專(zhuān)利名稱(chēng)：圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工的專(zhuān)用機(jī)床領(lǐng)域，適用于圓盤(pán)式多工位數(shù)控拋光機(jī)或?qū)Ｓ脵C(jī)床的雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)圓盤(pán)式多工位拋光機(jī)、圓盤(pán)式多工位數(shù)控拋光機(jī)的各工位只具有機(jī)械式單一回轉(zhuǎn)軸，還沒(méi)有雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸形式。機(jī)械式單一回轉(zhuǎn)軸多工位圓盤(pán)拋光機(jī)中，各工位的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是由一臺(tái)電機(jī)通過(guò)鏈條或齒形帶集中驅(qū)動(dòng)的，傳動(dòng)比較簡(jiǎn)單。如果在圓盤(pán)式多工位拋光機(jī)上實(shí)現(xiàn)雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，需要在每個(gè)工位上安裝兩臺(tái)伺服電機(jī)，隨著回轉(zhuǎn)圓盤(pán)一起旋轉(zhuǎn)，其動(dòng)力電源和控制信號(hào)必須經(jīng)過(guò)導(dǎo)電滑環(huán)來(lái)解決，并且各工位伺服電機(jī)隨著圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，伺服電機(jī)所處的工位位置不斷改變，要使各工位的加工程序不同將是很難做到的。只能把各工位的加工程序按一致的編寫(xiě)，也就是說(shuō)各工位的工藝參數(shù)是相同的。因此機(jī)床的功能受到限制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元，在圓盤(pán)式多工位數(shù)控拋光機(jī)或?qū)Ｓ脵C(jī)床的不同工位上完成不同的工藝內(nèi)容。本設(shè)計(jì)的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元，各工位均設(shè)置雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸， 其特征在于分為執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)分單元分別將執(zhí)行分單元安裝在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)上、將驅(qū)動(dòng)分單元安裝在固定底盤(pán)上，在加工工位這兩個(gè)分單元的傳動(dòng)軸之間通過(guò)圓弧端面凸、凹鍵，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的運(yùn)動(dòng)傳遞，并在固定底盤(pán)上鑲嵌一周導(dǎo)向鍵，使各工位執(zhí)行分單元的雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸在圓盤(pán)回轉(zhuǎn)時(shí)保持正確的姿態(tài)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明后與以往的圓盤(pán)式多工位拋光機(jī)(或?qū)Ｓ脵C(jī)床)相比， 實(shí)現(xiàn)了各工位具有雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，且各工位可分別編制加工程序，在一臺(tái)拋光機(jī)(或?qū)Ｓ脵C(jī)床)的不同工位上完成不同的工藝內(nèi)容。并且，簡(jiǎn)化了動(dòng)力電源和控制信號(hào)的傳輸及不需要回轉(zhuǎn)圓盤(pán)在工位交換時(shí)的抬起和落下動(dòng)作，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，可靠性大為提高。本發(fā)明的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是將各工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元分為兩個(gè)分單元即安裝在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)上的執(zhí)行分單元和安裝在固定底盤(pán)的驅(qū)動(dòng)分單元。在這兩各分單元之間通過(guò)可靠的機(jī)械結(jié)構(gòu)聯(lián)接，完成兩個(gè)回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的運(yùn)動(dòng)傳遞。由于驅(qū)動(dòng)分單元位置不變，所定義的數(shù)控軸的名稱(chēng)和對(duì)應(yīng)的工位加工程序是不變的。因此，在一臺(tái)拋光機(jī)的不同工位上其加工程序可以不同。而且，由于伺服電機(jī)不隨圓盤(pán)一起回轉(zhuǎn)，不必使用導(dǎo)電滑環(huán)，其可靠性非常高。因此本發(fā)明具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。

圖1是圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0008]圖2是水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10與其傳動(dòng)軸13及垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11與傳動(dòng)軸12的結(jié)合部位放大圖；圖3是圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)裝置的截面剖視示意圖；圖4是垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11端弧面凸鍵剖視圖；圖5是垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11端弧面凸鍵俯視圖；圖6是垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12端弧面凹鍵仰視圖；圖7是垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12端弧面凹鍵剖視圖；圖8是導(dǎo)向鍵19與固定圓盤(pán)5結(jié)合面示意圖。
具體實(shí)施方式
圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元，各工位均設(shè)置雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，其特征在于分為執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)分單元分別將執(zhí)行分單元安裝在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)上、將驅(qū)動(dòng)分單元安裝在固定底盤(pán)上，參見(jiàn)圖1。在固定底盤(pán)5上裝有驅(qū)動(dòng)分單元支座6，在其內(nèi)部通過(guò)軸承支撐垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸 11，見(jiàn)圖2，在垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11的孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10 ；在垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11的下端裝有垂直回轉(zhuǎn)軸帶輪9和皮帶7，用來(lái)驅(qū)動(dòng)垂直驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)旋；在垂直回轉(zhuǎn)軸帶輪9的端面安裝水平回轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8，該電機(jī)軸通過(guò)平鍵與水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10 聯(lián)接；水平回轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)8直接驅(qū)動(dòng)水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)4上裝有執(zhí)行分單元法蘭座3，其內(nèi)部通過(guò)軸承安裝垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸 12，見(jiàn)圖1、3，在垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12的上端面裝有垂直回轉(zhuǎn)支架2，在垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12的孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13。水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13的軸上端裝有下錐齒輪14，它與安裝在水平傳動(dòng)軸15左端的上錐齒輪16嚙合，水平傳動(dòng)軸15的中部裝有主動(dòng)齒輪17， 它與裝在水平回轉(zhuǎn)軸1上的從動(dòng)齒輪18嚙合。最終實(shí)現(xiàn)圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元的垂直、水平回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為解決執(zhí)行分單元與驅(qū)動(dòng)分單元中的傳動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)傳遞問(wèn)題，見(jiàn)附圖4至圖7， 在水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11的上端面設(shè)計(jì)了弧形端面凹鍵，在水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12的下端面設(shè)有端面凸鍵；回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸端面上凸、凹鍵對(duì)稱(chēng)于圓心、 并且貫穿各自的圓柱面，圓弧的圓心與回轉(zhuǎn)圓盤(pán)的圓心是同心的。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)將垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11和水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分別傳遞給垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12和水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13。為了保持雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的單元的各軸的初始位置在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)做工位交換回轉(zhuǎn)時(shí)不變，以及保證水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11上的弧形端面凸鍵與水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12上的端面凹鍵的順利嚙合，在固定圓盤(pán)5上設(shè)計(jì)了一周的導(dǎo)向鍵 19，見(jiàn)圖8，導(dǎo)向鍵19的形狀為端面為弧形并傾向一側(cè)的矩形塊，導(dǎo)向鍵19的寬度與上述弧形端面凸鍵的寬度相等，多個(gè)導(dǎo)向鍵19連續(xù)鑲嵌在固定圓盤(pán)5上經(jīng)各回轉(zhuǎn)軸心的圓周上。 回轉(zhuǎn)圓盤(pán)4在做工位交換回轉(zhuǎn)時(shí)，水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸13、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸12上的端面凹鍵離開(kāi)水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸10、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸11上的弧形端面凸鍵后，與固定圓盤(pán)5上的導(dǎo)向鍵 9配合，其雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的單元的各軸得到了保持。
權(quán)利要求1.一種圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的傳動(dòng)單元，各工位均設(shè)置雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，設(shè)置數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于分為執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)分單元分別將執(zhí)行分單元安裝在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)上、將驅(qū)動(dòng)分單元安裝在固定底盤(pán)上，在這兩個(gè)分單元之間通過(guò)與回轉(zhuǎn)圓盤(pán)同心的圓弧端面鍵聯(lián)接， 實(shí)現(xiàn)兩個(gè)回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的運(yùn)動(dòng)傳遞，并在固定底盤(pán)上鑲嵌一周導(dǎo)向鍵，使各工位執(zhí)行分單元的雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸在圓盤(pán)回轉(zhuǎn)時(shí)保持正確的姿態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，其特征在于驅(qū)動(dòng)分單元中垂直、水平回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)在固定底盤(pán)( 上裝有驅(qū)動(dòng)分單元支座(6)，在其內(nèi)部通過(guò)軸承支撐垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)，在垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)的孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(10)；在垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)的下端裝有垂直回轉(zhuǎn)軸帶輪(9)和皮帶(7)，可作垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)；在垂直回轉(zhuǎn)軸帶輪(9)的端面安裝水平回轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(8)，該電機(jī)軸通過(guò)平鍵與水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)聯(lián)接；水平回轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(8)直接驅(qū)動(dòng)水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，其特征在于執(zhí)行分單元中垂直、水平回轉(zhuǎn)軸的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)(4)上裝有執(zhí)行分單元法蘭座(3)，其內(nèi)部通過(guò)軸承安裝垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(12)，在垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 的上端面裝有垂直回轉(zhuǎn)支架O)，在垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 的孔內(nèi)通過(guò)軸承安裝水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 ；水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 的軸上端裝有下錐齒輪(14)，它與安裝在水平傳動(dòng)軸(1 左端的上錐齒輪(16) 嚙合，水平傳動(dòng)軸(1 的中部裝有主動(dòng)齒輪(17)，它與裝在水平回轉(zhuǎn)軸(1)上的從動(dòng)齒輪(18)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，其特征在于在水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)的上端面設(shè)計(jì)了弧形端面凹鍵，在水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸 (13)、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 的下端面設(shè)有端面凸鍵；回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸端面的凸、凹鍵對(duì)稱(chēng)位于圓心、并且貫穿各自的圓柱面，圓弧的圓心與回轉(zhuǎn)圓盤(pán)的圓心是同心的；通過(guò)這種結(jié)構(gòu)將垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)和水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分別傳遞給垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(12) 和水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，其特征在于為了保持雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的單元的各軸的初始位置在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)做工位交換回轉(zhuǎn)時(shí)不變，以及保證水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)上的弧形端面凸鍵與水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(13)、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(12)上的端面凹鍵的順利嚙合，在固定圓盤(pán)(5)上設(shè)計(jì)了一周的導(dǎo)向鍵(19)，回轉(zhuǎn)圓盤(pán)在做工位交換回轉(zhuǎn)時(shí)，水平回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(13)、垂直回轉(zhuǎn)傳動(dòng)軸(1 上的端面凹鍵離開(kāi)水平回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(10)、垂直回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(11)上的弧形端面凸鍵后，與導(dǎo)向鍵(19)配合， 其雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的單元的各軸得到了保持。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，其特征在于導(dǎo)向鍵(19)的形狀為端面為弧形并傾向一側(cè)的矩形塊，導(dǎo)向鍵(19)的寬度與上述弧形端面凸鍵的直徑相等，多個(gè)導(dǎo)向鍵(19)連續(xù)鑲嵌在固定圓盤(pán)( 上經(jīng)各回轉(zhuǎn)軸心的圓周上。
專(zhuān)利摘要一種圓盤(pán)式多工位雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸傳動(dòng)單元，各工位均設(shè)置雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，其特征在于分為執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)分單元將執(zhí)行分單元安裝在回轉(zhuǎn)圓盤(pán)上、將驅(qū)動(dòng)分單元安裝在固定底盤(pán)上，在這兩個(gè)分單元之間通過(guò)圓弧端面鍵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)回轉(zhuǎn)數(shù)控軸的運(yùn)動(dòng)傳遞，并在固定底盤(pán)上鑲嵌一周導(dǎo)向鍵，使各工位執(zhí)行分單元的雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸在圓盤(pán)回轉(zhuǎn)時(shí)保持正確的姿態(tài)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了各工位具有雙回轉(zhuǎn)數(shù)控軸，且各工位可分別編制加工程序，由于伺服電機(jī)不隨圓盤(pán)一起回轉(zhuǎn)，不必使用導(dǎo)電滑環(huán)，簡(jiǎn)化了動(dòng)力電源和控制信號(hào)的傳輸其可靠性非常高。不需要回轉(zhuǎn)圓盤(pán)在工位交換時(shí)的抬起和落下動(dòng)作，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，可靠性大為提高。因此本實(shí)用新型具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)B24B47/00GK202200178SQ20112027689
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者劉麗英, 劉廷輝, 劉金先, 姜華, 張勇, 張寶東, 張繼昌, 徐卓然, 方恩輝, 李欣 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)機(jī)床成套設(shè)備有限責(zé)任公司