本發(fā)明涉及一種集成應(yīng)用于高負(fù)荷工作的高精度數(shù)控機(jī)床的受驅(qū)圓工作臺(tái)。
背景技術(shù):
由現(xiàn)有技術(shù)已知各種型式的圓工作臺(tái)。但這些圓工作臺(tái)大多響應(yīng)專為此而設(shè)置的控制器。再者,對(duì)于最高精度范圍的加工而言,重復(fù)精度往往過低。此外,可處理的總量通常過低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是克服上述缺點(diǎn)并且為轉(zhuǎn)盤提供盡可能無間隙的剛性耐用型耦合,借助該耦合能實(shí)現(xiàn)高重復(fù)精度,以及在數(shù)控機(jī)床中集成實(shí)現(xiàn)控制。
以下特征組合為本發(fā)明用以達(dá)成上述目的的解決方案。
因此,本發(fā)明提出一種圓工作臺(tái),其包括至少一盤體、殼體和至少一用于電力驅(qū)動(dòng)器的接口,所述驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述至少一盤體在至少一支承件上繞所述盤體的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),其中在所述驅(qū)動(dòng)器與所述盤體之間通過蝸桿和蝸輪形式的蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置形成作用性連接,且其中優(yōu)選設(shè)有用于使所述盤體的定位精度達(dá)到±2角秒的精度測(cè)量系統(tǒng)。其中,該精度測(cè)量系統(tǒng)可間接或直接測(cè)定盤體位置。若直接測(cè)定盤體位置,則以下是有益的:該測(cè)量系統(tǒng)布置于盤體上且例如實(shí)施為旋轉(zhuǎn)編碼器。若間接測(cè)量盤體位置,則可將該例如為旋轉(zhuǎn)編碼器的測(cè)量系統(tǒng)布置在馬達(dá)上,布置在設(shè)于馬達(dá)與蝸桿軸之間的傳動(dòng)裝置上或布置在蝸桿軸上。為此也可以對(duì)蝸桿軸的未被驅(qū)動(dòng)器占用的末端加以利用。優(yōu)選在盤體上設(shè)置接近開關(guān)或合適的傳感器來確定盤體位置。
進(jìn)一步有益地,設(shè)有能使所述盤體具有±0.25角秒的重復(fù)精度的系統(tǒng)。這樣一種系統(tǒng)既可指所有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、支承系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)的精確制造,又可以指這樣來構(gòu)建盤體與驅(qū)動(dòng)器之間的作用性連接,以確保達(dá)到盡可能高的重復(fù)精度。
進(jìn)一步有益地,設(shè)有能使所述盤體的軸向偏擺在所述盤體完整旋轉(zhuǎn)一周360°時(shí)達(dá)到0.01mm的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)既可包括通過諸如磨削等加工方法來精確制造盤體,又可包括使用高制造精度和低軸承間隙的軸承。
根據(jù)另一有益實(shí)施方式,設(shè)有能使所述盤體的定心孔上的同軸度在所述盤體完整旋轉(zhuǎn)一周360°時(shí)達(dá)到0.01mm的系統(tǒng)。這類系統(tǒng)也可以指盤體的精確制造和盤體在其支承件上的精確定位。
為能吸收較大的切向力,從而更好地處理較大較重的傳送負(fù)荷,以下是有益的:所述圓工作臺(tái)具有用于固定所述盤體的位置的液壓盤體夾緊器。若圓工作臺(tái)具有一個(gè)以上的盤體,則為每個(gè)盤體設(shè)置一專用或共用盤體夾緊器。
對(duì)于上述液壓盤體夾緊器而言,進(jìn)一步有益的是:所述用于固定位置的液壓盤體夾緊器由環(huán)形活塞形成,所述環(huán)形活塞在被以液體施加壓力或者以傳力方式被施加壓力時(shí),將布置于所述盤體上且以所述盤體的旋轉(zhuǎn)軸為中心環(huán)繞設(shè)計(jì)的環(huán)形或圓形第一盤片壓向布置于所述殼體上且以所述盤體的旋轉(zhuǎn)軸為中心環(huán)繞設(shè)計(jì)的環(huán)形第二盤片。
根據(jù)一種有益實(shí)施方式,形成用于使所述盤體繞橫軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)器,所述橫軸相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸徑向設(shè)置。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,所述支承件被設(shè)置為預(yù)緊軸向-徑向軸承。預(yù)緊可以將軸承在驅(qū)動(dòng)器與盤體之間的作用性連接中所產(chǎn)生的間隙最小化。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,所述盤體的直徑介于160mm與3000mm之間。
有益地,設(shè)有用于傳導(dǎo)最高達(dá)20噸的較高傳送負(fù)荷的系統(tǒng),但具有相應(yīng)傳送負(fù)荷的狀態(tài)下的軸向偏擺與無負(fù)荷狀態(tài)下的軸向偏擺之間的偏差不超過50%。這類系統(tǒng)也包括盤體、支承件和其他承載元件的力流優(yōu)化設(shè)計(jì),以便能承受傳送負(fù)荷所引發(fā)的力。
進(jìn)一步有益地,所述圓工作臺(tái)的控制器由集成于數(shù)控機(jī)床或計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床中的控制器形成或者由外部控制器形成。如此一來,所述圓工作臺(tái)可直接集成在數(shù)控或計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床中,或者可單獨(dú)加以控制和使用。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,通過傳動(dòng)裝置形成所述驅(qū)動(dòng)器到所述蝸桿的作用性連接。這也可以包括簡(jiǎn)單的中間傳動(dòng)裝置。通過傳動(dòng)裝置來設(shè)計(jì)作用性連接,這也有助于實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器在圓工作臺(tái)殼體上的各種布置方式。舉例而言,如此一來,蝸桿和馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸就不必再疊合。
附圖說明
本發(fā)明其他的有益改進(jìn)方案的特征,下文將參照附圖并結(jié)合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的說明予以詳細(xì)描述。其中:
圖1為圓工作臺(tái)剖面圖;
圖2為圓工作臺(tái)相對(duì)于圖1繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)90°后的視圖。
具體實(shí)施方式
附圖為示例性的示意圖。附圖中的相同附圖標(biāo)記指向相同的功能性和/或結(jié)構(gòu)性特征。
圖1示出圓工作臺(tái)1的剖面圖,該圓工作臺(tái)包括可繞旋轉(zhuǎn)軸D旋轉(zhuǎn)的附屬盤體10、支承件50和殼體20。再者還有由蝸桿61和蝸輪62組成的蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置60。此外還示出了通過環(huán)形活塞70實(shí)現(xiàn)的液壓分度臺(tái)夾緊的實(shí)施方式,該環(huán)形活塞在需要時(shí)將盤片11壓向盤片21。
圖2示出相對(duì)于圖1旋轉(zhuǎn)90°后的未經(jīng)剖切的視圖,由此除盤體10、殼體20和旋轉(zhuǎn)軸D外,還能看到兩個(gè)接口30和驅(qū)動(dòng)器40。
本發(fā)明的實(shí)施范圍不限于前述優(yōu)選實(shí)施例。凡是運(yùn)用前述解決方案的技術(shù)變種,即便以完全不同的方式進(jìn)行實(shí)施,也落入本發(fā)明的范圍。