CN108000450B - 一种智能精密加工机台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能精密加工机台，所述连接座上转动设置有一第一转动轴，所述旋转驱动机构的驱动轴上设置有一伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构的伸缩端设置有一第一伞齿轮，所述第一伞齿轮的侧壁上设置有第一齿牙，所述连接座第一端底部设置有一第二伞齿轮，所述第一伞齿轮选择性与所述第二伞齿轮接合；所述第一伞齿轮位于所述第二伞齿轮与第二转动轴之间，所述第二转动轴凸出端的侧壁上设置有第二齿牙，所述第一齿牙与所述第二齿牙选择性接合；所述第一转动轴外周设置有第四齿轮，所述第二伞齿轮连接一第五齿轮，所述第四齿轮与所述第五齿轮啮合连接；本发明解决了现有加工系统加工精确度不高的技术问题。

Description

一种智能精密加工机台

技术领域

本发明涉及精密加工技术领域，具体涉及一种智能精密加工机台。

背景技术

现有机械化加工设备，如磨床、切割机床、点胶机等，通常是通过单轴驱动或多轴驱动的操作头来进行相应的加工操作，将安装有操作部件的操作头，移动在待加工零部件上，以对零部件进行相应操作。

这种加工设备的不足之处在于：操作头的运动路径受驱动机构的限制，普遍的加工设备上，操作头只有最多在三轴方向可移动，从而限制了加工设备的加工能力，待加工部件需要多个加工设备才能完成整个加工步骤，增加了加工成本。

同时，通过多个不同加工设备的加工，待加工部件需要不停的在各个不同的加工设备之间流动加工，不仅增加了多道安装和拆卸的步骤，且在拆卸安装过程中，都会带来不同的安装误差，导致最终加工完成后的部件加工误差增大，造成部件合格率降低，生产效率无法提高。

因此，急需一种智能精密加工机台，加工平台可以在多维度自由移动，待加工部件在此加工平台上即可完成多道加工步骤，缩减的加工流程，从而减小了加工误差，提高了产品良率。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明的目的是提供一种智能精密加工机台，通过设置的多维度工作台，可以实现在全空间的加工操作，同时，通过粗调和微调旋转座来限制滑台在移动过程中的惯性，提高滑台的位移精度，本发明解决了现有加工系统加工精确度不高的技术问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，提供了一种智能精密加工机台，包括：

旋转座，其转动夹设在两个安装座之间，所述旋转座上至少设置有一个第一安装工位，第一安装座外侧壁上设置有第二安装工位，所述第二安装工位上设置有第一旋转驱动机构，所述旋转座长度方向的两端侧壁上凸出设置有滚动部，所述旋转座中心贯穿设置有同步转动轴，所述旋转座与所述同步转动轴同步转动，所述同步转动轴转动设置在两端的所述安装座上，每个所述安装座内侧壁上开设有环形导槽，所述旋转座通过所述滚动部沿着所述环形导槽内转动，其中至少一个所述安装座内侧壁上凸出设置有第一角位移球栅尺，所述第一角位移球栅尺与所述环形导槽同心配置，所述第一角位移球栅尺设置在所述环形导槽外周；

工作台，其底部通过一支撑座安装在所述第一安装工位上，所述支撑座内设置有第二旋转驱动机构，所述支撑座上设置有一与所述第二旋转驱动机构驱动连接的旋转平台，所述旋转平台外周设置有第二角位移球栅尺，所述支撑座上设置有一双孔读数头，所述双孔读数头内设置有第一读数头和第二读数头，第一读数头套设在所述第一角位移球栅尺上，第二读数头套设在所述第二角位移球栅尺上，所述旋转平台上设置有一加工平台，所述加工平台上设置有第三旋转驱动机构，所述加工平台上设置有第三旋转驱动机构，所述第三旋转驱动机构的驱动轴上活动设置有一用于安装操作部件的滑台，所述加工平台上设置有一直线位移球栅尺，所述滑台上设置有一单孔读数头，所述单孔读数头套设在所述直线位移球栅尺上；

其中，各个所述旋转驱动机构的控制端与加工系统的控制器连接，所述旋转驱动机构的输出端设置有一用于安装旋转驱动机构的连接座，所述连接座上转动设置有一第一转动轴，所述旋转驱动机构的驱动轴上设置有一伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构的伸缩端设置有一第一伞齿轮，所述第一伞齿轮的侧壁上设置有第一齿牙，所述连接座第一端底部设置有一第二伞齿轮，所述第一伞齿轮选择性与所述第二伞齿轮接合；

所述第一转动轴为中空结构，其内设置有容置空腔，所述第一转动轴内部中心同轴设置有一第二转动轴，所述第一转动轴内侧壁上设置有内齿纹，所述第二转动轴上套设有一第一齿轮，所述第一齿轮依次通过啮合的第二齿轮和第三齿轮与所述内齿纹啮合，所述第二齿轮和第三齿轮的直径分别大于所述第一齿轮直径；所述第二转动轴凸出于第一转动轴一定距离，所述第一伞齿轮位于所述第二伞齿轮与第二转动轴之间，所述第二转动轴凸出端的侧壁上设置有第二齿牙，所述第一齿牙与所述第二齿牙选择性接合；

所述第一转动轴外周设置有第四齿轮，所述第二伞齿轮连接一第五齿轮，所述第四齿轮与所述第五齿轮啮合连接；

所述第一旋转驱动机构的第一转动轴与所述同步转动轴连接，所述第二旋转驱动机构的第一转动轴与所述旋转平台中心连接，第三旋转驱动机构的第一转动轴与所述滑台传动连接。

优选的，所述第一旋转驱动机构的连接座设置在所述第二安装工位上，所述同步转动轴贯穿所述安装座与所述第一旋转驱动机构的第一转动轴连接。

优选的，每个所述安装座中至少贯穿开设有一轴孔，所述轴孔与所述同步转动轴垂直，所述安装座通过所述轴孔安装在一升降装置上。

优选的，所述工作台包括：

支撑座，其固定在所述第一安装工位上，所述支撑座内开设一容置空腔，所述第二旋转驱动机构设置在所述容置空腔内，且所述第二旋转驱动机构的第一转动轴朝外设置；

旋转平台，其底部中心设置在所述第二旋转驱动机构的第一转动轴上，所述第二角位移球栅尺固定在所述旋转平台外周；

加工平台，其设置在所述旋转平台顶部中心，所述加工平台包括一对间隔设置的支座，所述滑台活动设置在所述支座上，所述第三旋转驱动机构设置在所述支座之间，所述第三旋转驱动机构的第一转动轴连接有一丝杆，所述丝杆上活动设置有一滑块，所述滑台底部与所述滑块连接，所述直线位移球栅尺设置在所述支座上，所述单孔读数头设置在所述滑台侧壁上；以及

支撑架，其横向设置在所述支撑座的顶部，所述双孔读数头设置在所述支撑架上，所述双孔读数头向外凸出于所述旋转平台，所述双孔读数头的两路信号输出端分别与所述控制器连接。

优选的，所述双孔读数头上外侧开设有一与所述第一角位移球栅尺匹配的第一弧形通孔，所述第一读数头的感应线圈设置在所述第一弧形通孔的外周，所述第一弧形通孔滑动套设在所述第一角位移球栅尺上；所述双孔读数头上内侧开设有一与所述第二角位移球栅尺匹配的第二弧形通孔，所述第二弧形通孔所处平面与所述第一弧形通孔所处平面相互垂直，所述第二读数头的感应线圈设置在所述第二弧形通孔的外周，所述第二弧形通孔滑动套设在所述第二角位移球栅尺上。

优选的，所述同步转动轴两端转动设置在所述第一安装座和第二安装座之间，所述第一角位移球栅尺、环形导槽和同步转动轴同心配置。

优选的，所述伸缩驱动机构转动设置在连接座上，所述第一伞齿轮的中心连接在所述伸缩驱动机构的伸缩端上，所述第二伞齿轮通过一转向装置设置在所述连接座第一端底部，所述第二伞齿轮与所述转向装置的输入轴连接，所述转向装置的输出轴与所述第五齿轮连接。

优选的，所述第二伞齿轮与第二齿牙位于所述第一伞齿轮的运动路径上，所述第一伞齿轮的齿轮面选择性与所述第二伞齿轮接合，所述第一伞齿轮上的第一齿牙选择性与所述第二齿牙接合。

优选的，正常状态时，所述第一伞齿轮分别与第二伞齿轮和第二转动轴间隔一定距离，所述伸缩驱动机构驱动第一伞齿轮回缩时，第一伞齿轮与第二伞齿轮接合，旋转驱动机构的驱动轴通过转向装置直接与第一转动轴联动；所述伸缩驱动机构驱动第一伞齿轮伸出时，第一齿牙与第二齿牙接合，旋转驱动机构的驱动轴直接与第二转动轴联动，第二转动轴经啮合的第二齿轮和第三齿轮减速后与所述第一转动轴连接。

优选的，所述旋转座两端分别设置有一第一安装工位，每个所述安装座内侧壁上开设有环形导槽，且每个所述安装座内侧壁上凸出设置有第一角位移球栅尺，每个所述第一安装工位上设置有一工作台。

与现有技术相比，本发明包含的有益效果在于：

1、本发明通过旋转座、旋转平台以及滑台，使得安装在滑台上的待加工部件或操作头实现在全空间的运动，从而使得代加工部件可以在滑台上完成多道工序，减小了在加工过程中待加工部件的安装误差，最终提高了产品加工精确度；

2、本发明的加工系统，可以将迅速移动到待加工位置进行加工操作，提高了加工效率；

3、本发明减小了驱动机构转动惯性对加工平台的影响，有效提高了加工精确度，进而提高了加工产品的加工质量。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是实施例一中旋转座的安装结构示意图；

图2是实施例一中旋转座的结构示意图；

图3是实施例一的总体结构示意图；

图4是工作台的结构示意图；

图5是双孔读数头的结构示意图；

图6是本发明的旋转驱动机构示意图；

图7是图6中局部A的结构示意图；

图8是第一转动轴的内部结构示意图；

图9是实施例二的总体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明文字能够据以实施。

实施例一

如图1-8所示，本发明提供了一种智能精密加工机台，包括旋转座、工作台及安装在工作台上的滑台，待加工部件或操作头设置在滑台上并随滑台同步移动，完成在全空间的对待加工部件的加工操作。

旋转座100转动夹设在第一安装座210和第二安装座220之间，第一安装座210与第二安装座220平行设置且相对位置固定，旋转座100与安装座垂直设置，所述旋转座100上设置有一个第一安装工位150，本实施例中，旋转座100矩形板状结构，第一安装座210外侧壁上设置有第二安装工位211，所述第二安装工位211上设置有第一旋转驱动机构，用于驱动旋转座转动。

每个所述安装座中至少贯穿开设有一轴孔221，所述轴孔221与所述旋转座100垂直，所述安装座通过所述轴孔221安装在一升降装置上，升降装置安装在与地面固定的基座上，升降装置驱动整个安装座及其旋转座沿着轴孔221的方向伸缩，改变整个加工系统在升降装置上的安装高度。

所述旋转座100长度方向的两端侧壁上凸出设置有滚动部160，具体的，长度方向侧壁两端分别凸出设置有一个滚动部160，本实施中，滚动部160为滚珠，每个所述安装座内侧壁上开设有环形导槽223，环形导槽223的内径与旋转座的宽度一致，从而所述旋转座100通过所述滚动部160沿着所述环形导槽223内转动，当驱动旋转座旋转时，即可绕着环形导槽223而旋转在两侧的安装座上。

所述旋转座100中心贯穿设置有同步转动轴130，所述旋转座100与所述同步转动轴130同步转动，所述同步转动轴130转动设置在两端的所述安装座上，当驱动同步转动轴130转动时，即可驱动旋转座转动。

第二安装座220内侧壁上凸出设置有第一角位移球栅尺222，所述第一角位移球栅尺222与所述环形导槽223同心配置，且所述第一角位移球栅尺222设置在所述环形导槽223外周。所述同步转动轴130两端转动设置在所述第一安装座210和第二安装座220之间，所述第一角位移球栅尺222、环形导槽223和同步转动轴130同心配置。

工作台400底部通过一支撑座430安装在所述第一安装工位150上，所述支撑座430内设置有第二旋转驱动机构，所述支撑座430上设置有一与所述第二旋转驱动机构驱动连接的旋转平台410，所述旋转平台410外周设置有第二角位移球栅尺411，所述支撑座430上设置有一双孔读数头450，第一读数头套设在所述第一角位移球栅尺222上，第二读数头套设在所述第二角位移球栅尺411上。

所述旋转平台410上设置有一加工平台，所述加工平台上设置有第三旋转驱动机构，所述加工平台上设置有第三旋转驱动机构，所述第三旋转驱动机构的驱动轴上活动设置有一用于安装操作部件的滑台420，所述加工平台上设置有一直线位移球栅尺422，所述滑台420上设置有一单孔读数头421，所述单孔读数头421套设在所述直线位移球栅尺422上。

其中，各个所述旋转驱动机构300的控制端与加工系统的控制器连接，所述旋转驱动机构的输出端设置有一用于安装旋转驱动机构的连接座310，所述连接座310上转动设置有一第一转动轴110，所述旋转驱动机构的驱动轴上设置有一伸缩驱动机构311，所述伸缩驱动机构311的伸缩端设置有一第一伞齿轮312，第一伞齿轮312，随旋转驱动机构同步转动，且受伸缩驱动机构311的控制，在伸缩驱动机构311的伸缩端上来回伸缩，所述第一伞齿轮312的侧壁上设置有第一齿牙313，所述连接座310第一端底部设置有一第二伞齿轮315，第二伞齿轮315与第一伞齿轮312的齿轮面对准，所述第一伞齿轮312选择性与所述第二伞齿轮315接合。

所述第一转动轴110为中空结构，所述第一转动轴110内部中心同轴设置有一第二转动轴120，具体的，所述第一转动轴110内侧壁上设置有内齿纹111，所述第一转动轴110首端侧壁上设置有第一轴承，所述第一转动轴110尾端侧壁上设置有第二轴承，所述第二转动轴120转动设置在第一轴承和第二轴承之间。

处于第一转动轴110内部的所述第二转动轴120上套设有一第一齿轮190，第一齿轮190与第二转动轴同步转动，所述第一齿轮190依次通过啮合的第二齿轮170和第三齿轮180与所述内齿纹111啮合，所述第一转动轴110内部对称设置有二组啮合连接的第二齿轮170和第三齿轮180，所述第二齿轮170啮合连接在所述第一齿轮190和第三齿轮180之间，所述第三齿轮180与所述内齿纹111啮合，当驱动第二转动轴转动时，第二转动轴通过啮合连接的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮与内齿纹，带动第一转动轴转动。

所述第二齿轮170和第三齿轮180的直径分别大于所述第一齿轮190直径，而第一转动轴的直径大于所述第二齿轮170和第三齿轮180的直径，因此，当第二转动轴带动第一转动轴转动时，第一转动轴的转动速度要小于第二转动轴的转动速度，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和内齿纹充当于一个减速箱，减速比例由第一转动轴、第二转动轴、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮的直径决定。

所述第二转动轴120凸出于第一转动轴110一定距离，且所述第二转动轴120与第一伞齿轮同轴设置，所述第一伞齿轮312位于所述第二伞齿轮315与第二转动轴120之间，所述第二转动轴120凸出端的侧壁上设置有第二齿牙314，所述第一齿牙313与所述第二齿牙314选择性接合。

所述第一转动轴110外周设置有第四齿轮112，第四齿轮112位于连接座内，且第四齿轮112与第一转动轴同步转动，所述第二伞齿轮315连接一第五齿轮317，所述第四齿轮112与所述第五齿轮317啮合连接，第五齿轮317驱动第四齿轮112及第一转动轴转动。

具体的，所述伸缩驱动机构311转动设置在连接座310上，所述第一伞齿轮312的中心连接在所述伸缩驱动机构311的伸缩端上，随伸缩端同步伸缩，且受旋转驱动机构控制而转动，所述第二伞齿轮315通过一转向装置316设置在所述连接座310第一端底部，所述第二伞齿轮315与所述转向装置316的输入轴连接，所述转向装置316的输出轴与所述第五齿轮317连接，当第一伞齿轮与第二伞齿轮接合时，旋转驱动机构驱动第五齿轮317转动。

正常状态时，所述第一伞齿轮312分别与第二伞齿轮315和第二转动轴120间隔一定距离，且所述第二伞齿轮315与第二齿牙314位于所述第一伞齿轮312的运动路径上，所述第一伞齿轮312的齿轮面选择性与所述第二伞齿轮315接合，所述第一伞齿轮312上的第一齿牙313选择性与所述第二齿牙314接合。

当所述伸缩驱动机构311驱动第一伞齿轮312回缩时，第一伞齿轮312与第二伞齿轮315接合，旋转驱动机构的驱动轴通过转向装置316直接与第一转动轴110联动，驱动第一转动轴转动；所述伸缩驱动机构311驱动第一伞齿轮312伸出时，第一齿牙313与第二齿牙314接合，旋转驱动机构的驱动轴直接与第二转动轴120联动，第二转动轴120经啮合的第二齿轮和第三齿轮减速后与所述第一转动轴110连接。

所述第一旋转驱动机构的第一转动轴110与所述同步转动轴连接，驱动旋转座转动，所述第二旋转驱动机构的第一转动轴110与所述旋转平台中心连接，驱动旋转平台转动，第三旋转驱动机构的第一转动轴110与所述滑台传动连接，驱动滑台移动，

所述第一旋转驱动机构的连接座设置在所述第二安装工位上，所述同步转动轴贯穿所述安装座与所述第一旋转驱动机构的第一转动轴连接，驱动旋转座转动。

本发明中，第一旋转驱动机构上，第一伞齿轮与第二伞齿轮接合时，将第一转动轴和第二转动轴通过第四齿轮和第五齿轮传动而转动，通过第一旋转驱动机构将旋转座快速旋转的到目标位置附近，随后将第一齿牙和第二齿牙接合，第二转动轴和第一转动轴通过啮合连接的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮联动，第二转动轴通过减速后带动第一转动轴转动，对旋转座的位置进行微调，因此，将第一齿牙和第二齿牙接合，第二转动轴减速后带动第一转动轴转动，相当于一个微调开关的作用，旋转座的调节步距更小，调整角度更加精确可控。第一伞齿轮与第二伞齿轮接合时，第二转动轴与第一转动轴直接传动，相当于一个主调开关的作用，也就是对旋转座的位置进行主调。当旋转座到达目标位置后，控制第一伞齿轮同时与第二伞齿轮和第二齿牙分离，旋转座迅速停止。在调整过程中，主调和微调相配合来调整旋转平台的公转位置，使得旋转座位置的调节过程更加迅速精准。

同理，第二旋转驱动机构上，通过主调和微调相配合来调整旋转平台的自转位置，调节过程更加迅速精准。

第三旋转驱动机构上，通过主调和微调相配合来调整滑块在旋转平台上的直线位置，调节过程更加迅速精准。

最终，通过三个旋转驱动机构配合工作，驱动安装在滑台上的操作头或待加工部件在全空间移动，完成加工步骤，在此机台上，待加工部件可以完成现有机台的多道加工步骤，因此，使用本机台，缩减的加工步骤，提高了加工效率。

具体的，所述工作台400包括：

支撑座430，其底部固定在所述第一安装工位150上，所述支撑座430内开设一容置空腔，所述第二旋转驱动机构设置在所述容置空腔内，且所述第二旋转驱动机构的第一转动轴朝外设置，也就是第二旋转驱动机构的第一转动轴垂直于旋转座向外设置；

旋转平台410，其底部中心设置在所述第二旋转驱动机构的第一转动轴上，第二旋转驱动机构驱动旋转平台410在支撑座430上旋转，支撑座430与旋转平台410垂直设置，所述第二角位移球栅尺411固定在所述旋转平台410外周；

加工平台，其设置在所述旋转平台410顶部中心，所述加工平台包括一对平行间隔设置的支座423，所述滑台420滑动设置在所述支座423上，所述第三旋转驱动机构设置在所述支座之间，所述第三旋转驱动机构的第一转动轴110连接有一丝杆425，所述丝杆上活动设置有一滑块，滑块受丝杆驱动而在丝杆上移动，所述滑台420底部设置在滑块上，随滑块同步移动，第三旋转驱动机构驱动滑台420在支座423上来回移动，所述直线位移球栅尺422设置在所述支座423上，所述单孔读数头421设置在所述滑台420侧壁上，当驱动滑台移动时，单孔读数头421移动在直线位移球栅尺422上，即可读出滑台在直线位移球栅尺422上的移动距离和所处位置，即得知滑台的移动距离和所处位置。本发明采用直线位移球栅来对安装有待加工部件或操作头等工作设备的滑台的移动距离进行测量，提高了测量精度；以及

支撑架440，其横向设置在所述支撑座430的顶部，并与支撑座固定，所述双孔读数头450设置在所述支撑架440上，且所述双孔读数头450向外凸出于所述旋转平台410，使得旋转平台410随旋转座转动时，双孔读数头450绕着第一角位移球栅尺222转动，而旋转平台410不会与安装座内侧壁接触，所述双孔读数头450的两路信号输出端分别与所述控制器连接。

在旋转平台410随旋转座转动过程中，第一读数头移动在第一角位移球栅尺222上，即可读出旋转平台410在在第一角位移球栅尺222上的转动角度和所处位置，即得知滑台的公转角度和所处位置。同时，在旋转平台410自转过程中，第二读数头移动在第二角位移球栅尺411上，即可读出旋转平台410在在第二角位移球栅尺411上的转动角度和所处位置，即得知滑台的自转角度和所处位置。

升降装置带动滑台在第一方向上移动，旋转座带动滑台公转，旋转平台410带动滑台自转，加工平台带动滑台在第二方向上移动，第一方向与第二方向垂直，上述四者配合动作，带动滑台在所处范围内全空间内移动，使得安装在滑台上的待加工部件或操作头实现在全空间的运动，从而使得代加工部件可以在滑台上完成多道工序，减小了在加工过程中待加工部件的安装误差，最终提高了产品加工精确度。

同时，两个角位移球栅系统和一个直线位移球栅系统测量滑台在空间内移动量和所处位置，用于反馈控制相应的驱动机构控制滑台精确移动，进一步提高了滑台在空间中的移动精确度，从而提高加工精度。

在轴孔中也可以设置一直线位移球栅系统，以精确控制升降装置的移动过程。

所述双孔读数头450上外侧开设有一与所述第一角位移球栅尺222匹配的第一弧形通孔452，所述双孔读数头450内设置有第一读数头和第二读数头，所述第一读数头的感应线圈设置在所述第一弧形通孔452的外周，所述第一弧形通孔452滑动套设在所述第一角位移球栅尺222上，从而实现采集旋转平台410的公转角度；所述双孔读数头450上内侧开设有一与所述第二角位移球栅尺411匹配的第二弧形通孔251，所述第二读数头的感应线圈设置在所述第二弧形通孔251的外周，所述第二弧形通孔251滑动套设在所述第二角位移球栅尺411上，从而实现采集旋转平台410的自转角度。所述第二弧形通孔251所处平面与所述第一弧形通孔452所处平面相互垂直，本发明设置了双孔读数头450，实现了双孔读数头450同时采集旋转平台410的公转角度和自转角度，优化了系统结构，且使得旋转平台410的公转过程和自转过程互不影响。

所述旋转驱动机构为步进电机，以便于对每次的扫描步距进行精确调整。

控制双向伞齿轮与第二伞齿轮接合时，通过第一旋转驱动机构将旋转座快速旋转的到目标位置附近，随后控制双向伞齿轮与第一伞齿轮接合，通过减速后带动第一转动轴转动，对旋转座的位置进行微调，将旋转座调整到目标位置，随后双向伞齿轮与第一伞齿轮和第二伞齿轮同时分离。

第一旋转驱动机构上，将第一齿牙和第二齿牙接合时，第一旋转驱动机构减速后带动第一转动轴转动，相当于一个微调开关的作用，旋转座的调节步距更小，调整角度更加精确可控。将第一伞齿轮和第二伞齿轮接合时，加速通过第二伞齿轮、第四齿轮和第五齿轮直接带动第一转动轴，相当于一个主调开关的作用，也就是对旋转座的位置进行主调，旋转座迅速调整到目标位置附近，之后再进行位置的微调。在调整过程中，主调和微调相配合，使得旋转座位置的调节过程更加迅速。

同时，在此过程中，采用相同的方法，第二旋转驱动机构调整旋转平台410的自转角度，第三旋转驱动机构调整滑台的直线移动距离，通过直线位移球栅系统和两个角位移球栅系统来反馈滑台的移动位置和移动角度、距离，用于反馈控制各个驱动机构，进一步提高滑台的移动精度，从而提高加工精度。

实施例二

如图9所示，与实施例一的区别在于，在所述旋转座100上设置有二个第一安装工位150，在第一安装座210的内侧壁上对应也设置有第一角位移球栅尺，每个第一安装工位150上分别安装有一个工作台400。

双工位加工平台可以将加工效率提高两倍。

由上所述，本发明通过旋转座、旋转平台以及滑台，使得安装在滑台上的待加工部件或操作头实现在全空间的运动，从而使得代加工部件可以在滑台上完成多道工序，减小了在加工过程中待加工部件的安装误差，最终提高了产品加工精确度；同时，本发明的加工系统，可以将迅速移动到待加工位置进行加工操作，提高了加工效率；进一步的，本发明减小了驱动机构转动惯性对加工平台的影响，有效提高了加工精确度，进而提高了加工产品的加工质量。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易的实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种智能精密加工机台，其特征在于，包括：

旋转座，其转动夹设在两个安装座之间，所述旋转座上至少设置有一个第一安装工位，第一安装座外侧壁上设置有第二安装工位，所述第二安装工位上设置有第一旋转驱动机构，所述旋转座长度方向的两端侧壁上凸出设置有滚动部，所述旋转座中心贯穿设置有同步转动轴，所述旋转座与所述同步转动轴同步转动，所述同步转动轴转动设置在两端的所述安装座上，每个所述安装座内侧壁上开设有环形导槽，所述旋转座通过所述滚动部沿着所述环形导槽内转动，其中至少一个所述安装座内侧壁上凸出设置有第一角位移球栅尺，所述第一角位移球栅尺、环形导槽和同步转动轴同心配置，所述第一角位移球栅尺设置在所述环形导槽外周；

工作台，其底部通过一支撑座安装在所述第一安装工位上，所述支撑座内设置有第二旋转驱动机构，所述支撑座上设置有一与所述第二旋转驱动机构驱动连接的旋转平台，所述旋转平台外周设置有第二角位移球栅尺，所述支撑座上设置有一双孔读数头，所述双孔读数头内设置有第一读数头和第二读数头，第一读数头套设在所述第一角位移球栅尺上，第二读数头套设在所述第二角位移球栅尺上，所述旋转平台上设置有一加工平台，所述加工平台上设置有第三旋转驱动机构，所述第三旋转驱动机构的驱动轴上活动设置有一用于安装操作部件的滑台，所述加工平台上设置有一直线位移球栅尺，所述滑台上设置有一单孔读数头，所述单孔读数头套设在所述直线位移球栅尺上；

其中，各个所述旋转驱动机构的控制端与加工系统的控制器连接，所述旋转驱动机构的输出端设置有一用于安装旋转驱动机构的连接座，所述连接座上转动设置有一第一转动轴，所述旋转驱动机构的驱动轴上设置有一伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构的伸缩端设置有一第一伞齿轮，所述第一伞齿轮的侧壁上设置有第一齿牙，所述连接座第一端底部设置有一第二伞齿轮，所述第一伞齿轮选择性与所述第二伞齿轮接合；

所述第一转动轴为中空结构，其内设置有容置空腔，所述第一转动轴内部中心同轴设置有一第二转动轴，所述第一转动轴内侧壁上设置有内齿纹，所述第二转动轴上套设有一第一齿轮，所述第一齿轮依次通过啮合的第二齿轮和第三齿轮与所述内齿纹啮合，所述第二齿轮和第三齿轮的直径分别大于所述第一齿轮直径；所述第二转动轴凸出于第一转动轴一定距离，所述第一伞齿轮位于所述第二伞齿轮与第二转动轴之间，所述第二转动轴凸出端的侧壁上设置有第二齿牙，所述第一齿牙与所述第二齿牙选择性接合；

所述第一转动轴外周设置有第四齿轮，所述第二伞齿轮连接一第五齿轮，所述第四齿轮与所述第五齿轮啮合连接；

所述第一旋转驱动机构的第一转动轴与所述同步转动轴连接，所述第二旋转驱动机构的第一转动轴与所述旋转平台中心连接，第三旋转驱动机构的第一转动轴与所述滑台传动连接；

所述双孔读数头上外侧开设有一与所述第一角位移球栅尺匹配的第一弧形通孔，所述第一读数头的感应线圈设置在所述第一弧形通孔的外周，所述第一弧形通孔滑动套设在所述第一角位移球栅尺上；所述双孔读数头上内侧开设有一与所述第二角位移球栅尺匹配的第二弧形通孔，所述第二弧形通孔所处平面与所述第一弧形通孔所处平面相互垂直，所述第二读数头的感应线圈设置在所述第二弧形通孔的外周，所述第二弧形通孔滑动套设在所述第二角位移球栅尺上。

2.如权利要求1所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述第一旋转驱动机构的连接座设置在所述第二安装工位上，所述同步转动轴贯穿所述安装座与所述第一旋转驱动机构的第一转动轴连接。

3.如权利要求2所述的智能精密加工机台，其特征在于，每个所述安装座中至少贯穿开设有一轴孔，所述轴孔与所述同步转动轴垂直，所述安装座通过所述轴孔安装在一升降装置上。

4.如权利要求3所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述工作台包括：

支撑座，其固定在所述第一安装工位上，所述支撑座内开设一容置空腔，所述第二旋转驱动机构设置在所述容置空腔内，且所述第二旋转驱动机构的第一转动轴朝外设置；

旋转平台，其底部中心设置在所述第二旋转驱动机构的第一转动轴上，所述第二角位移球栅尺固定在所述旋转平台外周；

加工平台，其设置在所述旋转平台顶部中心，所述加工平台包括一对间隔设置的支座，所述滑台活动设置在所述支座上，所述第三旋转驱动机构设置在所述支座之间，所述第三旋转驱动机构的第一转动轴连接有一丝杆，所述丝杆上活动设置有一滑块，所述滑台底部与所述滑块连接，所述直线位移球栅尺设置在所述支座上，所述单孔读数头设置在所述滑台侧壁上；以及

支撑架，其横向设置在所述支撑座的顶部，所述双孔读数头设置在所述支撑架上，所述双孔读数头向外凸出于所述旋转平台，所述双孔读数头的两路信号输出端分别与所述控制器连接。

5.如权利要求4所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述同步转动轴两端转动设置在所述第一安装座和第二安装座之间。

6.如权利要求5所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述伸缩驱动机构转动设置在连接座上，所述第一伞齿轮的中心连接在所述伸缩驱动机构的伸缩端上，所述第二伞齿轮通过一转向装置设置在所述连接座第一端底部，所述第二伞齿轮与所述转向装置的输入轴连接，所述转向装置的输出轴与所述第五齿轮连接。

7.如权利要求6所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述第二伞齿轮与第二齿牙位于所述第一伞齿轮的运动路径上，所述第一伞齿轮的齿轮面选择性与所述第二伞齿轮接合，所述第一伞齿轮上的第一齿牙选择性与所述第二齿牙接合。

8.如权利要求7所述的智能精密加工机台，其特征在于，正常状态时，所述第一伞齿轮分别与第二伞齿轮和第二转动轴间隔一定距离，所述伸缩驱动机构驱动第一伞齿轮回缩时，第一伞齿轮与第二伞齿轮接合，旋转驱动机构的驱动轴通过转向装置直接与第一转动轴联动；所述伸缩驱动机构驱动第一伞齿轮伸出时，第一齿牙与第二齿牙接合，旋转驱动机构的驱动轴直接与第二转动轴联动，第二转动轴经啮合的第二齿轮和第三齿轮减速后与所述第一转动轴连接。

9.如权利要求8所述的智能精密加工机台，其特征在于，所述旋转座两端分别设置有一第一安装工位，每个所述安装座内侧壁上开设有环形导槽，且每个所述安装座内侧壁上凸出设置有第一角位移球栅尺，每个所述第一安装工位上设置有一工作台。

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