠絲杠裝置驅(qū)動工作臺滑座在工作臺床身上移動，保證工作臺重載時移動的精度；工作臺回轉(zhuǎn)依靠雙電機雙齒輪驅(qū)動裝置帶動齒圈并配合閉式靜壓導(dǎo)軌可進行高精度連續(xù)回轉(zhuǎn)；定位夾緊機構(gòu)由于在閉式靜壓導(dǎo)軌上部導(dǎo)軌內(nèi)，且夾緊時著力點位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時不會引起工作臺變形。本發(fā)明有效解決了目前回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)由于采用開式靜壓導(dǎo)軌支撐、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的定位裝置及引起工作臺變形的夾緊機構(gòu)問題，實現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動加工的高要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖2為工作臺橫向剖面示意圖。
[0012]附圖3為靜壓壓板鎖緊裝置及工作臺面旋轉(zhuǎn)驅(qū)動安裝位置示意圖。
[0013]附圖4為閉式靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖5為中心軸承組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖6為工作臺驅(qū)動裝置安裝位置示意圖。
[0016]附圖7為靜壓壓板鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標記:1.工作臺床身，2.工作臺滑座，3.工作臺面，4.中心軸承組件，5.滑座驅(qū)動裝置，6.工作臺面驅(qū)動裝置，7.靜壓壓板鎖緊裝置，8.中心軸承結(jié)構(gòu)，9.中心軸，10.高精度雙列圓柱滾子軸承，11.壓蓋，12.調(diào)整墊，13.連接盤，14.高精度角度編碼器，15鎖緊活塞，16齒圈，17旋轉(zhuǎn)馬達，18旋轉(zhuǎn)齒輪，21靜壓壓板。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進一步說明:
如附圖所示，一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，包括床身1、工作臺滑座2、回轉(zhuǎn)工作臺3、滑座驅(qū)動裝置5和工作臺驅(qū)動裝置6，所述工作臺滑座2經(jīng)中心軸承組件4與回轉(zhuǎn)工作臺3固定連接，所述工作臺滑座2下端經(jīng)滑座驅(qū)動裝置5與回轉(zhuǎn)工作臺3相連接，上端經(jīng)工作臺驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)工作臺I相連接，所述工作臺驅(qū)動裝置包括中心軸承組件4、齒圈16、旋轉(zhuǎn)馬達17和旋轉(zhuǎn)齒輪18，所述齒圈16安裝在回轉(zhuǎn)工作臺I下方的工作臺滑座2上，其特征在于所述齒圈16上端面設(shè)有上靜壓導(dǎo)軌面，下端面設(shè)有下靜壓導(dǎo)軌面，外周圓周陣列有靜壓壓板鎖緊裝置7和旋轉(zhuǎn)馬達17，所述旋轉(zhuǎn)馬達17固定在工作臺滑座2上并經(jīng)旋轉(zhuǎn)齒輪18與齒圈16相嚙合，所述靜壓壓板鎖緊裝置7包括鎖緊油缸、鎖緊活塞15和靜壓壓板21，所述靜壓壓板21下端設(shè)有活塞安裝凹槽，所述鎖緊活塞15嵌在活塞安裝凹槽內(nèi)，所述靜壓壓板21位于齒圈16的上靜壓導(dǎo)軌上方并經(jīng)鎖緊活塞15與上靜壓導(dǎo)軌相對應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺滑座2固定連接，伸出軸端與靜壓壓板21固定連接，以使鎖緊油缸驅(qū)動靜壓壓板21下移，使鎖緊活塞15與齒圈16的上靜壓導(dǎo)軌面相抵觸鎖止而形成閉式靜壓導(dǎo)軌，從而實現(xiàn)工作臺面的精確定位，由于鎖緊施力點位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時不會引起工作臺面變形，不影響轉(zhuǎn)臺的工作精度，實現(xiàn)了回轉(zhuǎn)工作臺重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動加工的高要求。
[0019]本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)馬達呈180°分布固定于工作臺滑座2兩側(cè)，以利于平穩(wěn)驅(qū)動齒圈帶動工作臺面回轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)馬達采用電子預(yù)加載馬達，以利于消除傳動間隙及精確定位。
[0020]本發(fā)明所述中心軸承組件包括中心軸9、軸承10、壓蓋11、調(diào)整墊12、連接盤13及高精度角度編碼器14，所述中心軸9下端與工作臺滑座2固定連接，上端經(jīng)固定在中心軸9上的壓蓋11、調(diào)整墊12和連接盤13與回轉(zhuǎn)工作臺I固定連接，外端經(jīng)軸承10與回轉(zhuǎn)工作臺I固定連接，所述高精度角度編碼器14固定在連接盤13中心，以利于精確檢測回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)角度。
[0021]本發(fā)明所述靜壓壓板鎖緊裝置中的靜壓壓板21上設(shè)有2個以上的鎖緊活塞15，以達到對齒圈16的上端面高度鎖緊的作用。
[0022]本發(fā)明在安裝時，床身I上的滑座驅(qū)動裝置支撐并驅(qū)動工作臺滑座2，兩套高精度滾珠絲杠和滑座驅(qū)動裝置5分別固定于床身I上并驅(qū)動工作臺滑座2沿床身導(dǎo)軌移動帶動工作臺面3移動，中心軸承組件4底部固定于工作臺滑座2中心處，上部與工作臺3面聯(lián)接，工作臺3中心通過中心軸承組件4定位安裝作旋轉(zhuǎn)運動，中心軸承組件4上安裝有高精度角度編碼器14，以利于對工作臺面3旋轉(zhuǎn)位置信號進行測量輸出；靜壓壓板鎖緊機構(gòu)7固定于工作臺工作臺滑座2上，工作臺3面底部裝有高精度齒圈8，齒圈8上平面設(shè)有上靜壓導(dǎo)軌面，下平面設(shè)有下靜壓導(dǎo)軌面，齒圈8底部放置于工作臺底座2靜壓導(dǎo)軌面上，靜壓壓板鎖緊裝置7的靜壓壓板壓在齒圈8上部，齒圈8上靜壓導(dǎo)軌面和下靜壓導(dǎo)軌面兩處分別對稱而形成閉式靜壓導(dǎo)軌，保證了工作臺面3旋轉(zhuǎn)工作過程中的平穩(wěn)性，且每個靜壓壓板上設(shè)計有七處鎖緊活塞15，可對齒圈8進行自動鎖緊放松，從而實現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺3定位夾緊，此鎖緊機構(gòu)由于著力點位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時不會引起回轉(zhuǎn)工作臺3面變形，防止由于回轉(zhuǎn)工作臺3面傾覆、變形影響機床加工精度；兩套旋轉(zhuǎn)馬達均采用電子預(yù)加載馬達，以消除傳動間隙，精確定位的回轉(zhuǎn)工作臺面旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置6呈180°分布固定于工作臺滑座2中心兩側(cè)，以驅(qū)動高精度齒圈8帶動回轉(zhuǎn)工作臺3作旋轉(zhuǎn)運動來加工工件。
[0023]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明采用重心驅(qū)動原理,通過雙電機雙高精度滾珠絲杠裝置驅(qū)動工作臺滑座在工作臺床身上移動，保證工作臺重載時移動的精度；工作臺回轉(zhuǎn)依靠雙電機雙齒輪驅(qū)動裝置帶動齒圈并配合閉式靜壓導(dǎo)軌可進行高精度連續(xù)回轉(zhuǎn)；定位夾緊機構(gòu)由于在閉式靜壓導(dǎo)軌上部導(dǎo)軌內(nèi)，且夾緊時著力點位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時不會引起工作臺變形。本發(fā)明有效解決了目前回轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)由于采用開式靜壓導(dǎo)軌支撐、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的定位裝置及引起工作臺變形的夾緊機構(gòu)問題,實現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動加工的高要求。
【權(quán)利要求】
1.一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，包括床身、工作臺滑座、回轉(zhuǎn)工作臺、中心軸承組件、滑座驅(qū)動裝置和工作臺驅(qū)動裝置，所述工作臺滑座經(jīng)中心軸承組件與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，所述工作臺滑座下端經(jīng)滑座驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)工作臺相連接，上端經(jīng)工作臺驅(qū)動裝置與回轉(zhuǎn)工作臺相連接，所述工作臺驅(qū)動裝置包括中心軸承組件、齒圈、旋轉(zhuǎn)馬達和旋轉(zhuǎn)齒輪，所述齒圈安裝在回轉(zhuǎn)工作臺下方的工作臺滑座上，其特征在于所述齒圈上端面設(shè)有上靜壓導(dǎo)軌面，下端面設(shè)有下靜壓導(dǎo)軌面，外周圓周陣列有靜壓壓板鎖緊裝置和旋轉(zhuǎn)馬達，所述旋轉(zhuǎn)馬達固定在工作臺滑座上并經(jīng)旋轉(zhuǎn)齒輪與齒圈相嚙合，所述靜壓壓板鎖緊裝置包括鎖緊油缸、鎖緊活塞和靜壓壓板，所述靜壓壓板下端設(shè)有活塞安裝凹槽，所述鎖緊活塞嵌在活塞安裝凹槽內(nèi)，所述靜壓壓板位于齒圈的上靜壓導(dǎo)軌上方并經(jīng)鎖緊活塞與上靜壓導(dǎo)軌相對應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺滑座固定連接，伸出軸端與靜壓壓板固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)馬達呈180°分布固定于工作臺滑座中心兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述中心軸承組件包括中心軸、高精度雙列圓柱滾子軸承、壓蓋、調(diào)整墊、連接盤及高精度角度編碼器，所述中心軸下端與工作臺滑座固定連接，上端經(jīng)固定在中心軸上的壓蓋、調(diào)整墊和連接盤與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，外端經(jīng)軸承與回轉(zhuǎn)工作臺固定連接，所述高精度角度編碼器固定在連接盤中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述靜壓壓板鎖緊裝置中的靜壓壓板上設(shè)有2個以上的鎖緊活塞。
【文檔編號】B23Q1/26GK104476216SQ201410831750
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】高洪浩, 張華錦, 李超群, 張建州 申請人:威海華東重工有限公司