CN105290878A - 一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，包括箱体、凸轮输入轴、塔式输出轴、滚针轴承、圆锥轴承、深沟球轴承、第一齿轮、第二齿轮、刹车伺服马达、旋转工作台、锁紧螺母、偏心轴承座、间隔环、齿轮箱、偏心环、盖板、钣金防护罩、线缆盒、油镜、视窗覆盖、油孔螺丝、螺栓、油封和密封圈。本发明用于数控加工中心的数控分度转台，消除了转台内部传动间隙，提高了加工工件精度、转台旋转运动的稳定性；凸轮滚子传动结构也可实现高速运转加工；分度转台内部不需设置刹车装置，使用刹车伺服马达在分度定位加工时刹车即可，减少外设液压站，大大降低成本，节约能源；输出轴使用大轴承设置于轴的圆外壁，也增强了转台的负载能力。

Description

一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构
技术领域
本发明涉及一种分度盘，具体是一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构。
背景技术
现有的数控分度转台的内部基本都是采用蜗轮蜗杆传动型式的结构，蜗轮蜗杆的传动型式的输入部分和输出部分的结合点以齿合状态安装，但它们的结合点必须留有一定间隙，如果没有间隙它们之间就会产生硬摩擦从而造成自损，随着使用时间的增加，摩擦间隙又会有所增大，这些间隙对工件的精度和加工时的稳定性有着很大的影响，有的工件在加工时旋转分度转台需要频繁反向运动时尤为明显；分度定位加工工件时，现有的数控分度转台，由于蜗轮为铜材质，液压刹车装置就必须设置于箱体内部输出轴上，加工时才不会损坏蜗轮，且液压刹车装置还需要单独配套一台液压站，这样分度转台内部结构和外部装置都较为复杂，铜材质蜗轮所能承受的极限速度也不高，难以实现高速加工；现有的数控分度转台，输出轴的轴承基本都设置于输出轴的圆内壁，轴承较小，相应的负载能力也小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，包括箱体，所述箱体上铸造加工有水平安装面和垂直安装面，水平安装面的两端中间位置均加工有定位键槽A，垂直安装面的两端中间位置均加工有定位键槽B；水平安装面对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽C和安装固定凹槽D，垂直安装面对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽A和安装固定凹槽B；水平安装面一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔B，垂直安装面一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔A；水平安装面正面开设有输出轴轴承孔A，垂直安装面正面开设有输出轴轴承孔B，输出轴轴承孔B内侧设有输出轴轴承锁紧螺纹；水平安装面正面输出轴轴承孔A与定位键槽A之间的位置开设有视窗孔B，垂直安装面一侧的侧立面上开设有视窗孔A；视窗孔A上通过螺栓F固定设有视窗覆盖A，视窗覆盖A上设有油镜，视窗孔B上通过螺栓G固定设有视窗覆盖B；箱体内安装有相互垂直的凸轮输入轴和塔式输出轴，凸轮输入轴与塔式输出轴相互垂直，凸轮输入轴上加工有曲线任意360°旋转的等速度驱动凸轮曲面，塔式输出轴上等分安装有多颗滚针轴承，凸轮曲面与滚针轴承呈无间隙齿合状态；凸轮输入轴通过位于其两端的深沟球轴承和圆锥轴承C、两个偏心轴承座以及两个锁紧螺母B通过螺栓B固定安装在箱体上的偏心轴承座安装孔A和偏心轴承座安装孔B内；深沟球轴承和圆锥轴承C之间设有间隔环；塔式输出轴通过圆锥轴承A、圆锥轴承B和锁紧螺母A配合输出轴轴承锁紧螺纹组装于箱体上，锁紧螺母A与圆锥轴承之间设有密封圈A，旋转工作台与锁紧螺母A之间设有油封；圆锥轴承A和圆锥轴承B通过大轴承安装在塔式输出轴的圆外壁上；塔式输出轴的输出端通上过螺栓A安装有旋转工作台；箱体一侧设有齿轮箱，凸轮输入轴一端伸出箱体外部且置于齿轮箱内，凸轮输入轴上通过螺栓C安装有第二齿轮；齿轮箱外侧通过螺栓D安装有刹车伺服马达，刹车伺服马达的输出轴位于齿轮箱内；刹车伺服马达和齿轮箱之间设有偏心环；刹车伺服马达的输出轴上安装有第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮呈完全齿合状态。
作为本发明进一步的方案：所述塔式输出轴的端面上开设有螺丝孔，螺栓A位于所述螺栓孔内，旋转工作台通过螺栓A与塔式输出轴固定连接。
作为本发明再进一步的方案：所述锁紧螺母B与第二齿轮之间设有油封C；锁紧螺母B与偏心轴承座之间设有密封圈B。
作为本发明再进一步的方案：所述偏心轴承座与深沟球轴承之间设有密封圈C。
作为本发明再进一步的方案：所述深沟球轴承与圆锥轴承C之间设有间隔环。
作为本发明再进一步的方案：所述塔式输出轴与输出轴轴承孔A之间设有油封B。
作为本发明再进一步的方案：所述齿轮箱与刹车伺服马达外侧设有钣金防护罩，钣金防护罩的外壁上开设有多个线缆盒安装孔，所述线缆盒安装孔通过盖板覆盖；钣金防护罩上通过螺栓E固定安装有快速插口线缆盒。
作为本发明再进一步的方案：所述箱体内部和齿轮箱内部分别完全密封，内部加注润滑油；箱体上开设有油孔，油孔内设有油孔螺丝。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明用于数控加工中心的数控分度转台，消除了转台内部传动间隙，提高了加工工件精度、转台旋转运动的稳定性；凸轮滚子传动结构也可实现高速运转加工；分度转台内部不需设置刹车装置，使用刹车伺服马达在分度定位加工时刹车即可，减少外设液压站，大大降低成本，节约能源；输出轴使用大轴承设置于轴的圆外壁，也增强了转台的负载能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中箱体的结构示意图一。
图3为本发明中箱体的结构示意图二。
图4为本发明中箱体的结构示意图三。
图5为本发明中箱体的结构示意图四。
图6为凸轮输入轴与滚针轴承齿合的结构示意图。
图7为本发明的内部结构示意图。
图8为本发明的结构爆炸图。
图9为数控分度转台与钣金防护罩的组合示意图。
图10为本发明水平安装方式的结构示意图一。
图11为本发明水平安装方式的结构示意图二。
图12为本发明垂直安装方式的结构示意图一。
图13为本发明垂直安装方式的结构示意图二。
图中：01-箱体，021-安装固定凹槽A，022-安装固定凹槽B，031-安装固定凹槽C，032-安装固定凹槽D，041-偏心轴承座安装孔A，042-偏心轴承座安装孔B，051-输出轴轴承孔A，052-输出轴轴承孔B，06-输出轴轴承锁紧螺纹，071-视窗孔A，072-视窗孔B，081-水平安装面，082-垂直安装面，091-定位键槽A，092-定位键槽B，11-凸轮输入轴，111-凸轮曲面，12-塔式输出轴，13-圆锥轴承A，14-圆锥轴承B，15-滚针轴承，16-深沟球轴承，17-圆锥轴承C，18-第一齿轮，19-第二齿轮，20-刹车伺服马达，21-螺栓A，22-旋转工作台，23-油封A，24-锁紧螺母A，25-密封圈A，26-锁紧螺母B，27-密封圈B，28-偏心轴承座，29-密封圈C，30-螺栓B，31-间隔环，32-油封B，33-油封C，34-螺栓C，35-齿轮箱，36-螺栓D，37-偏心环，38-螺栓E，39-盖板，40-钣金防护罩，41-线缆盒，42-螺栓F，43-油镜，44-视窗覆盖A，45-油孔螺丝，46-视窗覆盖B，47-螺栓G。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～11，一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，包括箱体01，所述箱体01上铸造加工有水平安装面081和垂直安装面082，水平安装面081的两端中间位置均加工有定位键槽A091，垂直安装面082的两端中间位置均加工有定位键槽B092；水平安装面081对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽C031和安装固定凹槽D032，垂直安装面082对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽A021和安装固定凹槽B022；水平安装面081一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔B042，垂直安装面082一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔A041；水平安装面081正面开设有输出轴轴承孔A051，垂直安装面082正面开设有输出轴轴承孔B052，输出轴轴承孔B052内侧设有输出轴轴承锁紧螺纹06；水平安装面081正面输出轴轴承孔A051与定位键槽A091之间的位置开设有视窗孔B072，垂直安装面082一侧的侧立面上开设有视窗孔A071，通过视窗孔A071和视窗孔B072能够观察到箱体01内部零件的工作状况；视窗孔A071上通过螺栓F42固定设有视窗覆盖A44，视窗覆盖A44上设有油镜43，视窗孔B072上通过螺栓G47固定设有视窗覆盖B46；箱体01内安装有相互垂直的凸轮输入轴11和塔式输出轴12，凸轮输入轴11与塔式输出轴12相互垂直，凸轮输入轴11上加工有曲线任意360°旋转的等速度驱动凸轮曲面111，塔式输出轴12上等分安装有多颗滚针轴承15，凸轮曲面111与滚针轴承15呈无间隙齿合状态，传动平稳，机械效率高，提高了工作效率；凸轮输入轴11通过位于其两端的深沟球轴承16和圆锥轴承C17、两个偏心轴承座28以及两个锁紧螺母B26通过螺栓B30固定安装在箱体01上的偏心轴承座安装孔A041和偏心轴承座安装孔B042内；深沟球轴承16和圆锥轴承C17之间设有间隔环31；塔式输出轴12通过圆锥轴承A13、圆锥轴承B14和锁紧螺母A24配合输出轴轴承锁紧螺纹06组装于箱体01上，锁紧螺母A24与圆锥轴承13之间设有密封圈A25，旋转工作台22与锁紧螺母A24之间设有油封23，具有良好的密封性，不会出现漏油的情况；圆锥轴承A13和圆锥轴承B14通过大轴承安装在塔式输出轴12的圆外壁上；塔式输出轴12的输出端通上过螺栓A21安装有旋转工作台22；箱体01一侧设有齿轮箱35，凸轮输入轴11一端伸出箱体01外部且置于齿轮箱35内，凸轮输入轴11上通过螺栓C34安装有第二齿轮19；齿轮箱35外侧通过螺栓D36安装有刹车伺服马达20，刹车伺服马达20的输出轴位于齿轮箱35内；刹车伺服马达20和齿轮箱35之间设有偏心环37，便于调节第一齿轮18和第二齿轮19之间的间隙。刹车伺服马达20的输出轴上安装有第一齿轮18，第一齿轮18与第二齿轮19呈完全齿合状态。
进一步的，本发明所述塔式输出轴12的端面上开设有螺丝孔，螺栓A21位于所述螺栓孔内，旋转工作台22通过螺栓A21与塔式输出轴12固定连接。
进一步的，本发明所述锁紧螺母B26与第二齿轮19之间设有油封C33；锁紧螺母B27与偏心轴承座28之间设有密封圈B27。
进一步的，本发明所述偏心轴承座28与深沟球轴承16之间设有密封圈C29。
进一步的，本发明所述深沟球轴承16与圆锥轴承C17之间设有间隔环31。
进一步的，本发明所述塔式输出轴12与输出轴轴承孔A051之间设有油封B32。
进一步的，本发明所述齿轮箱35与刹车伺服马达20外侧设有钣金防护罩40，钣金防护罩40的外壁上开设有多个线缆盒安装孔，所述线缆盒安装孔通过盖板39覆盖；钣金防护罩40上通过螺栓E38固定安装有快速插口线缆盒411，线缆盒411根据安装方式可以安装在任一线缆安装孔上。
进一步的，本发明所述箱体01内部和齿轮箱35内部分别完全密封，内部加注润滑油；箱体01上开设有油孔，油孔内设有油孔螺丝45。
本发明可水平安装使用也可垂直安装使用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，包括箱体(01)，其特征在于：所述箱体(01)上铸造加工有水平安装面(081)和垂直安装面(082)，水平安装面(081)的两端中间位置均加工有定位键槽A(091)，垂直安装面(082)的两端中间位置均加工有定位键槽B(092)；水平安装面(081)对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽C(031)和安装固定凹槽D(032)，垂直安装面(082)对应的两端侧立面上加工有安装固定凹槽A(021)和安装固定凹槽B(022)；水平安装面(081)一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔B(042)，垂直安装面(082)一侧的侧立面上开设有偏心轴承座安装孔A(041)；水平安装面(081)正面开设有输出轴轴承孔A(051)，垂直安装面(082)正面开设有输出轴轴承孔B(052)，输出轴轴承孔B(052)内侧设有输出轴轴承锁紧螺纹(06)；水平安装面(081)正面输出轴轴承孔A(051)与定位键槽A(091)之间的位置开设有视窗孔B(072)，垂直安装面(082)一侧的侧立面上开设有视窗孔A(071)；视窗孔A(071)上通过螺栓F(42)固定设有视窗覆盖A(44)，视窗覆盖A(44)上设有油镜(43)，视窗孔B(072)上通过螺栓G(47)固定设有视窗覆盖B(46)；箱体(01)内安装有相互垂直的凸轮输入轴(11)和塔式输出轴(12)，凸轮输入轴(11)与塔式输出轴(12)相互垂直，凸轮输入轴(11)上加工有曲线任意360°旋转的等速度驱动凸轮曲面(111)，塔式输出轴(12)上等分安装有多颗滚针轴承(15)，凸轮曲面(111)与滚针轴承(15)呈无间隙齿合状态；凸轮输入轴(11)通过位于其两端的深沟球轴承(16)和圆锥轴承C(17)、两个偏心轴承座(28)以及两个锁紧螺母B(26)通过螺栓B(30)固定安装在箱体(01)上的偏心轴承座安装孔A(041)和偏心轴承座安装孔B(042)内；深沟球轴承(16)和圆锥轴承C(17)之间设有间隔环(31)；塔式输出轴(12)通过圆锥轴承A(13)、圆锥轴承B(14)和锁紧螺母A(24)配合输出轴轴承锁紧螺纹(06)组装于箱体(01)上，锁紧螺母A(24)与圆锥轴承(13)之间设有密封圈A(25)，旋转工作台(22)与锁紧螺母A(24)之间设有油封(23)；圆锥轴承A(13)和圆锥轴承B(14)通过大轴承安装在塔式输出轴(12)的圆外壁上；塔式输出轴(12)的输出端通上过螺栓A(21)安装有旋转工作台(22)；箱体(01)一侧设有齿轮箱(35)，凸轮输入轴(11)一端伸出箱体(01)外部且置于齿轮箱(35)内，凸轮输入轴(11)上通过螺栓C(34)安装有第二齿轮(19)；齿轮箱(35)外侧通过螺栓D(36)安装有刹车伺服马达(20)，刹车伺服马达(20)的输出轴位于齿轮箱(35)内；刹车伺服马达(20)和齿轮箱(35)之间设有偏心环(37)；刹车伺服马达(20)的输出轴上安装有第一齿轮(18)，第一齿轮(18)与第二齿轮(19)呈完全齿合状态。
2.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述塔式输出轴(12)的端面上开设有螺丝孔，螺栓A(21)位于所述螺栓孔内，旋转工作台(22)通过螺栓A(21)与塔式输出轴(12)固定连接。
3.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述锁紧螺母B(26)与第二齿轮(19)之间设有油封C(33)；锁紧螺母B(27)与偏心轴承座(28)之间设有密封圈B(27)。
4.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述偏心轴承座(28)与深沟球轴承(16)之间设有密封圈C(29)。
5.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述深沟球轴承(16)与圆锥轴承C(17)之间设有间隔环(31)。
6.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述塔式输出轴(12)与输出轴轴承孔A(051)之间设有油封B(32)。
7.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述齿轮箱(35)与刹车伺服马达(20)外侧设有钣金防护罩(40)，钣金防护罩(40)的外壁上开设有多个线缆盒安装孔，所述线缆盒安装孔通过盖板(39)覆盖；钣金防护罩(40)上通过螺栓E(38)固定安装有快速插口线缆盒(41)。
8.根据权利要求1所述的凸轮滚子无间隙数控分度转台结构，其特征在于：所述箱体(01)内部和齿轮箱(35)内部分别完全密封，内部加注润滑油；箱体(01)上开设有油孔，油孔内设有油孔螺丝(45)。
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