CN103692290A - 精密回转工作台 - Google Patents

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    • B23Q1/38Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports

Abstract

本发明公开了一种精密回转工作台,包括工作台壳体、工作台轴和回转芯轴,工作台壳体内固接有力矩电机机座,力矩电机机座套装在回转芯轴上且两者之间设置有定子和转子,定子固定设置在力矩电机机座内壁上,转子固定连接在回转芯轴外侧上,回转芯轴底部固接有回转套,回转套内套装有静压轴承,回转套底部设置有静压导轨,静压轴承和静压导轨均固定在工作台壳体底部,本发明精密回转工作台采用高精度分体式力矩电机进行分度,工作台定心和支承采用高精度静压轴承和静压导轨组合结构,解决了定心静压轴承的间隙调整问题,又解决了在受切削负荷和颠覆力矩时大型工作台静压面被拉伤导致工作台闷车的问题,提高精密工作台精度和稳定性。

Description

精密回转工作台
技术领域
本发明属于机床技术领域,具体是涉及一种精密回转工作台。
背景技术
回转工作台是立式车床、铣床、加工中心、数控插齿机等多种机床的核心部件,回转工作台的运动精度、承载能力、应对冲击力的能力等要素关系到整台机床的生产加工能力和效率,现有的用于加工齿轮的大型滚齿机机床上的回转工作台一般都采用蜗杆蜗轮副进行分度传动,这种结构没有消除蜗杆蜗轮副之间间隙的装置,其传动精度不高,另外蜗杆一般都是采用滑动轴承支承,滑动轴承间隙过小会导致负荷大易拉伤,间隙大时,会降低回转精度,影响传动精度,由于加工齿轮的大型机床上回转工作台承受的间断周期性的切削负荷,轴向负荷大,其施加给工作台的(倾斜力矩)颠覆力矩比较大,对工作台定心和承受载荷的导轨面精度和刚度要求很高,普通的回转工作台不能满足现有的齿轮加工要求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种精密回转工作台、该精密回转工作台采用高精度分体式力矩电机进行分度,工作台定心和支承采用高精度静压轴承和静压导轨组合结构,解决了定心静压轴承的间隙调整问题,又解决了在受切削负荷和颠覆力矩时大型工作台静压面被拉伤导致工作台闷车的问题,提高精密工作台精度和稳定性。
为了达到上述目的,本发明一种精密回转工作台,包括工作台壳体、工作台轴、与工作台轴固定连接的回转芯轴,所述工作台壳体内固定连接有力矩电机机座,所述力矩电机机座套装在回转芯轴上且两者之间设置有定子和转子,所述定子固定设置在力矩电机机座内壁上,所述转子固定连接在回转芯轴外侧上,所述回转芯轴底部固定连接有回转套,所述回转套套装在静压轴承上,所述回转套底部设置有静压导轨,所述静压轴承和静压导轨均固定在工作台壳体底部。
进一步,所述静压轴承与回转套接触面设置为锥面。
进一步,所述力矩电机机座上端设置有法兰盘Ⅰ,所述法兰盘Ⅰ通过螺栓固定连接在工作台壳体内壁上且法兰盘Ⅰ的上表面低于工作台壳体的上表面,所述力矩电机机座下端与回转芯轴之间设置有轴封。
进一步,所述回转芯轴上端设置有法兰盘Ⅱ,所述转子通过螺栓固定连接在法兰盘Ⅱ下表面上,所述法兰盘Ⅱ上表面上还设置有连接工作台轴的螺纹孔。
进一步,所述力矩电机机座上端与工作台轴之间设置有轴封Ⅰ。
进一步,所述工作台轴上设置有圆光栅,所述圆光栅位于力矩电机机座的上方。
进一步,所述回转套下端设置有摩擦片。
本发明的有益效果在于:
本发明滚精密回转工作台采用高精度分体式力矩电机进行分度,提高定位精度,工作台定心和支承采用高精度静压轴承和静压导轨组合结构,解决了定心静压轴承的间隙调整问题,又解决了在受切削负荷和颠覆力矩时大型工作台静压面被拉伤导致工作台闷车的问题,提高精密工作台精度和稳定性。
附图说明
图1为本发明精密回转工作台的剖视图;
附图标记:1-工作台壳体;2-工作台轴;3-回转芯轴;4-力矩电机机座;5-定子;6-转子;7-回转套;8-静压导轨;9-静压轴承;10-圆光栅;11-摩擦片。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1所示为本发明精密回转工作台的剖视图;本发明一种精密回转工作台,包括工作台壳体1、工作台轴2、与工作台轴2固定连接的回转芯轴3,所述工作台壳体1内固定连接有力矩电机机座4,所述力矩电机机座4套装在回转芯轴3上且两者之间设置有定子5和转子6,所述定子5固定设置在力矩电机机座1内壁上,所述转子5固定连接在回转芯轴3外侧上,所述回转芯轴3底部固定连接有回转套7,所述回转套7套装在静压轴承9上,所述回转套7底部设置有静压导轨8,所述静压轴承9和静压导轨8均固定在工作台壳体1底部。
本实施例中工作台是采用力矩电机直接驱动,力矩电机机座4和定子5连接体固定安装在工作台壳体1上,转子、回转芯轴3、回转套7和工作台轴2连成一体并在电机作用下,转子带动回转芯轴3、回转套7和工作台轴2一起作回转运动,其中回转套7下方有圆弧结构高精度闭式静压导轨对整个回转体进行支承,导轨油膜厚度可调节控制在一定范围内,同时在回转方向上也有一个高精度静压轴承支承,其油膜厚度可通过垫片进行调节,通过回转体定心和支承采用高精度静压轴承和静压导轨组合结构,解决了定心静压轴承的间隙调整问题,又解决了在受切削负荷和颠覆力矩时大型工作台静压面被拉伤导致工作台闷车的问题,提高精密工作台精度和稳定性。
进一步,优选的所述静压轴承9与回转套8接触面设置为锥面,结构有利于对回转体在回转方向上有一个高精度静压轴承支承,提高工作台负荷,使其可承受较大的倾斜力矩。
进一步,优选的所述力矩电机机座4上端设置有法兰盘Ⅰ,所述法兰盘Ⅰ通过螺栓固定连接在工作台壳体1内壁上且法兰盘Ⅰ的上表面低于工作台壳体1的上表面,所述力矩电机机座4下端与回转芯轴3之间设置有轴封,优选的所述回转芯轴4上端设置有法兰盘Ⅱ,所述转子6通过螺栓固定连接在法兰盘Ⅱ下表面上,所述法兰盘Ⅱ上表面上还设置有连接工作台轴2的螺纹孔,优选的所述力矩电机机座4上端与工作台轴2之间设置有轴封Ⅰ,该结构有利于提高力矩电机的安全性,避免漏电,漏油,使工作台结构紧凑。
进一步,优选的所述工作台轴2上设置有圆光栅10,所述圆光栅位于力矩电机机座的上方,本实施例在工作台轴上设置有一个高精度圆光栅,进行闭环控制。
进一步,优选的所述回转套7下端设置有摩擦片11,本实施例中摩擦片11可以由液压控制或者启动控制,通过摩擦片11与回转套7之间存在的摩擦力摩擦力达到制动效果。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种精密回转工作台,包括工作台壳体、工作台轴、与工作台轴固定连接的回转芯轴,其特征在于:所述工作台壳体内固定连接有力矩电机机座,所述力矩电机机座套装在回转芯轴上且两者之间设置有定子和转子,所述定子固定设置在力矩电机机座内壁上,所述转子固定连接在回转芯轴外侧上,所述回转芯轴底部固定连接有回转套,所述回转套套装在静压轴承上,所述回转套底部设置有静压导轨,所述静压轴承和静压导轨均固定在工作台壳体底部。
2.如权利要求1所述的精密回转工作台,其特征在于:所述静压轴承与回转套接触面设置为锥面。
3.如权利要求1所述的精密回转工作台,其特征在于:所述力矩电机机座上端设置有法兰盘Ⅰ,所述法兰盘Ⅰ通过螺栓固定连接在工作台壳体内壁上且法兰盘Ⅰ的上表面低于工作台壳体的上表面,所述力矩电机机座下端与回转芯轴之间设置有轴封。
4.如权利要求3所述的精密回转工作台,其特征在于:所述回转芯轴上端设置有法兰盘Ⅱ,所述转子通过螺栓固定连接在法兰盘Ⅱ下表面上,所述法兰盘Ⅱ上表面上还设置有连接工作台轴的螺纹孔。
5.如权利要求4所述的精密回转工作台,其特征在于:所述力矩电机机座上端与工作台轴之间设置有轴封Ⅰ。
6.如权利要求1所述的精密回转工作台,其特征在于:所述工作台轴上设置有圆光栅,所述圆光栅位于力矩电机机座的上方。
7.如权利要求1所述的精密回转工作台,其特征在于:所述回转套下端设置有摩擦片。
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