CN108747436B - 一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台，包括：转台、底座、与所述底座垂直的立柱，还包括：第一摆动机构、第二摆动机构、第三摆动机构以及拖动机构；固定于所述底座的所述第一摆动机构与所述第二摆动机构分别设置所述转台的两端，所述第三摆动机构与所述转台后端的凸台结构连接，所述拖动结构设置于所述立柱上，所述拖动结构带动所述第三摆动机构在所述立柱上运动。本发明滚珠丝杠拖动的摇篮转台不会产生齿面磨损、发热膨胀、齿面粘附的情况，提高了传动效率，加大了力矩，降低了成本，减小了轴端尺寸，节省了空间。

Description

一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台

技术领域

本发明涉及金属加工技术领域，尤其涉及一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台。

背景技术

近年来，随着制造业的发展，加工中心的需求也在日益增加。其中，五轴联动的加工中心可大幅提高生产效率，并且能够加工一些表面要求高的零件，适用于加工具有复杂型面的高精度零件。

对于五轴的实现有多种方式，无论是立式还是卧式加工中心主要采用3+2或3+1+1等方式来实现五轴联动的，X、Y、Z轴是机床的3个基本轴，另外的两个轴是用主轴头或转台来实现的。两轴数控转台是比较常用的手段，这种转台有机械式(蜗轮蜗杆或齿轮)传动的，也有力矩电机式的。

机械式转台存在磨损、发热、齿面粘附等问题；力矩电机式转台存在力矩小、成本高、旋转轴端尺寸大等问题。

发明内容

本发明提供一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台，以克服上述技术问题。

本发明滚珠丝杠拖动的摇篮转台，包括：转台、底座、与所述底座垂直的立柱：

第一摆动机构、第二摆动机构、第三摆动机构以及拖动机构；

固定于所述底座的所述第一摆动机构与所述第二摆动机构分别设置所述转台的两端，所述第三摆动机构与所述转台后端的凸台结构连接，所述拖动结构设置于所述立柱上，所述拖动结构带动所述第三摆动机构在所述立柱上运动。

进一步地，所述第一摆动机构、第二摆动结构，包括：

轴承座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖、锁紧螺母；

转轴一端与所述转台固定连接，另一端与所述锁紧螺母连接，所述转轴外周设置所述角接触球轴承所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述轴承座上。

进一步地，还包括：

环形光栅尺动环和环形光栅尺的读数头；

所述环形光栅尺的读数头与所述第一摆动机构的轴承座连接，所述环形光栅尺动环与转台连接。

进一步地，所述第三摆动结构包括：

丝母座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖、锁紧螺母；

所述转轴从转台凸台结构两侧穿出，与所述锁紧螺母连接，所述转轴两端外周分别设置所述角接触球轴承所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述丝母座上。

进一步地，所述拖动结构包括：

伺服电机、联轴器、电机座、丝杠、丝母、角接触球轴承、隔套、压盖、锁紧螺母；

所述联轴器连接所述电机转轴和所述丝杠，所述丝杠一端外周设置所述角接触球轴承，所述角接触球轴承外侧设置所述隔套，所述压盖通过所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述丝杠另一端外周设置所述丝母，所述丝母与所述丝母座连接。

进一步地，还包括：

防护拉板、第一防护罩、第二防护罩以及第三防护罩；

所述防护拉板设置于一端与丝母座下端连接，与所述丝母座同步运动，所述防护拉板另一端固定于导轨下方的拉板支架；

所述第一防护罩一端与所述丝母座上端固定连接；

所述第二防护罩和所述第三防护罩分别设置于所述第一摆动机构和第二摆动机构的支架两端。

本发明滚珠丝杠拖动的摇篮转台不会产生齿面磨损、发热膨胀、齿面粘附的情况，提高了传动效率，加大了力矩，降低了成本，减小了轴端尺寸，节省了空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明滚珠丝杠拖动的摇篮转台结构示意图；

图2为本发明第一摆动机构和第二摆动机构部分剖视图；

图3为本发明第三摆动机构部分剖视图；

图4为本发明拖动机构部分剖视图。

附图标号说明：

1-转台、2-第一摆动机构、3-环形光栅尺动环、4-环形光栅尺的读数头、5-支架、6-底座、7-拖动机构、8-第一防护罩、9-立柱、10-丝母座、11-第三摆动机构、12-第二防护罩、13-防护拉板、14-第二摆动机构、15-挡板、16-第三防护罩、17-锁紧螺母、18-压盖、19-隔套、20-角接触球轴承、21-轴、22-轴承座、23-滚动导轨、24-轴、25-伺服电机、26-联轴器、27-电机座、28-丝杠、29-丝母、30-拉板支架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

图1为本发明滚珠丝杠拖动的摇篮转台结构示意图，如图1所示，本实施例的摇篮转台结构可以包括：

转台、底座、与所述底座垂直的立柱，第一摆动机构、第二摆动机构、第三摆动机构以及拖动机构；

固定于所述底座的所述第一摆动机构与所述第二摆动机构分别设置所述转台的两端，所述第三摆动机构与所述转台后端的凸台结构连接，所述拖动结构设置于所述立柱上，所述拖动结构带动所述第三摆动机构在所述立柱上运动。

具体而言，本实施例的转台可以为360°自由旋转可进行联动加工的转台，也可以选择只旋转几个固定点位进行五面加工的转台等多种配置的转台，对此不加以限定。第一摆动机构和第二摆动机构设置于转台的两端支撑该转台。第三摆动结构与该转台后端的凸台结构连接，拖动结构带动该第三摆动结构在立柱上运动，从而完成转台的自由旋转。从而完成零件在转台上的五面加工。

进一步地，如图2所示，所述第一摆动机构、第二摆动结构，包括：

轴承座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖、锁紧螺母；

转轴一端与所述转台固定连接，另一端与所述锁紧螺母连接，所述转轴外周设置所述角接触球轴承所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述轴承座上。

具体而言，本实施例第一摆动机构与第二摆动机构对称设置于转台的两端，通过转轴和角接触球轴承完成转台的转动。

进一步地，如图3所示，还包括：

环形光栅尺动环和环形光栅尺的读数头；

所述环形光栅尺的读数头与所述第一摆动机构的轴承座连接，所述环形光栅尺动环与转台连接。

具体而言，本实施例的设置于第一摆动机构侧的环形光栅尺实时检测转台摇篮的摆角位置，用来将光栅尺采集的数据反馈至数控系统，数控系统对有误差的位置进行位置补偿，从而形成转台摇篮的闭环控制。保证了转台摇篮的摆动角度的精度。

进一步地，如图4所示，所述第三摆动结构包括：

丝母座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖、锁紧螺母；

所述转轴从转台凸台结构两侧穿出，与所述锁紧螺母连接，所述转轴两端外周分别设置所述角接触球轴承所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述丝母座上。

进一步地，所述拖动结构包括：

伺服电机、联轴器、电机座、丝杠、丝母、角接触球轴承、隔套、压盖、锁紧螺母；

所述联轴器连接所述电机转轴和所述丝杠，所述丝杠一端外周设置所述角接触球轴承，所述角接触球轴承外侧设置所述隔套，所述压盖通过所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述丝杠另一端外周设置丝母，所述丝母与所述丝母座连接。

具体而言，电机座安装在立柱上，伺服电机安装在电机座上，联轴器连接伺服电机的轴和丝杠端头，以便伺服电机带动丝杠旋转，丝杠外设置角接触球轴承和隔套，并用锁紧螺母压紧，轴承内圈随丝杠转动，轴承外圈被压盖压紧固定于电机座上。丝母套在丝杠外，安装在丝母座上，丝杠旋转带动丝母和丝母座上升下降，从而通过第三摆动机构带动转台翻转。转台翻转后沿着第一和第二摆动机构的轴心旋转，旋转后转台与立柱的距离发生变化，转台就带动两端的轴承座沿着滚动导轨直线运动。

进一步地，还包括：

防护拉板、第一防护罩、第二防护罩以及第三防护罩；

所述防护拉板设置于一端与丝母座下端连接，与所述丝母座同步运动，所述防护拉板另一端固定于导轨下方的拉板支架；

所述第一防护罩一端与所述丝母座上端固定连接；

所述第二防护罩和所述第三防护罩分别设置于所述第一摆动机构和第二摆动机构的支架两端，两者中间设置挡板。

具体而言，本实施例的防护拉板为伸缩结构，运动端与丝母座一同上下运动，固定端连接在支架上，第一防护罩的对端与丝母座上端固定连接，从而保护滚动导轨不被冷却液和铁屑污染的作用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种滚珠丝杠拖动的摇篮转台，包括：转台、底座、与所述底座垂直的立柱，其特征在于，还包括：

第一摆动机构、第二摆动机构、第三摆动机构以及拖动结构；

固定于所述底座的所述第一摆动机构与所述第二摆动机构分别设置所述转台的两端，所述第三摆动机构与所述转台后端的凸台结构连接，所述拖动结构设置于所述立柱上，所述拖动结构带动所述第三摆动机构在所述立柱上运动；所述第三摆动机构包括：丝母座；

所述拖动结构包括：

伺服电机、联轴器、电机座、丝杠、丝母、角接触球轴承、隔套、压盖以及锁紧螺母；

所述联轴器连接所述伺服电机转轴和所述丝杠，所述丝杠一端外周设置所述角接触球轴承，所述角接触球轴承外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述电机座上，所述丝杠另一端外周设置所述丝母，所述丝母与所述丝母座连接。

2.根据权利要求1所述的摇篮转台，其特征在于，所述第一摆动机构、第二摆动机构，包括：

轴承座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖以及锁紧螺母；

转轴一端与所述转台固定连接，另一端与所述锁紧螺母连接，所述转轴外周设置所述角接触球轴承，所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述轴承座上。

3.根据权利要求2所述的摇篮转台，其特征在于，还包括：

环形光栅尺动环和环形光栅尺的读数头；

所述环形光栅尺的读数头与所述第一摆动机构的轴承座连接，所述环形光栅尺动环与转台连接。

4.根据权利要求1所述的摇篮转台，其特征在于，所述第三摆动机构包括：

丝母座、角接触球轴承、转轴、隔套、压盖以及锁紧螺母；

所述转轴从转台凸台结构两侧穿出，与所述锁紧螺母连接，所述转轴两端外周分别设置所述角接触球轴承，所述角接触球轴承的外侧设置所述隔套，所述锁紧螺母压紧所述隔套，所述压盖压紧所述角接触球轴承于所述丝母座上。

5.根据权利要求4所述的摇篮转台，其特征在于，还包括：

防护拉板、第一防护罩、第二防护罩以及第三防护罩；

所述防护拉板设置于一端与丝母座下端连接，与所述丝母座同步运动，所述防护拉板另一端固定于导轨下方的拉板支架；

所述第一防护罩一端与所述丝母座上端固定连接；

所述第二防护罩和所述第三防护罩分别设置于所述第一摆动机构和第二摆动机构的支架两端。

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