CN202037456U - 一种混成凸轮传动正交转台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了.一种混成凸轮传动正交转台，包括工件固定装置、A轴旋转装置、B轴旋转装置、连接A轴旋转装置和B轴旋转装置的工作台，A轴与B轴正交，B轴旋转装置包括B轴伺服电机、B轴平行共轭凸轮传动装置、B轴空间弧面凸轮传动装置，A轴旋转装置包括A轴伺服电机、A轴平行共轭凸轮传动装置、A轴空间弧面凸轮传动装置。采用平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的组合进行减速，完全实现无隙传动，不但大大提高了工件旋转精度，提高了加工精度，伺服电机的输出扭矩被有效放大，同时对比安装力矩电机的转台大大降低了造价。

Description

一种混成凸轮传动正交转台

技术领域

本实用新型属于精密工件加工机械领域，更具体涉及一种混成凸轮传动正交转台，是一种高精度、低造价的凸轮转台。

背景技术

加工具有复杂空间曲面的工件时，大多采用五轴联动机床加工，自然涉及到要求具备两个相互垂直的旋转轴的双轴转台。机床中转台控制工件的旋转，而具有特定数学方程曲面的复杂工件对加工精度要求非常高，现有五轴联动机床的转台多采用齿轮减速传动装置、复节距蜗轮蜗杆传动装置、力矩电机或其组合控制工件旋转，如果使用齿轮减速传动装置、复节距蜗轮蜗杆传动装置或其组合进行减速传动，因为齿轮轮齿间存在不可避免的啮合间隙，致使工件旋转角度存在误差，影响工件加工精度，导致工件不合格等恶劣影响，从而造成很大损失。而如果采用力矩电机，虽然保证了工件旋转精度，但因为造价很高，给厂家带来很大的成本负担。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种混成凸轮传动正交转台，不但能够大大提高工件旋转精度，从而提高加工精度，伺服电机的输出扭矩被有效放大，而且对比安装力矩电机转台的机床大大降低了造价。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种混成凸轮传动正交转台，包括工件固定装置、A轴旋转装置、B轴旋转装置、连接A轴旋转装置和B轴旋转装置的工作台，A轴与B轴正交，其特征在于B轴旋转装置包括B轴伺服电机、B轴平行共轭凸轮传动装置、B轴空间弧面凸轮传动装置，A轴旋转装置包括A轴伺服电机、A轴平行共轭凸轮传动装置、A轴空间弧面凸轮传动装置。

更优的，所述平行共轭凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、共轭凸轮和与凸轮相对应的分度盘和分度盘上的滚子。

更优的，所述空间弧面凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、弧面凸轮、从动盘和设于从动盘上的滚子。

更优的，所述平行共轭凸轮传动装置与空间弧面凸轮传动装置的外壳相连，平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的输入轴的轴承座为偏心轴承座。

更优的，所述A轴旋转装置中，A轴伺服电机连接A轴空间弧面凸轮传动装置的输入轴，A轴空间弧面凸轮传动装置的输出轴连接A轴平行共轭凸轮传动装置的输入轴。

更优的，所述B轴旋转装置中，B轴伺服电机连接B轴平行共轭凸轮传动装置的输入轴，B轴平行共轭凸轮传动装置的输出轴连接B轴空间弧面凸轮传动装置的输入轴。

更优的，所述A轴平行共轭凸轮传动装置的输出轴为A轴旋转装置的输出轴，B轴空间弧面凸轮传动装置的输出轴为B轴旋转装置的输出轴。

更优的，所述工作台直连B轴旋转装置的输出轴，A轴旋转装置位于工作台面上，A轴旋转装置输出轴旋转中心与B轴旋转装置输出轴旋转中心垂直。

采用上述技术方案后，其有益效果是：采用平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的组合进行减速，可以完全实现无隙传动，不但大大提高了工件旋转精度，提高了加工精度，而且伺服电机的输出扭矩被有效放大，同时对比安装力矩电机的回转工作台大大降低了造价。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的B轴旋转装置B-B剖视图结构示意图；

图3是本实用新型的A轴旋转装置结构示意图；

图4是本实用新型的A轴旋转装置A-A剖视图结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图4所示，一种混成凸轮传动正交转台，包括工件固定装置4、A轴旋转装置1、B轴旋转装置2、连接A轴旋转装置1和B轴旋转装置2的工作台3，A轴与B轴正交，其特征在于B轴旋转装置2包括B轴伺服电机21、B轴平行共轭凸轮传动装置22、B轴空间弧面凸轮传动装置23，A轴旋转装置1包括A轴伺服电机11、A轴平行共轭凸轮传动装置13、A轴空间弧面凸轮传动装置12，平行共轭凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、共轭凸轮和与凸轮相对应的分度盘和分度盘上的滚子，空间弧面凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、弧面凸轮、从动盘和设于从动盘上的滚子，平行共轭凸轮传动装置与空间弧面凸轮传动装置的外壳相连，平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的输入轴的轴承座为偏心轴承座。在A轴旋转装置1中，A轴伺服电机11连接A轴空间弧面凸轮传动装置12的输入轴，A轴空间弧面凸轮传动装置12的输出轴124连接A轴平行共轭凸轮传动装置13的输入轴133。

在B轴旋转装置2中，B轴伺服电机21连接B轴平行共轭凸轮传动装置22的输入轴223，B轴平行共轭凸轮传动装置22的输出轴224连接B轴空间弧面凸轮传动装置23的输入轴234。

A轴平行共轭凸轮传动装置13的输出轴134为A轴旋转装置1的输出轴，B轴空间弧面凸轮传动装置23的输出轴235为B轴旋转装置2的输出轴。

工作台3直连B轴旋转装置2的输出轴，A轴旋转装置位于工作台面上，A轴旋转装置输出轴旋转中心与B轴旋转装置输出轴旋转中心垂直。

混成凸轮正交转台一般由数控装置控制。混成凸轮正交转台多用于作为五轴联动加工中心附件，实现坐标(X、Y、Z、A、B)中A、B两轴的运动。加工运行中，如图1和图2所示，通过给数控装置输入指令控制B轴旋转装置2中B轴伺服电机21转动，带动B轴平行共轭凸轮传动装置22的输入轴223转动，在回转台中，输入轴223带动共轭凸轮221转动、共轭凸轮221带动分度盘222转动、分度盘222带动输出轴224转动，回转台不但完成了无隙减速传动还大大增加了输出扭矩。回转台输出轴224与B轴空间弧面凸轮传动装置23的输入轴234连接并带动输入轴234转动，带动弧面凸轮231转动，弧面凸轮231作用从动盘232上的滚子233带动从动盘232转动进而带动B轴空间弧面凸轮传动装置23的输出轴235转动，输出轴235带动工作台3转动，而工作台3上连接的A轴旋转装置1也随之转动，相当于连接在A轴旋转装置1上的工件也随之转动。

同理，A轴伺服电机11带动A轴空间弧面凸轮传动装置12，再带动A轴平行共轭凸轮传动装置13转动，A轴平行共轭凸轮传动装置13的输出轴带动其上的工件转动，完成工件上加工点位置变换。

平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的输入轴的轴承座为偏心轴承座，在组装时通过调整偏心轴承座使输入输出轴之间的距离做微小的变化，最终达到消除间隙的效果。

采用上述技术方案后，其有益效果是：平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的组合进行减速，完全无隙传动，不但大大提高了工件旋转精度，提高了加工精度，而且伺服电机的输出扭矩被有效放大，同时对比安装力矩电机的转台大大降低了造价。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种混成凸轮传动正交转台，包括工件固定装置、A轴旋转装置、B轴旋转装置、连接A轴旋转装置和B轴旋转装置的工作台，A轴与B轴正交，其特征在于B轴旋转装置包括B轴伺服电机、B轴平行共轭凸轮传动装置、B轴空间弧面凸轮传动装置，A轴旋转装置包括A轴伺服电机、A轴平行共轭凸轮传动装置、A轴空间弧面凸轮传动装置。

2.根据权利要求1所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述平行共轭凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、共轭凸轮和与凸轮相对应的分度盘和分度盘上的滚子。

3.根据权利要求1所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述空间弧面凸轮传动装置包括外壳、输入轴、输出轴、弧面凸轮、从动盘和设于从动盘上的滚子。

4.根据权利要求2或3所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述平行共轭凸轮传动装置与空间弧面凸轮传动装置的外壳相连，平行共轭凸轮传动装置和空间弧面凸轮传动装置的输入轴的轴承座为偏心轴承座。

5.根据权利要求3所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述A轴旋转装置中，A轴伺服电机连接A轴空间弧面凸轮传动装置的输入轴，A轴空间弧面凸轮传动装置的输出轴连接A轴平行共轭凸轮传动装置的输入轴。

6.根据权利要求3所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述B轴旋转装置中，B轴伺服电机连接B轴平行共轭凸轮传动装置的输入轴，B轴平行共轭凸轮传动装置的输出轴连接B轴空间弧面凸轮传动装置的输入轴。

7.根据权利要求6所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述A轴平行共轭凸轮传动装置的输出轴为A轴旋转装置的输出轴，B轴空间弧面凸轮传动装置的输出轴为B轴旋转装置的输出轴。

8.根据权利要求7所述的一种混成凸轮传动正交转台，其特征在于，所述工作台直连B轴旋转装置的输出轴，A轴旋转装置位于工作台面上，A轴旋转装置输出轴旋转中心与B轴旋转装置输出轴旋转中心垂直。

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