CN102729052B - 成形磨齿机静压工作台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成形磨齿机静压工作台，解决了现有技术中工作平台与支撑部件之间为直接机械接触造成接触面容易磨损的缺陷，包括壳体、设置与壳体上由壳体支撑的工作平台，壳体内设置有锥套，锥套具有锥形孔，工作平台中间设置有锥形柱，锥形柱插入到锥形孔内，锥形柱的端部固定有带翻边的压板，翻边与壳体夹住锥形套；壳体内设置有连通壳体与工作平台接触面的油道，锥套内设置有连通锥套与工作平台、锥套与压板之间接触面的油道，并在上述的接触面处形成油膜。工作平台与壳体之间的接触为油膜接触，分为轴向承载油膜和径向平衡油膜，提高承载能力和径向调节能力，提高了工作平台径向自动调节的能力。

Description

成形磨齿机静压工作台

技术领域

本发明涉及一种成形磨齿机上的工作台，尤其是一种工作平台与支撑部件之间的结合面件通入压力油形成油膜，减速摩擦并提高动态精度的成形磨齿机静压工作台。

背景技术

回转工作台是利用旋转工作平台承载的机械自动化装备，回转工作台是用于中小型精密金属切削机床及航海、航天、大型飞机、大型发电设备制造中所需的高精度、高刚度、重载大型技术装备。尤其是高精度立式车床、立式磨床、柜台磨床、卧式镗铣床等精密母机中的重要的技术装备。

成形磨齿机在工作时工作台需要回转进行分齿运动，传统的工作台在回转时与工作台壳体尤其是支撑工作平台的支撑部件之间及其他辅助零件间是直接机械接触，工作平台在转动过程中，产生滑动摩擦，活动摩擦阻力较大，两摩擦的零部件表面容易磨损，使得整个工作台精度下降。

中国专利局于2010年7月14日公告了一份CN101407024 B号专利，名称为高精度高刚度封闭式流体静压/动静压回转工作台，沿轴向安装的多个轴向和径向承载轴承通过多个回转环和轴承导轨固定，设置平衡轴承进行平衡，多个轴承的运动副同步转动连接，固定副通过工作台底座连接，径向轴承副的滑动副与轴向轴承的轴承副成刚性一体同步运动，每个轴承的滑动副相对静止的滑动面上有油腔。但是该工作台只有相互垂直的油膜，无法对工作台的径向反向进行自动调节，如果工作台相对支撑部件的轴线发生偏移，径向的油膜会出现破裂，无法形成完整的支撑油膜，出现机械接触形成滑动摩擦。

发明内容

本发明解决了现有技术中工作平台与支撑部件之间为直接机械接触造成接触面容易磨损的缺陷，提供一种成形磨齿机静压工作台，在支撑部件内设置连通到接触面的油道，并往接触面通压力油在接触面处形成油膜，分离两部件，减少转动摩擦，延长寿命。

本发明还解决了现有技术中工作平台与支撑部件之间采用相互垂直的油膜，无法对工作平台的轴线进行调节的缺陷，提供一种成形磨齿机静压工作台，工作平台与支撑部件在径向方向形成锥形的径向油膜，能对工作平台的轴线进行自动调节。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种成形磨齿机静压工作台，包括壳体、设置与壳体上由壳体支撑的工作平台，壳体内设置有锥套，锥套具有锥形孔，工作平台中间设置有锥形柱，锥形柱插入到锥形孔内，锥形柱的端部固定有带翻边的压板，翻边与壳体夹住锥形套；壳体内设置有连通壳体与工作平台接触面的油道，锥套内设置有连通锥套与工作平台、锥套与压板之间接触面的油道，并在上述的接触面处形成油膜。锥形孔与锥形柱配合对工作平台进行径向自动调节，在该径向接触面上形成油膜，在调节过程中不会对该油膜造成破坏，保证油膜的完好性；压板带翻边与壳体将锥套固定，同时还能调解锥套的锥形孔与锥形柱之间的配合间隙；油道将压力油通入到各接触面形成油膜，减少零件表面之间的直接机械接触，减小摩擦阻力，防止表面磨损，延长使用寿命。

作为优选，壳体具有内支撑部，内支撑部的上端面为水平面，该水平面与工作平台向接触，壳体内的油道连通该水平面形成轴向承载油膜，油道入口处固定有接头。轴向承载油膜处于水平状态，主要承受轴向的载荷，且该轴向承载油膜与工作平台的转动轴线相垂直，油膜部位不会发生油膜厚度突变，始终保持油膜的完好性。

作为优选，锥套内的油道为三通孔结构，三通孔一端连通锥套与工作平台的接触面，一端连通锥套与压板件的接触面，另一端为油道入口并固定有接头。锥套与锥形柱之间形成接触面，锥套与压板之间形成接触面，该两接触面通过同一个油道供压力油，简化了锥套内部油道的加工难度。

作为优选，锥套与工作平台之间的接触面处于锥形孔壁与锥形柱外表之间，连通该接触面的油道出口处于锥形孔小径端一侧，该接触面形成径向平衡油膜。锥套与锥形柱之间的接触面为锥形的接触面，压力油从锥形的小径端渗入并逐渐向上覆盖整个锥形接触面，小径端承受较大的压力，压力有从小径端渗入，提高压力油的流动性。

作为优选，锥套的内壁在锥形孔小径端处连接有一段柱形内壁，柱形内壁端部形成阶梯后又连接一段锥形壁，该锥形壁的锥度与锥形柱的锥度相同，锥形孔的锥度大于锥形柱的锥度。柱形内壁与锥形柱之间形成一个压力油共存腔，共存腔内的压力油能返流，同时还能提高给锥形壁与锥形柱之间的接触面作为油膜使用，保证该处的油膜即使受到重力作用也能保证其完好性。

作为优选，锥套远离锥形孔的一端延伸有垂直的外翻边，外翻边钩住壳体的下端，外翻边与壳体之间设置有调整垫片。锥套的外翻边与壳体之间设置调整垫片，通过调整垫片可以调节锥套的锥形孔与工作平台锥形柱之间的接触间隙的大小，从而改变该处油膜的厚度，也可以调节对工作平台径向方向的调整幅度。

作为优选，压板为L形绕轴线一周的一个旋转体，压板的翻边的上平面与锥套的下底面相接触并在该接触面处形成轴向承载油膜。压板与工作平台的锥形柱相固定后，压板随着工作平台同步转动，压板同时又要夹住锥套，因此压板的翻边的上平面与锥套形成轴向承载油膜。

作为优选，壳体是一个U形绕与U形侧边平行的轴线旋转一周的旋转体，壳体内侧的U形壁为内支撑部，外侧的U形壁为外支撑部，内支撑部的高度小于外支撑部。壳体为旋转体，该旋转体的旋转轴线为工作平台回转的轴线，因此壳体与工作平台之间的接触面可以保证处于稳定的状态。

作为优选，工作平台下方固定有涡轮，涡轮处于壳体内部，涡轮与壳体相分离。涡轮旋转带动工作平台回转，涡轮与工作平台属于同步转动，为防止涡轮与壳体之间的摩擦，将涡轮与壳体分离。

作为优选，工作台的轴线位置固定有编码器托架，编码器托架的上端安装有编码器，编码器托架的下端钩住压板，工作平台的中间固定有压盖，压盖盖住编码器。编码器可以控制工作平台回转的精度。

本发明的有益效果是：工作平台与壳体之间的接触为油膜接触，减少了摩擦力，防止零件表面磨损，延长使用寿命；油膜分为轴向承载油膜和径向平衡油膜，提高承载能力和径向调节能力；径向平衡油膜处于锥形接触面上，提高了工作平台径向自动调节的能力；工作台的回转精度有编码器控制，回转精度高。

附图说明

图1是本发明一种结构示意图；

图中：1、外支撑部，2、涡轮，3、内支撑部，4、壳体，5、油道，6、调整垫片，7、外翻边，8、翻边，9、压板，10、编码器托架，11、轴向承载油膜，12、三通孔，13、径向平衡油膜，14、锥形孔，15、压盖，16、编码器，17、锥形柱，18、锥套，19、柱形内壁，20、锥形壁，21、接头，22、支路，23、工作平台。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种成形磨齿机静压工作台（参见附图1），包括壳体4，壳体是一个U形绕与U形侧边平行的轴线旋转一周的旋转体，壳体内侧的U形壁为内支撑部3，外侧的U形壁为外支撑部1，内支撑部的高度小于外支撑部。壳体的上表面上固定有工作平台23，工作平台的中间设置有锥形柱17，锥形柱的中间为圆孔。锥形柱与内支撑部的内侧壁之间设置有锥套18，锥套的一端为与锥形柱外壁相配合的锥形孔14，锥套的另一端设置有垂直外翻的外翻边7，反翻边钩住壳体的下底面。外翻边的上表面与壳体的下底面之间设置有调整垫片6。锥套的锥形孔的小径端连接有一段柱形内壁19，柱形内壁的一端设置成阶梯状并又连接一段锥形壁20。锥形壁的锥度与锥形柱的锥度相等，锥形孔的锥度大于锥形柱的锥度。锥形柱的下端面上通过螺钉固定有压板9，压板为L形绕轴线一周的一个旋转体，压板的端部为翻边8，翻边的上平面与锥套的下底面相接触。壳体的轴线部位穿有编码器托架10，编码器托架的下端钩住压板，编码器托架的上端固定有编码器16。工作平台的中间部位固定有压盖15，压盖盖住编码器。工作平台上固定有涡轮2，涡轮处于壳体U形的槽内，涡轮与内支撑部的外侧壁相分离。

壳体的内支撑部内部设置有与工作平台旋转轴线平行的油道5，油道的上端出口连通内支撑部与工作平台之间的接触面，油道的下端固定连接有接头21。锥套内部设置有三通孔12结构的油道，其中一端连通锥形孔与锥形柱外表之间的接触面，另一端连通锥套与压板翻边上平面之间的接触面，另一端为油道入口连接固定有接头。连通锥形孔与锥形柱之间的接触面的油道出口处于锥形孔小径端一侧。

内支撑部上端面处接触面和压板翻边上表面处的接触面为水平面，该水平面与工作平台的回转轴线相垂直。油道内通入压力油，压力油渗入到各接触面内分别形成内支撑部与工作平台之间的轴向承载油膜11、锥套的锥形孔与工作平台的锥形柱之间的径向平衡油膜13及锥套与压板翻边上表面之间的轴向承载油膜11。

工作平台的侧边内部设置有垂直的油道，该油道与壳体内支撑部内的油道相连通，工作平台侧边内的油道连接有一段支路22，该支路连通工作平台与外支撑部上端面之间的接触面，外支撑部上端面上设置有一圈凹陷的油槽，支路与油槽相通。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (9)

1.一种成形磨齿机静压工作台，包括壳体、设置于壳体上由壳体支撑的工作平台，其特征在于壳体内设置有锥套，锥套具有锥形孔，工作平台中间设置有锥形柱，锥形柱插入到锥形孔内，锥形柱的端部固定有带翻边的压板，翻边与壳体夹住锥套；锥套的内壁在锥形孔小径端处连接有一段柱形内壁，柱形内壁端部形成阶梯后又连接一段锥形壁，该锥形壁的锥度与锥形柱的锥度相同，锥形孔的锥度大于锥形柱的锥度；壳体内设置有连通壳体与工作平台接触面的油道，锥套内设置有连通锥套与工作平台、锥套与压板之间接触面的油道，并在三处接触面处形成油膜。

2.根据权利要求1所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于壳体具有内支撑部，内支撑部的上端面为水平面，该水平面与工作平台相接触，壳体内的油道连通该水平面形成轴向承载油膜，油道入口处固定有接头。

3.根据权利要求1所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于锥套内的油道为三通孔结构，三通孔一端连通锥套与工作平台的接触面，一端连通锥套与压板件的接触面，另一端为油道入口并固定有接头。

4.根据权利要求1或2或3所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于锥套与工作平台之间的接触面处于锥形孔壁与锥形柱外表之间，连通该接触面的油道出口处于锥形孔小径端一侧，该接触面形成径向平衡油膜。

5.根据权利要求1或2或3所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于锥套远离锥形孔的一端延伸有垂直的外翻边，外翻边钩住壳体的下端，外翻边与壳体之间设置有调整垫片。

6.根据权利要求1所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于压板为L形绕轴线一周的一个旋转体，压板的翻边的上平面与锥套的下底面相接触并在该接触面处形成轴向承载油膜。

7.根据权利要求1或2或3或6所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于壳体是一个U形绕与U形侧边平行的轴线旋转一周的旋转体，壳体内侧的U形壁为内支撑部，外侧的U形壁为外支撑部，内支撑部的高度小于外支撑部。

8.根据权利要求1或2或3或6所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于工作平台下方固定有涡轮，涡轮处于壳体内部，涡轮与壳体相分离。

9.根据权利要求1或2或3或6所述的成形磨齿机静压工作台，其特征在于工作台的轴线位置固定有编码器托架，编码器托架的上端安装有编码器，编码器托架的下端钩住压板，工作平台的中间固定有压盖，压盖盖住编码器。