專利名稱：用于小型五軸加工裝置的轉臺結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種轉臺結構，尤其是一種用于小型五軸加工裝置的轉臺結構。屬于機械加工裝置設備技術領域。
背景技術：
目前，數(shù)控轉臺的主要結構形式以蝸輪/蝸桿機構，部分高端產品采用直驅馬達直接驅動轉臺實現(xiàn)旋轉運動。蝸輪/蝸桿機構常用來傳遞交錯軸之間的運動和動力，雖然渦輪蝸桿的承載能力大，具有自鎖性，但由于受限與本身的結構，輸入軸和輸出軸要相垂直，即伺服馬達的安裝位置要與轉臺的垂直，造成轉臺臺面面積增大，一方面需要增加機床的體積、造成成本加大，另一方面影響機床的外觀。而采用直驅馬達直接驅動轉臺實現(xiàn)旋轉運動，省卻了齒輪、蝸輪/蝸桿等復雜的傳動件，雖然具有結構簡單、輸出扭矩大、噪聲低、速度和精確度高等優(yōu)點，但直驅馬達的價格比較昂貴，而且轉臺內部電機運轉時產生熱量 要是處理得不好，會影響轉臺和機床的精度穩(wěn)定性，為此需要在轉臺電機定子套上開槽用于循環(huán)冷卻，在工作時通入循環(huán)冷卻水或冷卻油會帶走熱量，這樣也會增加制造難度和增大體積。

實用新型內容本實用新型的目的，是為了解決上述現(xiàn)有技術蝸輪/蝸桿機構體積較大、直驅馬達直驅結構價格昂貴的問題，提供一種實現(xiàn)運動功能、成本較低、且外形美觀的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構。本實用新型的目的可以通過以下技術方案達到用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，包括底座連接板，其結構特點是在底座連接板上連接有B軸座和B軸支撐座，由B軸座和B軸支撐座支撐連接一 B軸吊耳，所述B軸吊耳的兩端分別與B軸座和B軸支撐座轉動式連接；所述B軸吊耳在與B軸座)的連接處通過B軸法蘭軸與行星減速機構連接，所述B軸法蘭軸和行星減速機構之間通過鍵連接，所述行星減速機構通過聯(lián)軸器連接有B軸伺服電機；由所B軸座、B軸支撐座、B軸吊耳和行星減速機構構成小型五軸加工裝置的B軸；在B軸吊耳的中部設有C軸轉臺機構，由C軸轉臺機構構成小型五軸加工裝置的C軸。本實用新型的目的還可以通過以下技術方案達到本實用新型的一種技術改進方案是C軸轉臺機構可以包括C軸轉臺和轉臺電機，轉臺電機內置在B軸吊耳的中部，在B軸吊耳頂部連接有可固定C軸轉臺的C軸固定板，在C軸轉臺與C軸固定板的連接處設有諧波減速機構，轉臺電機位于C軸固定板之下并置于B軸吊耳的空心處。本實用新型的一種技術改進方案是所述B軸座內可以安裝有一對角接觸球軸承，所述角接觸球軸承通過B軸軸承外圈壓蓋壓緊、其外徑大小與B軸座的內孔吻合，該角接觸球軸承的內徑大小與B軸法蘭軸相配合連接并通過圓螺母及其制動墊圈鎖緊。[0009]本實用新型的一種技術改進方案是所述B軸軸承外圈壓蓋可以與行星減速機構相連接使行星減速機構與B軸座固定連接。本實用新型的一種技術改進方案是在所述B軸支撐座內孔可以安裝有一對深溝球軸承，所述深溝球軸承通過軸用彈性擋圈和軸承軸肩擋圈固定在B軸吊耳的支撐軸上；所述B軸支撐座的底部設有C軸底蓋，通過C軸底蓋對C軸密封。本實用新型的一種技術改進方案是所述轉臺電機和諧波減速機構之間可以通過連接軸連接，所述連接軸的兩端分別固定在C軸轉臺和C軸固定板上。
本實用新型的一種技術改進方案是所述諧波減速機構的一端可以固定在C軸固定板上、其另一端固定在C軸轉臺下方的輸出法蘭盤上。本實用新型的一種技術改進方案是所述輸出法蘭盤可以通過交叉滾子軸承固定在C軸法蘭盤上，所述交叉滾子軸承的內徑鑲嵌于C軸法蘭盤的小徑上、外徑鑲嵌于C軸固定板的一個內孔中；所述交叉滾子軸承底部墊有用于調整該軸承安裝高度的C軸軸承外圈墊圈、頂部通過C軸軸承外圈壓蓋壓緊使交叉滾子軸承固定在C軸固定板上。本實用新型具有如下突出的有益效果I、本實用新型構成轉臺為BC軸結構，由于B軸采用了行星減速機構，結構緊湊，可節(jié)省50%的體積，同軸的輸入使設計更具彈性，重量清，高效率，免保養(yǎng)，壽命長；C軸采用了諧波減速結構，傳動比大并且范圍廣、精度高、空回小、承載能力大、體積小、重量輕、傳動效率高、傳動平穩(wěn)、噪聲小、可向密封空間傳遞運動，因此實現(xiàn)了轉臺布局功能，外形美觀協(xié)調，降低了成本。2、本實用新型由于B軸的行星轉速機構藏于床身內，因此長度可以不受限制，具有制造及使用方便等有益效果。

圖I為本實用新型的平面結構示意圖；圖2為本實用新型的立體結構示意圖；圖3為本實用新型的裝配示意圖。其中，I-B軸座，2-B軸支撐座，3-B軸吊耳，4_C軸轉臺，5_轉臺電機，6_B軸法蘭軸，7-行星減速機構，8-B軸伺服電機，9-C軸固定板，10-諧波減速機構，11-角接觸球軸承，12-B軸軸承外圈壓蓋，13-圓螺母，14-制動墊圈，15-深溝球軸承，16-軸用彈性擋圈，17-軸承軸肩擋圈，18-C軸底蓋，19-連接軸，20-輸出法蘭盤，21-交叉滾子軸承，22-C軸軸承外圈墊圈，23-C軸軸承外圈壓蓋。
具體實施方式
具體實施例I :圖I、圖2和圖3構成本實用新型的具體實施例I。參照圖I、圖2和圖3，本實施例包括底座連接板，在底座連接板上連接有B軸座I和B軸支撐座2，由B軸座I和B軸支撐座2支撐連接一 B軸吊耳3，所述B軸吊耳3的兩端分別與B軸座I和B軸支撐座2轉動式連接；所述B軸吊耳3在與B軸座I的連接處通過B軸法蘭軸6與行星減速機構7連接，所述B軸法蘭軸6和行星減速機構7之間通過鍵連接，所述行星減速機構7通過聯(lián)軸器連接有B軸伺服電機8 ;由所B軸座1、B軸支撐座2、B軸吊耳3和行星減速機構7構成小型五軸加工裝置的B軸；在B軸吊耳3的中部設有C軸轉臺機構，由C軸轉臺機構構成小型五軸加工裝置的C軸。使用時，通過底座連接板與小型五軸加工裝置的床體固定連接。本實施例中軸轉臺機構可以包括C軸轉臺4和轉臺電機5，轉臺電機5內置在B軸吊耳3的中部，在B軸吊耳3頂部連接有可固定C軸轉臺4的C軸固定板9，在C軸轉臺4與C軸固定板9的連接處設有諧波減速機構10，轉臺電機5位于C軸固定板9之下并置于B軸吊耳3的空心處。所述B軸座I內可以安裝有一對角接觸球軸承11，所述角接觸球軸承11通過B軸軸承外圈壓蓋12壓緊、其外徑大小與B軸座I的內孔吻合，該角接觸球軸承11的內徑大小 與B軸法蘭軸6相配合連接并通過圓螺母13及其制動墊圈14鎖緊。所述行星減速機構7由輸入太陽輪、行星輪、輸出行星臂架，以及固定的內齒環(huán)所構成，行星減速機的工作原理，動力是由馬達輸入至太陽輪，而太陽輪將驅動保持于行星臂架上的行星輪，而行星輪出來本身軸線自轉外，并驅動行星臂架繞傳動系統(tǒng)的中心，將他轉動。所述諧波傳動機構10是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的。諧波傳動包括三個基本構件波發(fā)生器、柔輪、剛輪。三個構件可任意固定一個，其余兩個一為主動、一為從動，可實現(xiàn)減速或增速，也可變換成兩個輸入，一個輸出，組成差動傳動。所述B軸座I主要用于驅動B軸吊耳回轉運動，為了防止B軸法蘭軸6的徑向和軸向攢動，B軸座I內安裝有一對角接觸球軸承11，所述角接觸球軸承11的外徑套進B軸座I內孔并通過B軸軸承外圈壓蓋12壓緊、內徑與B軸法蘭軸6相配合連接并通過圓螺母13及其制動墊圈14鎖緊。所述B軸軸承外圈壓蓋12與行星減速機構7相連接使行星減速機構7固定在B軸座I的另一端，B軸法蘭軸6通過B軸伺服電機8經過行星減速機構7減速后直接驅動；為了防止鍵翻松有間隙，在B軸法蘭軸6上裝有緊定釘；為了防止B軸斷電后回自由選擇，B軸伺服電機8要帶有剎車。所述B軸支撐座2主要用于支撐B軸吊耳3，所述B軸支撐座2內孔安裝有一對深溝球軸承16，所述深溝球軸承16通過軸用彈性擋圈17和軸承軸肩擋圈18固定在B軸吊耳3的支撐軸上防止脫落；所述B軸支撐座2的底部設有C軸底蓋19并通過該C軸底蓋19密封。所述B軸吊耳3主要用于裝承C軸諧波減速機構10和轉臺各部件，所述B軸吊耳3支撐端為空心，用于轉臺電機5和傳感器的電纜。所述轉臺電機5和諧波減速機構10之間通過連接軸20連接，所述連接軸20的兩端分別固定在C軸轉臺4和C軸固定板9上，同時利用連接軸20的臺階和諧波減速機構10連接軸墊圈，把諧波減速機構10輸入端固定，防止竄動，轉臺電機需要帶有剎車，以防斷電會轉動。所述諧波減速機構10 —端固定在C軸固定板9上、另一端固定在C軸轉臺4下方的輸出法蘭盤20上。所述輸出法蘭盤21通過交叉滾子軸承22固定在C軸法蘭盤上，所述交叉滾子軸承22的內徑鑲嵌于C軸法蘭盤的小徑上、外徑鑲嵌于C軸固定板9的一個內孔中；所述交叉滾子軸承22底部墊有用于調整該軸承安裝高度的C軸軸承外圈墊圈23、頂部通過C軸軸承外圈壓蓋24壓緊使交叉滾子軸承22固定在C軸固定板9上。以上所述，僅為本實用新型最佳的具體實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何根據本實用新型的技術方案及其構思加以等同替換或改變，都屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，包括底座連接板，其特征是在底座連接板上連接有B軸座⑴和B軸支撐座(2)，由B軸座⑴和B軸支撐座⑵支撐連接一 B軸吊耳(3)，所述B軸吊耳(3)的兩端分別與B軸座(I)和B軸支撐座(2)轉動式連接；所述B軸吊耳(3)在與B軸座(I)的連接處通過B軸法蘭軸(6)與行星減速機構(7)連接，所述B軸法蘭軸(6)和行星減速機構(7)之間通過鍵連接，所述行星減速機構(7)通過聯(lián)軸器連接有B軸伺服電機⑶；由所B軸座⑴、B軸支撐座⑵、B軸吊耳(3)和行星減速機構(7)構成小型五軸加工裝置的B軸；在B軸吊耳(3)的中部設有C軸轉臺機構，由C軸轉臺機構構成小型五軸加工裝置的C軸。
2.根據權利要求I所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是C軸轉臺機構包括C軸轉臺⑷和轉臺電機(5)，轉臺電機(5)內置在B軸吊耳(3)的中部，在B軸吊耳(3)頂部連接有可固定C軸轉臺⑷的C軸固定板(9)，在C軸轉臺⑷與C軸固定板(9)的連接處設有諧波減速機構(10)，轉臺電機(5)位于C軸固定板(9)之下并置于B軸吊耳(3)的空心處。
3.根據權利要求I或2所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是所述B軸座(I)內安裝有一對角接觸球軸承(11)，所述角接觸球軸承(11)通過B軸軸承外圈壓蓋(12)壓緊、其外徑大小與B軸座⑴的內孔吻合，該角接觸球軸承(11)的內徑大小與B軸法蘭軸(6)相配合連接并通過圓螺母(13)及其制動墊圈(14)鎖緊。
4.根據權利要求3所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是所述B軸軸承外圈壓蓋(12)與行星減速機構(7)相連接使行星減速機構(7)與B軸座(I)固定連接。
5.根據權利要求I或2所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是在所述B軸支撐座(2)內孔安裝有一對深溝球軸承(15)，所述深溝球軸承(15)通過軸用彈性擋圈(16)和軸承軸肩擋圈(17)固定在B軸吊耳(3)的支撐軸上；所述B軸支撐座(2)的底部設有C軸底蓋(18)，通過C軸底蓋(18)對C軸密封。
6.根據權利要求2所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是所述轉臺電機(5)和諧波減速機構(10)之間通過連接軸(19)連接，所述連接軸(19)的兩端分別固定在C軸轉臺⑷和C軸固定板(9)上。
7.根據權利要求2所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征是所述諧波減速機構(10)的一端固定在C軸固定板(9)上、其另一端固定在C軸轉臺(4)下方的輸出法蘭盤(20)上。
8.根據權利要求7所述的用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，其特征在于所述輸出法蘭盤(20)通過交叉滾子軸承(21)固定在C軸法蘭盤上，所述交叉滾子軸承(21)的內徑鑲嵌于C軸法蘭盤的小徑上、外徑鑲嵌于C軸固定板(9)的一個內孔中；所述交叉滾子軸承(21)底部墊有用于調整該軸承安裝高度的C軸軸承外圈墊圈(22)、頂部通過C軸軸承外圈壓蓋(23)壓緊使交叉滾子軸承(21)固定在C軸固定板(9)上。
專利摘要本實用新型公開了一種用于小型五軸加工裝置的轉臺結構，包括B軸座(1)、B軸支撐座(2)、B軸吊耳(3)、C軸轉臺(4)和轉臺電機(5)，在所述B軸座(1)內孔套設有B軸法蘭軸，所述B軸座(1)的一端通過B軸法蘭軸與B軸吊耳(3)連接、另一端固定有行星減速機構，所述B軸法蘭軸和行星減速機構之間通過鍵連接，所述行星減速機構通過聯(lián)軸器連接有B軸伺服電機；所述B軸支撐座(2)固定在B軸吊耳(3)的支撐軸上；所述B軸吊耳(3)頂部連接有C軸固定板，在所述C軸轉臺(4)與C軸固定板之間設有諧波減速機構，所述轉臺電機(5)設置在C軸固定板底部。本實用新型實現(xiàn)了轉臺布局功能，外形美觀協(xié)調，降低了成本。
文檔編號B23Q1/26GK202539953SQ20122006663
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權日2012年2月27日
發(fā)明者葉光華, 楊偉明, 袁耀基 申請人:廣州市技師學院