CN105014480A - 一种数控回转工作台 - Google Patents
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Abstract
一种数控回转工作台，包括机体、回转轴、旋转编码器、刹车环片、活塞、力矩电机以及用于安装工件的工作转盘，机体内部形成一缸体，回转轴枢接于机体上；旋转编码器安装于机体上；活塞可活动地安装于缸体内，该活塞位于缸体外侧的端部形成顶设端，顶设端用于将刹车环片顶设并压紧至机体的侧壁上。本发明采用力矩电机直接驱动，配合高精度编码器后，可以输出很高的回转精度和定位精度；而且，可以根据不同的加工需求实现联动加工和定角度分度加工，在联动加工时工作转盘旋转过程中可以进行一个很平稳的加工，在定角度分度加工时，通过活塞压紧刹车环片以及力矩电机的保持力矩，可以产生极高的刹车保持扭矩保证加工的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控回转工作台。
背景技术
现在市场上的数控回转工作台多为蜗轮蜗杆副的，由于蜗轮蜗杆副转台存在中间传动机构，导致最终输出的分度精度达不到很高的回转精度和定位精度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种数控回转工作台，可以一直保持很高的回转精度和定位精度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种数控回转工作台，包括机体、回转轴、旋转编码器、刹车环片、活塞、力矩电机以及用于安装工件的工作转盘，机体内部形成一缸体，回转轴枢接于机体上；工作转盘固设于回转轴的一端并位于机体的外侧，旋转编码器安装于机体上，并且该旋转编码器的旋转轴与该回转轴同轴连接；活塞可活动地安装于缸体内，该活塞位于缸体外侧的端部形成顶设端，该顶设端与机体内部的一侧壁之间形成间隙，刹车环片以套接的方式固定于回转轴上，并且刹车环片位于该间隙内，顶设端用于将刹车环片顶设并压紧至机体的侧壁上；力矩电机包括定子和转子，转子固设于回转轴的外侧，定子固设于机体上并围设于转子的周向外侧。
活塞将缸体分隔成第一气室和第二气室，第一气室位于活塞靠近刹车环片的一侧，第二气室位于活塞远离刹车环片的一侧。
该数控回转工作台还包括弹性机构，该弹性机构用于提供一个将活塞向着靠近所述机体的侧壁的方向顶压的弹性顶推力。
该旋转编码器为光电式旋转编码器。
回转轴通过轴承与机体枢转配合。
机体内部的两端分别固设有第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座和第二轴承座上分别安装有第一轴承和第二轴承，回转轴通过第一轴承和第二轴承枢接于机体上。
第一轴承为深沟球轴承，第二轴承为圆锥滚子轴承。
本发明的有益效果在于：
相比于现有技术，本发明采用力矩电机直接驱动，省去中间传动机构，配合高精度编码器后，可以输出很高的回转精度和定位精度，由于省去中间传动机构，可以克服蜗轮蜗杆副转台在长期加工的蜗轮蜗杆的磨损导致的精度丧失，正常使用过程中可以一直保持很高的分度精度；而且，可以根据不同的加工需求实现联动加工和定角度分度加工，在联动加工时由于力矩电机自身有一个很大的输出力矩，所以工作转盘旋转过程中可以进行一个很平稳的加工，而不会震刀导致工件加工报废，在定角度分度加工时，通过活塞压紧刹车环片以及力矩电机的保持力矩，可以产生极高的刹车保持扭矩保证加工的稳定性，辅助于高精度的分度精度，使工件整体的加工精度可以达到很高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的内部结构示意图；
图3为图2中A处的局部放大图；
其中：10、机体；11、缸体；111、第一气室；112、第二气室；12、侧壁；13、第一轴承座；14、第二轴承座；20、回转轴；30、旋转编码器；40、刹车环片；50、活塞；51、顶设端；60、力矩电机；61、定子；62、转子；70、工作转盘；80、弹性机构；90、第一轴承；100、第二轴承；110、后盖。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
如图1至图3所示，本发明的数控回转工作台，包括机体10、回转轴20、旋转编码器30、刹车环片40、活塞50、力矩电机60以及用于安装工件的工作转盘70，机体10内部形成一缸体11，回转轴20枢接于机体10上；工作转盘70固设于回转轴20的一端并位于机体10的外侧，旋转编码器30安装于机体10上，并且该旋转编码器30的旋转轴与该回转轴20同轴连接；活塞50可活动地安装于缸体11内，该活塞50位于缸体11外侧的端部形成顶设端51，该顶设端51与机体10内部的一侧壁12之间形成间隙，刹车环片40以套接的方式固定于回转轴20上，并且刹车环片40位于该间隙内，顶设端51用于将刹车环片40顶设并压紧至机体10的侧壁12上；力矩电机60包括定子61和转子62，转子62固设于回转轴20的外侧，定子61固设于机体10上并围设于转子62的周向外侧。
本发明的数控回转工作台可以根据不同的加工需求实现联动加工和定角度分度加工；需要联动加工时，力矩电机60带动回转轴20转动，从而带动工作转盘70转动，使安装于工作转盘70上的工件旋转，实现联动加工，由于力矩电机60自身有一个很大的力矩以使工作转盘70可以平稳转动，所以工作转盘70旋转过程中可以进行一个很平稳的加工，而不会震刀导致工件加工报废；需要定角度加工时，该数控回转工作台需要处于夹紧状态，缸体11通气(气压：0.4-0.6Mpa)，活塞50的顶设端51将刹车环片40顶设并压紧至机体10的侧壁12上，这样可以实现定角度加工，此时加上力矩电机60本身的保持力矩，总的刹车扭矩可以达到300Nm，极高的刹车保持扭矩保证加工的稳定性，辅助于高精度的分度精度，使工件整体的加工精度可以达到很高(力矩电机60在通电但没有转动时，定子61锁住转子62的力矩为保持力矩，力矩电机60在低速时的力矩接近保持转矩)。
本发明采用力矩电机60直接驱动，省去中间传动机构，配合高精度编码器后，可以输出很高的回转精度和定位精度，由于省去中间传动机构，可以克服蜗轮蜗杆副转台在长期加工的蜗轮蜗杆的磨损导致的精度丧失，正常使用过程中可以一直保持很高的分度精度；而且，可以根据不同的加工需求实现联动加工和定角度分度加工，在联动加工时由于力矩电机60自身有一个很大的力矩以保持工作转盘70平稳转动，所以工作转盘70旋转过程中可以进行一个很平稳的加工，而不会震刀导致工件加工报废，在定角度分度加工时，通过活塞50压紧刹车环片40以及力矩电机60的保持力矩，可以产生极高的刹车保持扭矩保证加工的稳定性，辅助于高精度的分度精度，使工件整体的加工精度可以达到很高。
进一步地，活塞50将缸体11分隔成第一气室111和第二气室112，第一气室111位于活塞50靠近刹车环片40的一侧，第二气室112位于活塞50远离刹车环片40的一侧，需要刹车时，往第二气室112充气，活塞50向靠近刹车环片40的一侧运动，顶设端51将刹车环片40顶设并压紧至机体10的侧壁12上，回转轴20需要转动时，往第一气室111充气，活塞50向远离刹车环片40的一侧运动，顶设端51松开刹车环片40。
进一步地，该数控回转工作台还包括弹性机构80，该弹性机构80用于提供一个将活塞50向着靠近机体10的侧壁12的方向顶压的弹性顶推力。进一步地，弹性机构80为弹簧，设于第二气室112内，弹簧的两端分别顶设于机体10和活塞50上。
进一步地，该旋转编码器30为光电式旋转编码器。当然，该旋转编码器30也可以是其他类型的旋转编码器。
进一步地，回转轴20通过轴承与机体10枢转配合。进一步地，机体10内部的两端分别固设有第一轴承座13和第二轴承座14，第一轴承座13和第二轴承座14上分别安装有第一轴承90和第二轴承100，回转轴20通过第一轴承90和第二轴承100枢接于机体10上。进一步地，第二轴承座14的一侧形成上述侧壁12，当然，侧壁12也可以设于机体10内部的其他位置或者与机体10固定的部件上。
进一步地，第一轴承90为深沟球轴承，第二轴承100为圆锥滚子轴承，圆锥滚子轴承可以同时承受很大径向力和轴向力。
进一步地，机体10靠近旋转编码器30的一侧还装有后盖110，后盖110盖设旋转编码器30。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种数控回转工作台，其特征在于，包括机体、回转轴、旋转编码器、刹车环片、活塞、力矩电机以及用于安装工件的工作转盘，机体内部形成一缸体，回转轴枢接于机体上；工作转盘固设于回转轴的一端并位于机体的外侧，旋转编码器安装于机体上，并且该旋转编码器的旋转轴与该回转轴同轴连接；活塞可活动地安装于缸体内，该活塞位于缸体外侧的端部形成顶设端，该顶设端与机体内部的一侧壁之间形成间隙，刹车环片以套接的方式固定于回转轴上，并且刹车环片位于该间隙内，顶设端用于将刹车环片顶设并压紧至机体的侧壁上；力矩电机包括定子和转子，转子固设于回转轴的外侧，定子固设于机体上并围设于转子的周向外侧。
2.如权利要求1所述的数控回转工作台，其特征在于，活塞将缸体分隔成第一气室和第二气室，第一气室位于活塞靠近刹车环片的一侧，第二气室位于活塞远离刹车环片的一侧。
3.如权利要求1所述的数控回转工作台，其特征在于，该数控回转工作台还包括弹性机构，该弹性机构用于提供一个将活塞向着靠近所述机体的侧壁的方向顶压的弹性顶推力。
4.如权利要求1所述的数控回转工作台，其特征在于，该旋转编码器为光电式旋转编码器。
5.如权利要求1所述的数控回转工作台，其特征在于，回转轴通过轴承与机体枢转配合。
6.如权利要求5所述的数控回转工作台，其特征在于，机体内部的两端分别固设有第一轴承座和第二轴承座，第一轴承座和第二轴承座上分别安装有第一轴承和第二轴承，回转轴通过第一轴承和第二轴承枢接于机体上。
7.如权利要求5所述的数控回转工作台，其特征在于，第一轴承为深沟球轴承，第二轴承为圆锥滚子轴承。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151104 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |