CN210306746U - 一种多自由度主动矫正转台装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种多自由度主动矫正转台装置，包括：径向气浮轴承；安装在径向气浮轴承内的转子；安装在径向气浮轴承下方的力矩电机，所述力矩电机与转子连接；固定在转子底部的高精度计量盘；安装在高精度计量盘侧端面且正对高精度计量盘设置的精密电容传感器；固定在转子输出轴上的三维精密调整平台；以及固定在三维精密调整平台上的真空吸盘。本多自由度主动矫正转台装置结构简单，设计巧妙，并且操作方便，通过设置精密电容传感器可以实时检测高精度计量盘在径向的跳动数据，然后反馈至三维精密调整平台，通过三维精密调整平台可以在相应角度将误差进行反向位移调整，从而将误差控制在允许的范围内。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种转台装置，具体涉及一种多自由度主动矫正转台装置。
背景技术
超精密加工技术市场是国家高端，前沿的技术，它融合了现代光电技术、测量技术、传感监控技术和计算机先进制造技术，具有投入高，回报大的特点，推动着现代科学的发展，世界先进发达国家把超精密加工技术摆在经济发展的重要位置。超精密加工在不同的历史时期有不同的定义，目前超精密加工技术是指加工的尺寸和形状精度达到亚微米级(0.1μm),加工表面的粗糙度达到纳米级(0.001μm)的加工技术的总称，在某些特殊的领域超精密加工已经达到纳米(nm)级别，工件表面的加工粗糙度甚至已经达到了0.1nm级别，接近原子直径，可以形成超光滑表面。
超精密转台系统是数控机床的主要部件，它的性能优劣直接影响设备的加工质量和运行效率，但是现有的超精密转台结构非常复杂，尤其是需要精确控制转台回转误差时，需要使用到很多精密的测量仪器，结构异常复杂，生产成本高和使用成本高，不利于该技术的推广。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种结构相对简单且回转精度高的多自由度主动矫正转台装置。
为实现上述技术方案，本实用新型提供了一种多自由度主动矫正转台装置，包括：径向气浮轴承；安装在径向气浮轴承内的转子；安装在径向气浮轴承下方的力矩电机，所述力矩电机与转子连接；固定在转子底部的高精度计量盘；安装在高精度计量盘侧端面且正对高精度计量盘设置的精密电容传感器；固定在转子输出轴上的三维精密调整平台；以及固定在三维精密调整平台上的真空吸盘。
在上述技术方案中，实际工作时，转子通过径向气浮轴承支承处于无摩擦润滑状态，力矩电机给转子提供旋转磁力，转子可带动三维精密调整平台高速旋转，进而带动真空吸盘旋转，工件吸附放置在真空吸盘，高精度计量盘通过螺栓与转子固定在一起，精密电容传感器用来检测高精度计量盘在径向的跳动数据，转台旋转一周，精密电容传感器采集1024个数据点，通过算法分析则可以分析出转台在不同位置的误差数据，然后将误差数据传输给三维精密调整平台，通过三维精密调整平台可以在相应角度将误差进行反向位移调整，从而将误差控制在允许的范围内。
优选的，所述高精度计量盘侧端面上设置有两个在同一水平面上相互垂直设置的精密电容传感器，通过两个精密电容传感器相位差90°布置用来检测高精度计量盘在两个径向的跳动数据，以增强数据采集的准确性。
优选的，所述真空吸盘的上表面设置有多个呈环形分布负压腔，以增强真空吸盘的吸附效果。
本实用新型提供的一种多自由度主动矫正转台装置的有益效果在于：本多自由度主动矫正转台装置结构简单，设计巧妙，并且操作方便，通过设置精密电容传感器可以实时检测高精度计量盘在径向的跳动数据，然后反馈至三维精密调整平台，通过三维精密调整平台可以在相应角度将误差进行反向位移调整，从而将误差控制在允许的范围内。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的侧视图。
图中：1、真空吸盘；2、三维精密调整平台；3、径向气浮轴承；4、转子；5、力矩电机；6、精密电容传感器；7、高精度计量盘。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通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，均属于本实用新型的保护范围。
实施例：一种多自由度主动矫正转台装置。
参照图1和图2所示，一种多自由度主动矫正转台装置，包括：径向气浮轴承3；安装在径向气浮轴承3内的转子4，通过径向气浮轴承3可以实现转子4的无摩擦支承；安装在径向气浮轴承3下方的力矩电机5，所述力矩电机5与转子4连接，力矩电机5用于为转子4提供旋转磁力；固定在转子4底部的高精度计量盘7，所述高精度计量盘7通过螺栓与转子4固定在一起，可跟随转子4高速旋转，所述高精度计量盘7侧端面上设置有两个在同一水平面上相互垂直设置的精密电容传感器6，通过两个精密电容传感器6相位差90°布置用来检测高精度计量盘7在两个径向的跳动数据，以增强数据采集的准确性；固定在转子4输出轴上的三维精密调整平台2，所述三维精密调整平台2用于反向补偿调整；以及固定在三维精密调整平台2上的真空吸盘1，所述真空吸盘1的上表面设置有多个呈环形分布负压腔，以增强真空吸盘的吸附效果。
本多自由度主动矫正转台装置结构简单，设计巧妙，并且操作方便，实际工作时，转子4通过径向气浮轴承3支承处于无摩擦润滑状态，力矩电机5给转子4提供旋转磁力，转子4可带动三维精密调整平台2高速旋转，进而带动真空吸盘1旋转，工件吸附放置在真空吸盘1上，高精度计量盘7通过螺栓与转子4固定在一起，精密电容传感器6用来检测高精度计量盘7在径向的跳动数据，转台旋转一周，精密电容传感器6采集数据，通过算法分析则可以分析出转台在不同位置的误差数据，然后将误差数据传输给三维精密调整平台2，通过三维精密调整平台2可以在相应角度将误差进行反向位移调整，从而将误差控制在允许的范围内。
以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。
Claims (3)
1.一种多自由度主动矫正转台装置，其特征在于包括：
径向气浮轴承；
安装在径向气浮轴承内的转子；
安装在径向气浮轴承下方的力矩电机，所述力矩电机与转子连接；
固定在转子底部的高精度计量盘；
安装在高精度计量盘侧端面且正对高精度计量盘设置的精密电容传感器；
固定在转子输出轴上的三维精密调整平台；以及
固定在三维精密调整平台上的真空吸盘。
2.如权利要求1所述的多自由度主动矫正转台装置，其特征在于：所述高精度计量盘侧端面上设置有两个在同一水平面上相互垂直设置的精密电容传感器。
3.如权利要求1所述的多自由度主动矫正转台装置，其特征在于：所述真空吸盘的上表面设置有多个呈环形分布负压腔。
Priority Applications (1)
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| CN201920635493.4U CN210306746U (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 一种多自由度主动矫正转台装置 |
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| CN201920635493.4U CN210306746U (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 一种多自由度主动矫正转台装置 |
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| CN210306746U true CN210306746U (zh) | 2020-04-14 |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113843636A (zh) * | 2021-10-22 | 2021-12-28 | 王德胜 | 工件加工精微快速调整角度装置及其调整方法 |
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2019
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