重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，包括床身、工作臺(tái)滑座、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、中心軸承組件、滑座驅(qū)動(dòng)裝置和工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)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(dá)，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)固定在工作臺(tái)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(duì)應(yīng)，鎖緊油缸下端與工作臺(tái)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(dòng)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(shí)現(xiàn)工作臺(tái)面的精確定位。
【專利說(shuō)明】
重型數(shù)控落地銑鏜床用重載精密回轉(zhuǎn)工作臺(tái)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)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(tái)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)數(shù)控落地式銑鏜床普遍采用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)(如專利申請(qǐng)公布號(hào):CN102773719A) —般具有如下結(jié)構(gòu)特點(diǎn):工作臺(tái)回轉(zhuǎn)支撐導(dǎo)軌采用開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌支撐方式；回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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(xiāo))與工作臺(tái)面下方的定位銷(xiāo)孔配合完成定位；回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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(tái)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(tái)存在如下缺點(diǎn):回轉(zhuǎn)支撐導(dǎo)軌由于采用開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌支撐方式，當(dāng)工件重量偏離中心時(shí)，可引起工作臺(tái)受傾覆力矩導(dǎo)致工作臺(tái)發(fā)生傾覆變化，影響回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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(yuǎn)，剎緊時(shí)會(huì)導(dǎo)致工作臺(tái)面局部變形嚴(yán)重，影響回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的工作精度。
[0003]總之，目前國(guó)內(nèi)數(shù)控落地式銑鏜床普遍采用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)由于采用開(kāi)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(tái)變形的夾緊機(jī)構(gòu)導(dǎo)致工作臺(tái)只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的分度、定位功能，而無(wú)法滿足大型重型零件精密加工對(duì)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)重載、高精定位及聯(lián)動(dòng)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(tái)存在上述技術(shù)不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易引起工作臺(tái)變形，并具有承載能力強(qiáng)、回轉(zhuǎn)及定位精度高、聯(lián)動(dòng)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(tái)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)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(tái)，包括床身、工作臺(tái)滑座、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、中心軸承組件、滑座驅(qū)動(dòng)裝置和工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)滑座經(jīng)中心軸承組件與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，所述工作臺(tái)滑座下端經(jīng)滑座驅(qū)動(dòng)裝置與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)相連接，上端經(jīng)工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)相連接，所述工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置包括中心軸承組件、齒圈、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)齒輪，所述齒圈安裝在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)下方的工作臺(tái)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(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)固定在工作臺(tái)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(duì)應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺(tái)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(dòng)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(shí)現(xiàn)工作臺(tái)面的精確定位，由于鎖緊施力點(diǎn)位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時(shí)不會(huì)引起工作臺(tái)面變形，不影響轉(zhuǎn)臺(tái)的工作精度，實(shí)現(xiàn)了回轉(zhuǎn)工作臺(tái)重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動(dòng)加工的高要求。
[0006]本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)呈180°分布固定于工作臺(tái)滑座2兩側(cè)，以利于平穩(wěn)驅(qū)動(dòng)齒圈帶動(dòng)工作臺(tái)面回轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)采用電子預(yù)加載馬達(dá)，以利于消除傳動(dòng)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(pán)及高精度角度編碼器，所述中心軸下端與工作臺(tái)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(pán)與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，外端經(jīng)軸承與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，所述高精度角度編碼器固定在連接盤(pán)中心，以利于精確檢測(cè)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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(gè)以上的鎖緊活塞，以達(dá)到對(duì)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(dòng)原理,通過(guò)雙電機(jī)雙高精度滾珠絲杠裝置驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)滑座在工作臺(tái)床身上移動(dòng)，保證工作臺(tái)重載時(shí)移動(dòng)的精度；工作臺(tái)回轉(zhuǎn)依靠雙電機(jī)雙齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)齒圈并配合閉式靜壓導(dǎo)軌可進(jìn)行高精度連續(xù)回轉(zhuǎn)；定位夾緊機(jī)構(gòu)由于在閉式靜壓導(dǎo)軌上部導(dǎo)軌內(nèi)，且?jiàn)A緊時(shí)著力點(diǎn)位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時(shí)不會(huì)引起工作臺(tái)變形。本發(fā)明有效解決了目前回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)由于采用開(kāi)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(tái)變形的夾緊機(jī)構(gòu)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動(dòng)加工的高要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)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(tái)橫向剖面示意圖。
[0012]附圖3為靜壓壓板鎖緊裝置及工作臺(tái)面旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)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(tái)驅(qū)動(dòng)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(biāo)記:1.工作臺(tái)床身，2.工作臺(tái)滑座，3.工作臺(tái)面，4.中心軸承組件，5.滑座驅(qū)動(dòng)裝置，6.工作臺(tái)面驅(qū)動(dòng)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(pán)，14.高精度角度編碼器，15鎖緊活塞，16齒圈，17旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，18旋轉(zhuǎn)齒輪，21靜壓壓板。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)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(tái)，包括床身1、工作臺(tái)滑座2、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3、滑座驅(qū)動(dòng)裝置5和工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置6，所述工作臺(tái)滑座2經(jīng)中心軸承組件4與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3固定連接，所述工作臺(tái)滑座2下端經(jīng)滑座驅(qū)動(dòng)裝置5與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3相連接，上端經(jīng)工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)I相連接，所述工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置包括中心軸承組件4、齒圈16、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)17和旋轉(zhuǎn)齒輪18，所述齒圈16安裝在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)I下方的工作臺(tái)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(dá)17，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)17固定在工作臺(tái)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(duì)應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺(tái)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(dòng)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(shí)現(xiàn)工作臺(tái)面的精確定位，由于鎖緊施力點(diǎn)位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時(shí)不會(huì)引起工作臺(tái)面變形，不影響轉(zhuǎn)臺(tái)的工作精度，實(shí)現(xiàn)了回轉(zhuǎn)工作臺(tái)重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動(dòng)加工的高要求。
[0019]本發(fā)明所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)呈180°分布固定于工作臺(tái)滑座2兩側(cè)，以利于平穩(wěn)驅(qū)動(dòng)齒圈帶動(dòng)工作臺(tái)面回轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)采用電子預(yù)加載馬達(dá)，以利于消除傳動(dòng)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(pán)13及高精度角度編碼器14，所述中心軸9下端與工作臺(tái)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(pán)13與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)I固定連接，外端經(jīng)軸承10與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)I固定連接，所述高精度角度編碼器14固定在連接盤(pán)13中心，以利于精確檢測(cè)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)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(gè)以上的鎖緊活塞15，以達(dá)到對(duì)齒圈16的上端面高度鎖緊的作用。
[0022]本發(fā)明在安裝時(shí)，床身I上的滑座驅(qū)動(dòng)裝置支撐并驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)滑座2，兩套高精度滾珠絲杠和滑座驅(qū)動(dòng)裝置5分別固定于床身I上并驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)滑座2沿床身導(dǎo)軌移動(dòng)帶動(dòng)工作臺(tái)面3移動(dòng)，中心軸承組件4底部固定于工作臺(tái)滑座2中心處，上部與工作臺(tái)3面聯(lián)接，工作臺(tái)3中心通過(guò)中心軸承組件4定位安裝作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，中心軸承組件4上安裝有高精度角度編碼器14，以利于對(duì)工作臺(tái)面3旋轉(zhuǎn)位置信號(hào)進(jìn)行測(cè)量輸出；靜壓壓板鎖緊機(jī)構(gòu)7固定于工作臺(tái)工作臺(tái)滑座2上，工作臺(tái)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(tái)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(duì)稱而形成閉式靜壓導(dǎo)軌，保證了工作臺(tái)面3旋轉(zhuǎn)工作過(guò)程中的平穩(wěn)性，且每個(gè)靜壓壓板上設(shè)計(jì)有七處鎖緊活塞15，可對(duì)齒圈8進(jìn)行自動(dòng)鎖緊放松，從而實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3定位夾緊，此鎖緊機(jī)構(gòu)由于著力點(diǎn)位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時(shí)不會(huì)引起回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3面變形，防止由于回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3面傾覆、變形影響機(jī)床加工精度；兩套旋轉(zhuǎn)馬達(dá)均采用電子預(yù)加載馬達(dá)，以消除傳動(dòng)間隙，精確定位的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)面旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置6呈180°分布固定于工作臺(tái)滑座2中心兩側(cè)，以驅(qū)動(dòng)高精度齒圈8帶動(dòng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)3作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)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(dòng)原理,通過(guò)雙電機(jī)雙高精度滾珠絲杠裝置驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)滑座在工作臺(tái)床身上移動(dòng)，保證工作臺(tái)重載時(shí)移動(dòng)的精度；工作臺(tái)回轉(zhuǎn)依靠雙電機(jī)雙齒輪驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)齒圈并配合閉式靜壓導(dǎo)軌可進(jìn)行高精度連續(xù)回轉(zhuǎn)；定位夾緊機(jī)構(gòu)由于在閉式靜壓導(dǎo)軌上部導(dǎo)軌內(nèi)，且?jiàn)A緊時(shí)著力點(diǎn)位于閉式靜壓導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)，鎖緊時(shí)不會(huì)引起工作臺(tái)變形。本發(fā)明有效解決了目前回轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)由于采用開(kāi)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(tái)變形的夾緊機(jī)構(gòu)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)重載及高精回轉(zhuǎn)、聯(lián)動(dòng)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(tái)，包括床身、工作臺(tái)滑座、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、中心軸承組件、滑座驅(qū)動(dòng)裝置和工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)滑座經(jīng)中心軸承組件與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，所述工作臺(tái)滑座下端經(jīng)滑座驅(qū)動(dòng)裝置與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)相連接，上端經(jīng)工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)相連接，所述工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置包括中心軸承組件、齒圈、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)齒輪，所述齒圈安裝在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)下方的工作臺(tái)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(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)固定在工作臺(tái)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(duì)應(yīng)，所述鎖緊油缸下端與工作臺(tái)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(tái)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)呈180°分布固定于工作臺(tái)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(tái)，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(pán)及高精度角度編碼器，所述中心軸下端與工作臺(tái)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(pán)與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，外端經(jīng)軸承與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定連接，所述高精度角度編碼器固定在連接盤(pán)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(tái)，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(gè)以上的鎖緊活塞。
【文檔編號(hào)】B23Q1/26GK104476216SQ201410831750
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)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(qǐng)人:威海華東重工有限公司