CN113696000B - 一种高精度转台机构及机床 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种高精度转台机构及机床，其中高精度转台机构包括基座本体，底部固定于机台，顶面设有环形的下齿盘面；回转本体，可升降及可转动的设于基座本体上方，其底面设有可与下齿盘面啮合的上齿盘面；工件夹持机构，安装于回转本体上，包括驱动被夹持工件旋转的旋转轴及固定在旋转轴端部的传动件；传动件具有周向分布的定位间隙；定位组件，包括弹性组件以及限位支架；弹性组件包括形变部及底部的卡接件；形变部具有与限位支架上下对应设置的限位沿；回转本体下降时，限位沿与限位支架抵接，挤压所述形变部，使得卡接件与传动件分离；回转本体上升时，限位沿与限位支架分离，形变部释放形变，使得卡接件插入定位间隙中。

Description

一种高精度转台机构及机床

技术领域

本申请涉及磨床加工技术领域，尤其涉及一种高精度转台机构及机床。

背景技术

PCB板中文名为印制电路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体，近年来,PCB行业快速发展，全球每月用量在2.4～5亿支，最常用的PCB的加工工具为微钻，故研究微钻的加工机床非常重要。

由于多工位加工机床具有多工位、高效率的优势，被广泛应用于微钻的加工领域，多工位机床包括回转台，以及以回转台为中心，周向分布有多工位加工组件，回转台作为多工位机床的核心备件，起到非常重要的作用，回转台上安装有可升降也可旋转的回转本体，回转本体上安装有多工位的夹持待加工工件在加工组件上加工的工件夹持机构，由于微钻的加工精度要求极高，故回转本体的分度定位精度非常重要。

而回转本体带动工件夹持机构上升的过程中，工件夹持机构不可避免的会转动，导致了工件定位不准，加工精度不佳的问题。故如何防止工件夹持机构在回转本体上升过程中保持不动，是非常重要的问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种高精度转台机构及机床。

第一方面本申请提供一种高精度转台机构，包括：

基座本体，底部固定于机台，顶面设有环形的下齿盘面；

回转本体，可升降及可转动的设于所述基座本体上方，其底面设有可与所述下齿盘面啮合的上齿盘面；

工件夹持机构，安装于所述回转本体上，包括驱动被夹持工件旋转的旋转轴，及固定在所述旋转轴端部的传动件；所述传动件具有周向分布的定位间隙；

定位组件，包括安装于所述回转本体上的弹性组件以及固定在所述基座本体内的限位支架；

所述弹性组件包括固定在回转本体上且位于所述传动件正上方的形变部，位于所述形变部底部的卡接件；所述形变部具有与所述限位支架上下对应设置的限位沿；

所述回转本体下降坐落在所述基座本体上时，所述限位沿与所述限位支架抵接，挤压所述形变部，使得所述卡接件与所述传动件分离；

所述回转本体上升至与所述基座本体分离时，所述限位沿与所述限位支架分离，所述形变部释放形变，使得所述卡接件插入所述定位间隙中。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述回转本体底面中部设有回转轴，所述回转轴穿过所述基座本体中心；所述基座本体内设有升降驱动机构用于驱动所述回转轴带动所述回转本体升降，所述升降驱动机构包括环设于所述回转轴外壁的活塞，所述活塞内壁与所述回转轴外壁通过轴承连接；所述活塞、所述回转轴及所述基座本体形成密封气腔；所述密封气腔内与所述活塞相对的侧壁可拆卸安装有防锈材质的环形过渡套；所述活塞外壁延伸至所述过渡套设有活塞外环，所述活塞可在所述过渡套上沿第一方向滑动。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述回转轴外壁上端紧邻所述轴承的上方环设有周台，所述回转轴外壁紧邻所述轴承下方环设有锁母；所述锁母在所述回转轴上可沿所述第一方向移动；所述活塞外环将所述密封气腔分为上气腔及下气腔，所述上气腔的底壁及所述下气腔的顶壁设有弹性阻尼圈。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述活塞下方设有信号检测装置，所述信号检测装置包括设于所述活塞下方的信号连接杆、与所述信号连接杆连接的第二气缸以及安装于所述第二气缸上的位移传感器。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，在所述基座本体的底部设有在所述回转本体上升后用于驱动所述回转本体转动的回转驱动机构，所述回转驱动机构包括第一驱动组件、与所述第一驱动组件连接的竖直直齿轮、与所述竖直直齿轮啮合的水平直齿轮；所述水平直齿轮固定在所述回转轴的底端；且所述竖直直齿轮的长度延伸方向平行于所述回转轴的轴线方向。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述竖直直齿轮与所述水平直齿轮之间的啮合齿条具有第一分度；所述上齿盘面与所述下齿盘面之间的啮合齿条具有第二分度；所述第一分度等于所述第二分度。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述形变部包括固定在所述回转本体上的上限位板、安装在所述上限位板底部的弹簧以及与所述弹簧底端固定连接且套设于所述弹簧外的弹簧套；位于所述形变部底部的卡接件为由所述弹簧套的低端一体伸出的尖锥件。

根据本申请某些实施例提供的技术方案，所述传动件为水平伞齿轮，所述定位间隙为所述水平伞齿轮的齿槽；在基座本体内设有用于驱动所述旋转轴转动的夹持驱动机构，所述夹持驱动机构包括第二驱动组件、由所述第二驱动组件驱动转动的驱动轴、安装在所述驱动轴端部且与所述水平伞齿轮啮合的竖直伞齿轮；所述驱动轴的轴线所述第一方向。

第二方面，本申请提出一种机床，所述机床安装有以上所述的高精度转台机构。

综上所述，本申请提出了一种高精度转台机构，通过在机台上安装顶面设有环形下齿盘面的基座本体，设于基座本体上方底面设有可与下齿盘面啮合的回转本体，回转本体可升降亦可转动。当回转本体下降到位时，上齿盘面与下齿盘面啮合实现了上下齿盘的分度定位，提高了机床的工作精度及运行的稳定性。

进一步地，通过设置定位组件和工件夹持机构，定位组件包括安装在回转本体上的弹性组件及固定在基座本体内的限位支架；工件夹持机构包括可驱动待夹持工件旋转的旋转轴以及连接在旋转轴端部的周向分布有定位间隙的传动件。弹性组件包括安装于回转本体上的形变部以及安装于形变部底部的卡接件，形变部底部具有与限位支架对应的限位沿。当回转本体下降坐落在基座本体上时，限位支架抵住限位沿对形变部进行挤压，使得卡接件与传动件分离；当回转本体上升至基座本体分离时，限位支架脱离限位沿使形变部释放形变，使得卡接件向传动件方向伸出并插入定位间隙，实现了对传动件的定位，从而实现了对与传动件固定连接的旋转轴的定位，防止了夹持工件的转动，提高了夹持工件的加工精度，另外，回转本体下降坐落于基座本体后，传动件与弹性组件分离，防止了传动件旋转时对弹性组件的损坏，保证了机床的安全。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种高精度转台机构的剖面示意图；

图2是图1中局部A的放大图；

图3是本申请实施例提供的一种高精度转台机构的剖面示意图；

图4是图3中局部B的放大图；

图5是本申请实施例提供的一种高精度转台机构的外部结构示意图。

图中所述文字标注表示为：

1、基座本体；11下齿盘安装座；2、回转本体、21上齿盘安装座；3、工件夹持机构；31、旋转轴；32、水平伞齿轮；321、定位间隙；4、定位组件；41、弹性组件；411、形变部；4111、限位沿；4112、上限位板；4113、弹簧；4114、弹簧套；412、卡接件；42、限位支架；5、回转轴；51、周台；52、锁母；6、活塞；61、活塞内环；62、活塞外环；7、密封气腔；71、上气腔；72、下气腔；73、弹性阻尼圈；74、过渡套；8、信号检测装置；81、信号连接杆；82、第二气缸；83、位移传感器；84、活塞杆；9、回转驱动机构；91、第一驱动组件；92、竖直直齿轮；93、水平直齿轮；10、夹持驱动机构；101、第二驱动组件；102、驱动轴；103、竖直伞齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

诚如背景技术中提到的，针对现有技术中标准回转台结构无法满足现有加工精度需求以及回转本体带动工件夹持机构上升时，所述工件夹持机构会转动的问题，本申请提出了一种高精度转台机构，如图1及图2所示，包括：基座本体1，底部固定于机台，顶面设有环形的下齿盘面；回转本体2，可升降也可转动的设于所述基座本体1上方，其底面设有可与所述下齿盘面啮合的上齿盘面。优选地，所述基座本体1及所述回转本体2为空心圆柱体，内部设有安装空间，极大的提高了机床的集成化；优选地，所述上齿盘面及所述下齿盘面通过鼠齿盘方式啮合，两鼠齿盘鼠齿相同，鼠齿盘结构简单，定位刚度好，分度精度高，定位速度快，通过上下鼠齿盘啮合可实现准确定位和分度回转，提高了机床的精度及运行的稳定性。

优选地，所述基座本体1的顶部安装有下齿盘安装座11，所述下齿盘面设置在所述下齿盘安装座11的顶面；所述回转本体2的底部安装有上齿盘安装座21，所述上齿盘面设置在所述上齿盘安装座21的顶面。

所述基座本体1包括底部固定于机台的回转台基座12以及与所述回转台基座12连接的设于所述基座本体1顶部的下齿盘安装座11，下齿盘安装座11上设置有下齿盘面；所述回转本体2包括底部的上齿盘安装座21以及与所述上齿盘安装座21连接的回转本体基座22，上齿盘安装座21上设置有上齿盘面，可选地，所述下齿盘安装座11与所述回转台基座12通过螺栓连接，亦可一体成型，所述上齿盘安装座21与所述回转本体基座22通过螺栓连接，亦可一体成型，非安装面采用弧面设计，提高了积屑的流动性；设置所述上齿盘安装座21及所述下齿盘安装座11可方便维护，避免了直接集成在所述基座本体1和所述回转本体2上的齿盘面损坏无法更换的问题。

工件夹持机构3，安装于所述回转本体2上，包括驱动被夹持工件旋转的旋转轴31，及固定在所述旋转轴31端部的传动件；所述传动件具有周向分布的定位间隙321。所述回转本体2侧壁设有通孔，所述工件夹持机构3穿过所述通孔并延伸至所述基座本体1内部，所述工件夹持机构3包括与所述通孔内壁固定的外壳，以及与所述外壳可转动连接旋转轴31，所述旋转轴31远离所述基座本体1端夹持有待加工工件，所述基座本体1内的一端固定有传动件。

定位组件4，包括安装于所述回转本体2上的弹性组件41以及固定在所述基座本体1内的限位支架42。所述限位支架42固定于所述基座本体1内，故所述回转本体2升降时，所述限位支架42不会随之升降，优选地，所述限位支架42为环形板，其轴向与所述回转本体2轴向平行。

所述弹性组件41包括固定在回转本体2上且位于所述传动件正上方的形变部411，位于所述形变部411底部的卡接件412；所述形变部411具有与所述限位支架42上下对应设置的限位沿4111；所述回转本体2下降坐落在所述基座本体1上时，所述限位沿4111与所述限位支架42抵接，挤压所述形变部411，使得所述卡接件412与所述传动件分离；所述回转本体2上升至与所述基座本体1分离时，所述限位沿4111与所述限位支架42分离，所述形变部411释放形变，使得所述卡接件412插入所述定位间隙321中。

由于所述弹性组件41固定在所述回转本体2上，故所述形变部411及所述卡接件412都会随着所述回转本体2的升降而升降。当所述回转本体2下降时，所述限位支架42固定，故所述限位支架42会抵住所述限位沿4111且挤压所述形变部411使其发生压缩形变，所述限位支架42阻止所述卡接件412下降，而所述传动件随着所述回转本体2向下移动，故所述卡接件412与所述传动件分离；当所述回转本体2上升时，所述形变部411失去挤压力，会向所述传动件方向释放形变，故所述卡接件412向下移动，而所述传动件随着所述回转本体2向上移动，故所述卡接件412与所述传动件接触并插入所述传动件的定位间隙321中，定位所述传动件，进而防止了与所述传动件固定连接的所述旋转轴31的转动，防止了夹持工件的转动，提高了被夹持工件的加工精度；另外，所述回转本体2下降坐落于所述基座本体1后，所述传动件与所述弹性组件41分离，防止了所述传动件旋转时对所述弹性组件41的损坏，保证了机床的安全。

实施例2

如图1所示，在实施例1的基础上，所述回转本体2底面中部设有回转轴5，所述回转轴5穿过所述基座本体1中心；所述基座本体1内设有升降驱动机构用于驱动所述回转轴5带动所述回转本体2升降，所述升降驱动机构包括环设于所述回转轴5外壁的活塞6，所述活塞6内壁与所述回转轴5外壁通过轴承连接；所述活塞6、所述回转轴5及所述基座本体1形成密封气腔7；所述密封气腔7内与所述活塞6相对的侧壁可拆卸安装有防锈材质的环形过渡套74；所述活塞6外壁延伸至所述过渡套74设有活塞外环62，所述活塞6可在所述过渡套74上沿第一方向滑动。

优选地，所述回转轴5为圆柱体，所述第一方向为所述回转轴5的轴向，由于钻头机床为高速机床，故选用与液压系统相比更高效的气动控制系统，气动控制使得机床的工作效率得到大幅度提高，优选地，所述基座本体1外设有第一气缸，所述第一气缸通过气动组件向所述密封气腔7内供气，所述活塞外环62在气压的作用下沿所述第一方向滑动，向所述密封气腔7内供的气源内有水，而所述基座本体1为了满足其机械强度，为铸铁材质，故在所述密封气腔7内设置防锈材质的过渡套74，一方面将气动控制中的水汽与所述基座本体1隔开，避免了水汽对所述基座本体1的腐蚀，整体提高了所述基座本体1和机床的使用寿命，另一方面，独立可拆卸的所述过渡套74使得便于更换和维护，可通过单独对所述过渡套74的表面进行减小摩擦力的加工，降低所述活塞6运行的阻力，从而提高了机床运行的稳定性。

进一步地，所述过渡套74为珩磨钢套，钢材质相比铸铁不易生锈，而珩磨工艺可使得钢套达到较高的精度和较低的粗糙度，提高了所述活塞外环62在所述过渡套74上的运行顺滑性。另外，优选地，在所述基座本体1外设有油雾润滑器，所述油雾润滑器将液态的润滑剂转换为油雾，输送至所述密封气腔7内，珩磨钢套经过珩磨工艺后，表面为交叉网纹，有利于润滑油雾的存储及油膜的保持，耐磨损，不仅提高了所述过渡套74的使用寿命，且润滑油雾又增强了所述活塞外环62在所述过渡套74上滑动的顺滑性。

如图1及图2所示，所述回转轴5外壁上端紧邻所述轴承的上方环设有周台51，所述回转轴5外壁紧邻所述轴承下方环设有锁母52；所述锁母52在所述回转轴5上可沿所述第一方向移动；所述活塞外环62将所述密封气腔7分为上气腔71及下气腔72，所述上气腔71的底壁及所述下气腔72的顶壁设有弹性阻尼圈73。所述周台51的外径稍大于所述轴承内圈的外径，可选地，所述锁母52通过螺纹连接于所述回转轴5，将所述锁母52向上转动，在所述周台51与所述锁母52的挤压力下可使得所述轴承的内圈与所述回转轴5锁紧固定，而所述活塞6内圈与所述轴承外圈固定，故当所述活塞外环62在所述过渡套74上滑动时，所述回转轴5会随之升降。

优选地，所述上气腔71及所述下气腔72内设有气口，所述第一气缸通过气动组件在所述气口交替供气，实现所述活塞外环62沿第一方向滑动。优选地，气体为压缩空气，所述气动组件为两位五通电磁阀，利用气管连接所述气口，通过控制所述五通电磁阀的通断实现两个所述气口的交替供气，实现了所述活塞6的往复运动。当从所述上气腔71的气口进气时，所述活塞外环62在压缩空气的压力下向下移动，则所述活塞6随之向下移动，使得与所述活塞6轴承连接的所述回转轴5带动所述回转本体2下降；当从所述下气腔72的气口进气时，所述活塞外环62在压缩空气的压力下向上移动，则所述活塞6随之向上移动，使得与所述活塞6轴承连接的所述回转轴5带动所述回转本体2上升。

优选地，所述活塞6与所述回转轴5通过复合轴承组连接，所述活塞6内壁延伸至所述回转轴5外壁设有活塞内环61，所述复合轴承组包括推力轴承组及深沟球轴承组，所述推力轴承组包括两个关于所述活塞内环61对称分布的紧邻所述活塞内环61的推力轴承，所述深沟球轴承组包括两个关于所述活塞内环61对称分布的紧邻所述推力轴承组的深沟球轴承。由于深沟球轴承的摩擦阻力小，转速高，可承载较大的径向力，但其轴向载荷小，而推力轴承的轴向载荷大，故采用深沟球轴承与推力轴承组合的形式，在保证具有一定径向及轴向载荷的情况下，又能保证高速旋转，实现了高精度回转连接。

由于气动控制冲击力过大，长时间机械碰撞会使得所述活塞6及所述基座本体1损伤，故在所述密封气腔7内的活塞外环62与所述基座本体1的接触处设置所述弹性阻尼圈73，即在所述上气腔71的底壁及下气腔72的顶壁设置所述弹性阻尼圈73，在所述弹性阻尼圈73的缓冲下避免了所述活塞6与所述基座本体1的直接接触，也避免了所述下齿盘面与所述上齿盘面机械碰撞冲击力过大的情况，提高了机床运行的稳定性及齿盘精度的准确性。

进一步地，如图4所示，所述活塞6下方设有信号检测装置8，所述信号检测装置8包括设于所述活塞6下方的信号连接杆81、与所述信号连接杆81连接的第二气缸82以及安装于所述第二气缸82上的位移传感器83。优选地，所述位移传感器83为磁性传感器，所述第二气缸82通过活塞杆84与所述信号连接杆81连接，且所述第二气缸82的顶部设有排气孔，所述气缸底部设有进气孔，所述第二气缸82始终给气，通过减压阀可调整给气压力，故所述活塞杆84会始终给所述信号连接杆81压力。当所述活塞6上升时，即使所述信号连接杆81与所述活塞6不连接，所述信号连接杆81始终处于顶着所述活塞6的状态，故所述活塞杆84也会随着所述活塞6上升；当所述活塞6下降时，所述活塞杆84在所述活塞6的压力下向下移动，所述第二气缸82内的气体从所述排气口排出，当所述回转本体2上升到位时，所述活塞杆84在所述第二气缸82内上升到位，所述磁性传感器检测到上升到位信号，将此信号反馈给所述回转本体2的回转驱动机构9，驱动所述回转本体2转动实现分度定位；当所述回转本体2下降到位时，所述活塞杆84在所述第二气缸82内下降到位，所述磁性传感器检测到下降到位信号，将此信号反馈给所述夹持驱动机构10，驱动待加工工件在加工组件上旋转完成加工。所述信号检测装置8实现了系统的闭环控制，提高了机床的稳定性，另外，所述磁性传感器可以直接安装在所述第二气缸82上进行检测，安装方便且成本较低。

实施例3

在实施例2的基础上，如图1、图3及图5所示，在所述基座本体1的底部设有在所述回转本体2上升后用于驱动所述回转本体2转动的回转驱动机构9，所述回转驱动机构9包括第一驱动组件91、与所述第一驱动组件91连接的竖直直齿轮92、与所述竖直直齿轮92啮合的水平直齿轮93；所述水平直齿轮93固定在所述回转轴5的底端；且所述竖直直齿轮92的长度延伸方向平行于所述回转轴5的轴线方向。所述基座本体1底部固定于机台，优选地，所述机台开设有凹槽，所述第一驱动组件91设于所述凹槽，优选地，所述第一驱动组件91为伺服电机，所述伺服电机输出端设有减速机，由于所述伺服电机具有高速性能好、适应性强的优势，故使用所述伺服电机使得系统在高速运行下仍能保持稳定与较高的控制精度。通过齿轮传动驱动所述回转轴5转动，由于齿轮传动的传动比准确、恒定不变，在高速重载下可减轻动载荷，提高了系统运行的平稳性。另外通过所述竖直直齿轮92和所述水平直齿轮93的直齿啮合，所述竖直直齿轮92的延伸方向与所述回转轴5的轴线平行，使得所述回转本体2升起来的时候，所述水平直齿轮93可以依旧与所述竖直直齿轮92保持啮合的状态；简单的结构实现了所述回转本体2的回转运动和直线运动的融合，使得机床整体结构紧凑。直齿加工工艺简单，结构紧凑且承载能力强，提高了此升降转台机构的机械强度。

如图3所示，所述竖直直齿轮92与所述水平直齿轮93之间的啮合齿条具有第一分度；所述上齿盘面与所述下齿盘面之间的啮合齿条具有第二分度；所述第一分度等于所述第二分度，使得所述回转本体2的每次旋转后，所述上齿盘面与所述下齿盘面均可保持对齐状态，进一步提高了机床运行的定位。

实施例4

如图1及图2所示，在实施例3的基础上，所述形变部411包括固定在所述回转本体2上的上限位板4112、安装在所述上限位板4112底部的弹簧4113以及与所述弹簧4113底端固定连接且套设于所述弹簧4113外的弹簧4114；位于所述形变部411底部的卡接件412为由所述弹簧4114的低端一体伸出的尖锥件。优选地，所述回转本体2上设有通孔，所述通孔包括顶部的大内径段以及与所述大内径段相通的小内径段。所述弹簧4113穿过所述通孔，延伸至所述基座本体1内，所述弹簧4113的顶端设有上限位板4112，所述上限位板4112覆盖所述大内径段的顶部，并与所述通孔边缘固定，优选地，所述弹簧套4114为筒状且套设于所述弹簧4113外，所述弹簧套4114的外壁紧贴所述小内径段内壁，所述弹簧套4114的顶端边缘向外延伸有挡板，所述挡板置于所述大内径段，且可在所述大内径段内上下移动。

所述形变部411设有与所述限位支架4242对应的限位沿4111，所述限位沿4111为所述弹簧套4114的底部，故当所述回转本体2下降时，所述限位支架4242抵住所述限位沿4111限制所述形变部411向下移动，而所述弹簧4113顶端连接有固定的上限位板4112，故在所述上限位板4112与所述限位支架42的挤压下，所述弹簧4113发生压缩形变，则与所述弹簧套4114连接的挡板在所述大内径段向上滑动；当所述回转本体2上升时，所述限位沿4111与所述限位支架42分离，所述弹簧4113底部失去挤压力，故向下释放弹力，故所述弹簧套4114连接的挡板在所述大内径段向下滑动。使用弹簧实现了所述弹簧4113在所述通孔内的上下滑动，进而实现了所述卡接件412与所述传动件的分离与固定，弹簧的结构简单，且弹力易控制，提高了机床的稳定性。所述卡接件412为尖锥形，头部体积小，有利于所述卡接件412插入所述传动件的定位间隙321，定位准确且稳定，提高了所述工件夹持机构3定位的稳定性。

如图1所示，所述传动件为水平伞齿轮32，所述定位间隙321为所述水平伞齿轮32的齿槽；在基座本体1内设有用于驱动所述旋转轴31转动的夹持驱动机构10，所述夹持驱动机构10包括第二驱动组件101、由所述第二驱动组件101驱动转动的驱动轴102、安装在所述驱动轴102端部且与所述水平伞齿轮32啮合的竖直伞齿轮103；所述驱动轴102的轴线所述第一方向。所述夹持驱动机构10设置在所述基座本体1内，提高了机床的集成性，当所述回转本体2下降落座在所述基座本体1上时，所述水平伞齿轮32下降与所述竖直伞齿轮103啮合，优选地，所述第二驱动组件101为伺服电机，所述伺服电机驱动与其连接的驱动轴102旋转，进而驱动与所述驱动轴102连接的竖直伞齿轮103转动，从而实现与所述竖直伞齿轮103啮合的水平伞齿轮32转动，驱动夹持被加工工件的所述旋转轴31转动，实现了加工工件的旋转，将伞齿轮的直线运动和回转运动融合，使得机床整体结构更加简单紧凑，伞齿轮的啮合性能较好，重合度大，亦可提高传动的平稳定，提高了机床的稳定性。

实施例5

一种机床，所述机床上安装有以上所述的高精度转台机构，所述高精度转台机构设有所述机床的中心，底部固定于机床，所述高精度转台机构外圈周向分布有多工位加工组件，用于对上所述工件夹持机构3的工件进行加工。此机床满足了多工位、速度高及精度要求高的要求。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种高精度转台机构，其特征在于，包括：

基座本体（1），底部固定于机台，顶面设有环形的下齿盘面；

回转本体（2），可升降也可转动的设于所述基座本体（1）上方，其底面设有可与所述下齿盘面啮合的上齿盘面；

工件夹持机构（3），安装于所述回转本体（2）上，包括驱动被夹持工件旋转的旋转轴（31），及固定在所述旋转轴（31）端部的传动件；所述传动件具有周向分布的定位间隙（321）；

定位组件（4），包括安装于所述回转本体（2）上的弹性组件（41）以及固定在所述基座本体（1）内的限位支架（42）；

所述弹性组件（41）包括固定在回转本体（2）上且位于所述传动件正上方的形变部（411），位于所述形变部（411）底部的卡接件（412）；所述形变部（411）具有与所述限位支架（42）上下对应设置的限位沿（4111）；

所述回转本体（2）下降坐落在所述基座本体（1）上时，所述限位沿（4111）与所述限位支架（42）抵接，挤压所述形变部（411），使得所述卡接件（412）与所述传动件分离；

所述回转本体（2）上升至与所述基座本体（1）分离时，所述限位沿（4111）与所述限位支架（42）分离，所述形变部（411）释放形变，使得所述卡接件（412）插入所述定位间隙（321）中；

所述回转本体（2）底面中部设有回转轴（5），所述回转轴（5）穿过所述基座本体（1）中心；所述基座本体（1）内设有升降驱动机构用于驱动所述回转轴（5）带动所述回转本体（2）升降，所述升降驱动机构包括环设于所述回转轴（5）外壁的活塞（6），所述活塞（6）内壁与所述回转轴（5）外壁通过轴承连接；所述活塞（6）、所述回转轴（5）及所述基座本体（1）形成密封气腔（7）；所述密封气腔（7）内与所述活塞（6）相对的侧壁可拆卸安装有防锈材质的环形过渡套（74）；所述活塞（6）外壁延伸至所述过渡套（74）设有活塞外环（62），所述活塞（6）可在所述过渡套（74）上沿第一方向滑动；

所述形变部（411）包括固定在所述回转本体（2）上的上限位板（4112）、安装在所述上限位板（4112）底部的弹簧（4113）以及与所述弹簧（4113）底端固定连接且套设于所述弹簧（4113）外的弹簧套（4114）；位于所述形变部（411）底部的卡接件（412）为由所述弹簧套（4114）的低端一体伸出的尖锥件。

2.根据权利要求1所述的高精度转台机构，其特征在于：所述回转轴（5）外壁上端紧邻所述轴承的上方环设有周台（51），所述回转轴（5）外壁紧邻所述轴承下方环设有锁母（52）；所述锁母（52）在所述回转轴（5）上可沿所述第一方向移动；所述活塞外环（62）将所述密封气腔（7）分为上气腔（71）及下气腔（72），所述上气腔（71）的底壁及所述下气腔（72）的顶壁设有弹性阻尼圈（73）。

3.根据权利要求1所述的高精度转台机构，其特征在于：所述活塞（6）下方设有信号检测装置（8），所述信号检测装置（8）包括设于所述活塞（6）下方的信号连接杆（81）、与所述信号连接杆（81）连接的第二气缸（82）以及安装于所述第二气缸（82）上的位移传感器（83）。

4.根据权利要求1所述的高精度转台机构，其特征在于：在所述基座本体（1）的底部设有在所述回转本体（2）上升后用于驱动所述回转本体（2）转动的回转驱动机构（9），所述回转驱动机构（9）包括第一驱动组件（91）、与所述第一驱动组件（91）连接的竖直直齿轮（92）、与所述竖直直齿轮（92）啮合的水平直齿轮（93）；所述水平直齿轮（93）固定在所述回转轴（5）的底端；且所述竖直直齿轮（92）的长度延伸方向平行于所述回转轴（5）的轴线方向。

5.根据权利要求4所述的高精度转台机构，其特征在于：所述竖直直齿轮（92）与所述水平直齿轮（93）之间的啮合齿条具有第一分度；所述上齿盘面与所述下齿盘面之间的啮合齿条具有第二分度；所述第一分度等于所述第二分度。

6.根据权利要求1所述的高精度转台机构，其特征在于：所述传动件为水平伞齿轮（32），所述定位间隙（321）为所述水平伞齿轮（32）的齿槽；在基座本体（1）内设有用于驱动所述旋转轴（31）转动的夹持驱动机构（10），所述夹持驱动机构10包括第二驱动组件（101）、由所述第二驱动组件（101）驱动转动的驱动轴（102）、安装在所述驱动轴（102）端部且与所述水平伞齿轮（32）啮合的竖直伞齿轮（103）；所述驱动轴（102）的轴线所述第一方向。

7.一种机床，其特征在于：所述机床上安装有权利要求1-6任意一项所述的高精度转台机构。

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