CN104690562A - 一种大型主轴直驱式回转工作台结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大型主轴直驱式回转工作台结构,力矩电机定子把合在工作台底座上,力矩电机转子把合在连接体上,连接体与工作台把合。连接体通过推力球轴承A坐落在工作台底座上,连接体内孔与双列圆柱滚子轴承外环配合连接,双列圆柱滚子轴承安装在主轴上,主轴与工作台底座中心孔连接并把合。把合在主轴上的压块通过推力球轴承B与连接体连接。编码器的定子固定在法兰盘C上,法兰盘C固定在主轴上,编码器的转子通过法兰盘A、法兰盘B固定在工作台上。工作台中心孔上连接有工作台盖板,工作台盖板把合在法兰盘B上。以力矩电机直接驱动回转工作台旋转,具有结构紧凑、噪音小、精度高、可靠性高等特点,可以大幅度提高我国先进机床的自动化水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种机床回转工作台结构,尤其涉及一种大型主轴直驱式回转工作台结构,属于大型机床加工设备技术领域。
背景技术
随着制造业的发展,数控机床向着高速化、高精度化、柔性化、高可靠性发展。回转工作台作为数控机床的主要功能部件,其功能与参数直接影响到机床的加工能力与精度。目前回转工作台都采用机械式传动,主轴箱箱体及主轴箱内部齿轮的加工制造均有严格要求,因此其加工工艺较为复杂,并且由于机械传动链的存在,使转台在完成启动、加速、反转及停车运动时,容易发生机械结构的变形,传动副之间存在摩擦及反向间隙,导致回转工作台在工作过程中存在机械振动及噪音,进而影响到回转工作台的动态刚度,无法满足回转工作台工作过程中的高精度要求。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种大型主轴直驱式回转工作台结构,该结构取消了传统机械式齿轮传动,采用力矩电机直接驱动回转工作台旋转,力矩电机的定子与转子分别把合在工作台底座与工作台上,依靠编码器完成回转工作台的闭环伺服进给系统,即回转工作台的分度定位。可以快速实现角度的连续分度并且具有传动效率高、噪音小、结构紧凑、精度高、可靠性高、维修方便等特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种大型主轴直驱式回转工作台结构,是由工作台、工作台底座、力矩电机定子、力矩电机转子、连接体、推力球轴承A、推力球轴承B、双列圆柱滚子轴承、工作台盖板、法兰盘A、编码器、法兰盘B、法兰盘C、压块、主轴组成。力矩电机定子把合在工作台底座上,力矩电机转子把合在连接体上,连接体与工作台把合。连接体通过推力球轴承A坐落在工作台底座上,连接体内孔与双列圆柱滚子轴承外环配合连接,双列圆柱滚子轴承安装在主轴上,主轴与工作台底座中心孔连接并把合。把合在主轴上的压块通过推力球轴承B与连接体连接。编码器的定子固定在法兰盘C上,法兰盘C固定在主轴上,编码器的转子通过法兰盘A、法兰盘B固定在工作台上。工作台中心孔上连接有工作台盖板,工作台盖板把合在法兰盘B上。
结构设计原理:取消传统机械式齿轮传动,采用力矩电机直接驱动回转工作台旋转,力矩电机的定子与转子分别把合在工作台底座与工作台上,依靠编码器完成回转工作台的闭环伺服进给系统,可以快速实现角度的连续分度并且具有传动效率高、噪音小、结构紧凑、精度高、可靠性高、维修方便等特点。
本发明的有益效果是:主轴直驱式回转工作台结构取消了传统机械式齿轮传动,以力矩电机直接驱动回转工作台旋转,使其可以快速实现角度的连续分度并且具有传动效率高、噪音小、结构紧凑、精度高、可靠性高、维修方便等特点。本发明可以满足当前数控机床向着高速化、高精度化、柔性化、高可靠性方向发展趋势。可以大幅度提高我国先进机床的自动化水平,带动整个机床制造业的发展,本发明是黑龙江省杰出青年基金项目,合同号为:JC201318。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
图1是本发明一种大型主轴直驱式回转工作台结构的结构示意图。
附图标记:
1、工作台 2、工作台底座 3、力矩电机定子 4、力矩电机转子
5、连接体 6、推力球轴承A 7、推力球轴承B 8、双列圆柱滚子轴承
9、工作台盖板 10、法兰盘 A 11、编码器 12、法兰盘B
13、法兰盘C 14、压块 15、主轴。
具体实施方式
请参阅图1,一种大型主轴直驱式回转工作台结构,是由工作台、工作台底座、力矩电机定子、力矩电机转子、连接体、推力球轴承A、推力球轴承B、双列圆柱滚子轴承、工作台盖板、法兰盘A、编码器、法兰盘B、法兰盘C、压块、主轴组成。力矩电机定子3把合在工作台底座2上,力矩电机转子4把合在连接体5上,连接体5与工作台1把合,力矩电机直接驱动回转工作台1旋转。连接体5通过推力球轴承A 6坐落在工作台底座2上,连接体5内孔与双列圆柱滚子轴承8外环配合连接,双列圆柱滚子轴承8安装在主轴15上,主轴15与工作台底座2中心孔连接并把合,连接体5通过双列圆柱滚子轴承8、主轴15实现与工作台底座2径向定位。把合在主轴15上的压块14通过推力球轴承B 7与连接体5连接,压块14可以为推力球轴承B 7提供下压力,压力通过连接体5作用在推力球轴承A 6上,以此实现推力球轴承A 6的预紧,即实现连接体5与工作台底座2的轴向定位。编码器11的定子固定在法兰盘C 13上,法兰盘C 13固定在主轴15上,编码器11的转子通过法兰盘A 10、法兰盘B 12固定在工作台1上,工作台1相对工作台底座2旋转时,编码器11可以将角位移转换成电信号反馈给力矩电机,完成回转工作台的闭环伺服进给系统。工作台1中心孔上连接有工作台盖板9,工作台盖板9把合在法兰盘B 12上。
Claims (1)
1.一种大型主轴直驱式回转工作台结构,是由工作台、工作台底座、力矩电机定子、力矩电机转子、连接体、推力球轴承A、推力球轴承B、双列圆柱滚子轴承、工作台盖板、法兰盘A、编码器、法兰盘B、法兰盘C、压块、主轴组成,其特征在于:力矩电机定子(3)把合在工作台底座(2)上,力矩电机转子(4)把合在连接体(5)上,连接体(5)与工作台(1)把合;连接体(5)通过推力球轴承A(6)坐落在工作台底座(2)上,连接体(5)内孔与双列圆柱滚子轴承(8)外环配合连接,双列圆柱滚子轴承(8)安装在主轴(15)上,主轴(15)与工作台底座(2)中心孔连接并把合;把合在主轴(15)上的压块(14)通过推力球轴承B(7)与连接体(5)连接;编码器(11)的定子固定在法兰盘C(13)上,法兰盘C(13)固定在主轴(15)上,编码器(11)的转子通过法兰盘A(10)、法兰盘B(12)固定在工作台(1)上;工作台(1)中心孔上连接有工作台盖板(9),工作台盖板(9)把合在法兰盘B(12)上。
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