[实用新型]机械式数控双轴转台设备有效

专利信息
申请号: 201120229283.9 申请日: 2011-07-01
公开(公告)号: CN202192431U 公开(公告)日: 2012-04-18
发明(设计)人: 刘春时;柳耀阳;林剑峰;李焱;李翔宇;马晓波;曹文智;徐吉存;化春雷;李军;王冠明;徐兆成;隋海倬;刘永凯 申请(专利权)人: 沈阳机床(集团)有限责任公司
主分类号: B23Q1/25 分类号: B23Q1/25;B23Q1/44
代理公司: 沈阳杰克知识产权代理有限公司 21207 代理人: 郑贤明
地址: 110142 辽宁省沈*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 机械式 数控 转台 设备
【说明书】:

技术领域

发明创造涉及一种应用于数控五轴加工中心的机械式数控双轴转台设备。

背景技术

绝大多数机械式数控双轴转台在应用过程中伺服电机都是通过同步带轮再经过传动齿轮或者蜗轮蜗杆传动、减速机构传递力矩的,数控双轴转台难于实现高精度定位。

传动齿轮、蜗轮蜗杆双轴数控转台的传动链上啮合侧隙对转台的分度精度造成影响无法避免,为减小对转台精度的影响,普遍采用的方法是采用双螺距渐厚蜗杆或双体蜗杆消隙,但是这两种方法缺点是:加工蜗杆过程中对加工精度要求严格;数控双轴转台在安装调试过程中预紧要求高;装配后单齿啮合侧向间隙不能调节,蜗杆传动的反向间隙过大;传动齿轮、蜗轮蜗杆传动侧向间隙预留过小会在转台运行过程中产生大量的热量,齿磨损、齿面胶合现象严重。

由于传动齿轮、蜗轮蜗杆传动长期使用磨损严重,这些减速机构由于其结构限制反向间隙难以调整,数控双轴转台长期运行精度变差。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题,本发明创造提供一种能够有效消除数控双轴转台反向间隙、精度保持性能好的机械式双轴数控转台。

本发明创造的目的是通过下述技术方案实现的:机械式数控双轴转台设备,其特征在于:包括转台C轴2、A轴驱动端3、A轴支撑端4,转台C轴2的两端通过与A轴孔轴配合,分别固定在A轴支撑端4与A轴驱动端3上,A轴驱动端3通过伺服电机3.1、传动齿轮减速机构、凸轮副减速及消隙机构驱动A轴旋转;转台C轴2通过伺服电机2.1、传动齿轮减速机构、凸轮减速以及消隙机构驱动A轴旋转。

所述的A轴支撑端4由交叉滚子轴承4.1外圈固定于支撑座4.3上,并由后盖4.4锁紧;交叉滚子轴承4.1内圈通过锁紧螺母4.5锁紧;交叉滚子轴承4.1内圈与轴4.2配合旋转,轴4.2与转台C轴箱体2.10的孔配合,转台C轴箱体2.10通过连接法兰3.12与A轴驱动端3相连并绕A轴轴线摆动;转台C轴台面2.9通过轴承外环2.11和圆柱滚子2.14与转台C轴箱体2.10连接并绕转台C轴轴线旋转。

所述的A轴驱动端的传动齿轮减速机构由三个传动齿轮3.2、3.3、3.4构成;A轴驱动端的凸轮副减速及消隙机构由凸轮输入轴3.5、凸轮输出轴3.6滚针轴承3.7、滚针轴承调整螺钉3.8、A轴箱体3.9构成;A轴驱动端的伺服电机3.1通过三个传动齿轮3.2、3.3、3.4将力矩传到凸轮输入轴3.5,凸轮输出轴3.6装有滚针轴承3.7,在滚针轴承3.7上装有滚针轴承调整螺钉3.8,传动齿轮3.2固定在伺服电机3.1上,传动齿轮3.3固定在偏心套轴3.11上,传动齿轮3.4固定于偏心套轴3.10上,其中伺服电机3.1径向可调,可以调整传动齿轮3.2、3.3中心距,偏心套轴3.11通过绕偏心部分旋转可以调整传动齿轮3.3、3.4中心距;凸轮输入轴3.5与凸轮输出轴3.6通过偏心套3.10偏心改变中心距离。

所述的转台C轴的传动齿轮减速机构由三个传动齿轮2.2、2.3、2.4构成;转台C轴的凸轮减速以及消隙机构由凸轮输入轴2.5,凸轮的输出轴2.6、滚针轴承2.7,滚针轴承调整螺钉2.8构成; 转台C轴的伺服电机2.1,通过三个传动齿轮2.2、2.3、2.4将力矩传到凸轮输入轴2.5,凸轮的输出轴2.6上装有滚针轴承2.7,在滚针轴承2.7上装有滚针轴承调整螺钉2.8;传动齿轮2.2固定在伺服电机2.1上,传动齿轮2.3固定在偏心套轴2.12上,传动齿轮2.4固定于偏心套轴2.13上,其中伺服电机2.1径向可调,可以调整传动齿轮2.2、2.3中心距,偏心套轴2.12通过绕偏心部分旋转可以调整传动齿轮2.3、2.4中心距;凸轮输入轴2.5与凸轮输出轴2.6通过偏心套2.13偏心改变中心距离。 

本发明创造的有益效果:本发明创造采用上述结构,A、C两轴传动部分齿轮啮合间隙可以通过偏心机构调整齿轮中心距实现,A、C两轴凸轮输入与凸轮输出轴啮合间隙可以通过偏心机构调整凸轮副中心距实现。A、C两轴可以任意角度分度、定位、自锁;该设备通过调整能够消除数控双轴转台反向间隙;设备加工装配方便;精度保持性能好。伺服电机分别安装在A轴、转台C轴中空箱体内部,伺服电机与外界分离,结构紧凑,有效的防止了铁屑与切屑液等异物进入传动机构。

附图说明

图1 是机械式数控双轴转台应用于五轴加工中心的结构示意图。

图2 是机械式数控双轴转台的结构示意图。

图3是机械式数控双轴转台C轴结构示意图。

图4是机械式数控双轴转台A轴驱动端的结构示意图。

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