CN214641779U - 一种双轴数控转台 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机床设备领域，特别涉及一种双轴数控转台。旨在提供一种加工误差小，直线轴联动范围小、加工效率高的近轴心加工的双轴数控转台，由第四轴旋转单元、第五轴旋转单元组成，第五轴旋转单元安装于第四轴旋转单元的输出端；工件安装于第五轴旋转单元上，可随第四轴旋转单元以及第五轴旋转单元一起联动转动；第四轴旋转单元与第五轴旋转单元旋转轴线的交点位于工件加工范围内。

Description

一种双轴数控转台

技术领域

本实用新型属于机床设备领域，特别涉及一种双轴数控转台。

背景技术

五轴联动数控机床具有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。现有的双转台式五轴联动数控机床，其双轴数控转台在设计时大多未考虑工件尺寸和形状，其第五轴的工作台多位于第四轴的轴线上或接近于第四轴轴线位置，致使在安装较高尺寸工件时，其加工位置距离第四轴轴线位置较远，容易造成误差放大现象，同时为了避让工件与转台，需要加大直线轴的联动范围，降低了效率，使五轴联动数控机床的高效率加工优势无法充分发挥。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种加工误差小，直线轴联动范围小、加工效率高的双轴数控转台。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种双轴数控转台，由第四轴旋转单元、第五轴旋转单元组成，第五轴旋转单元安装于第四轴旋转单元的输出端；工件安装于第五轴旋转单元上，可随第四轴旋转单元以及第五轴旋转单元一起联动转动；第四轴旋转单元与第五轴旋转单元旋转轴线的交点位于工件加工范围内。

上述一种双轴数控转台，所述第四轴旋转单元由摆动芯轴、固定基体、第四直驱电机、第四轴承、安全抱闸装置、编码器轴和第四编码器组成，摆动芯轴通过第四轴承支承于固定基体内，第四直驱电机设置于固定基体和摆动芯轴之间，可驱动摆动芯轴旋转；安全抱闸装置安装于摆动芯轴的后端，可对摆动芯轴进行制动；编码器轴设置于安全抱闸装置的后端，第四编码器安装于编码器轴上。

上述一种双轴数控转台，所述第五轴旋转单元由摆动基体、旋转芯轴、第五轴承、第五直驱电机和第五编码器组成，摆动基体安装于摆动芯轴的输出端，可随摆动芯轴一起转动；旋转芯轴与摆动芯轴垂直设置，通过第五轴承支承于摆动基体内；第五直驱电机设置于摆动基体和旋转芯轴之间，可驱动旋转芯轴转动；第五编码器安装于旋转芯轴的后端；工件安装于旋转芯轴的输出端。

上述一种双轴数控转台，所述摆动基体为悬臂式结构。

上述一种双轴数控转台，所述摆动基体为摇篮式结构，第五轴旋转单元还包括支撑尾座，摆动基体的一端与摆动芯轴联接，另一端与支撑尾座联接。

上述一种双轴数控转台，所述固定基体的后端安装有固定后盖，安全抱闸装置包括抱闸环和抱紧体，抱闸环安装于摆动芯轴上，抱紧体一方面安装于抱闸环上，一方面与固定后盖联接，在气压或液压控制下可将摆动芯轴抱紧或松开。

上述一种双轴数控转台，所述编码器轴安装于抱闸环上；第四轴旋转单元还包括安全制动装置，一方面安装于固定后盖上，一方面与编码器轴联接，在气体通断控制下可对编码器轴进行抱紧与松开。

上述一种双轴数控转台，所述安全制动装置上还设置有限位装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用下沉式设计，将两个旋转单元的中心轴线的交点设置于工件的加工范围内，可以减少因定位偏差造成的加工误差，同时可减少直线轴的联动范围，从而提高加工效率。在加工相同零件情况下，可有效减小整个机床XYZ三轴的行程空间，从而更多的减小整个机床的外形尺寸和占地面积。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的内部结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1。

如图1所示，本实用新型的一种双轴数控转台，由固定基体1、摆动芯轴2、第四轴承3、第四驱动电机4、摆动基体5、旋转芯轴6、第五轴承7、第五驱动电机8组成，其中固定基体1、摆动芯轴2、第四轴承3和第四驱动电机4组成第四旋转单元，摆动基体5、旋转芯轴6、第五轴承7和第五驱动电机8组成第五旋转单元。

固定基体1可集成安装于机床上，摆动芯轴2通过第四轴承3支承于固定基体1内，第四轴承3安装于第四轴承座9内，第四轴承座9固定于固定基体1的前端。第四直驱电机4设置于固定基体1和摆动芯轴2之间，可直接驱动摆动芯轴2绕摆动芯轴2的水平轴线旋转。第四轴承座9的前端安装有防护壳10，摆动芯轴2上安装有前防护盖11，前防护盖11可随摆动芯轴2一起转动，前防护盖11与防护壳10之间形成环形密封通道，通过吹入正压气进行密封。固定基体1的后端安装有固定后盖12，为实现安全抱闸，摆动芯轴2上还设置有安全抱闸装置，包括抱闸环13和抱紧体14，抱闸环13安装于摆动芯轴2的尾端，抱紧体14一方面安装于抱闸环13上，一方面与固定后盖12联接，在气压或液压控制下可将摆动芯轴2抱紧或松开。为实现精确的位置反馈，还设置有第四编码器15，安装于编码器轴16上，编码器轴16安装于抱闸环13上。同时，为实现对编码器轴的安全制动，还设置有安全制动装置17，一方面安装于固定后盖12上，一方面与编码器轴16联接，通过通断气体控制可实现对编码器轴16的抱紧与松开。同时，为防止第四旋转单元转动角度过大造成撞机，在安全制动装置17的后端安装有限位装置18。

摆动基体5为悬臂式结构，安装于摆动芯轴2的输出端，可随摆动芯轴2一起转动。旋转芯轴6通过第五轴承7支承于摆动基体5内，第五轴承7安装于第五轴承座19内，第五轴承座19安装于摆动基体5的上端。第五直驱电机8设置于摆动基体5和旋转芯轴6之间，可驱动旋转芯轴6绕旋转芯轴6的垂直轴线转动。为实现精确定位，在旋转芯轴6的下端安装有第五编码器20。为实现密封，旋转芯轴6的上下两端还分别设置有上盖21和下盖22，上盖21安装于旋转芯轴6的顶端，并与第五轴承座19之间形成环形密封通道，通过吹入正压气进行密封；下盖22安装于摆动基体5的下端。

为方便走线和穿管，摆动芯轴2和旋转芯轴6均为中空结构，相关线路和管路可从中心孔穿过。

旋转芯轴6的上端设置有工件安装平台，工件23直接安装于该平台上，旋转芯轴6与摆动芯轴2两旋转轴线的交点O位于工件加工范围S内，这样使工件加工位置充分接近轴心位置，从而减少因定位偏差造成的加工误差，同时还可以减少直线轴的联动范围，进而提高加工效率。在加工相同零件情况下，可有效减小整个机床XYZ三轴的行程空间设计，从而更多的减小整个机床的外形尺寸和占地面积。

实施例2。

如图2所示，本实施例与实施例1的内部组成结构基本一致，不同之处在于本实施例还包含支撑尾座24，摆动基体5摇篮式结构，一端与摆动芯轴2联接，另一端与支撑尾座24联接。

本实施例的旋转芯轴6与摆动芯轴2两旋转轴线的交点O同样位于工件加工范围S内，使工件加工位置充分接近轴心位置，有效减少因定位偏差造成的加工误差，同时减少直线轴的联动范围，提高加工效率，有利于减小机床直线轴的行程空间设计，更多的减小机床的外形尺寸和占地面积。

尽管上文对本实用新型进行了详细说明，但是本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据本实用新型的原理进行各种修改。因此，凡按照本实用新型原理所作的修改，都应当理解为落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种双轴数控转台，由第四轴旋转单元、第五轴旋转单元组成，第五轴旋转单元安装于第四轴旋转单元的输出端；工件安装于第五轴旋转单元上，可随第四轴旋转单元以及第五轴旋转单元一起联动转动；其特征在于，第四轴旋转单元与第五轴旋转单元旋转轴线的交点位于工件加工范围内。

2.根据权利要求1所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述第四轴旋转单元由摆动芯轴、固定基体、第四直驱电机、第四轴承、安全抱闸装置、编码器轴和第四编码器组成，摆动芯轴通过第四轴承支承于固定基体内，第四直驱电机设置于固定基体和摆动芯轴之间，可驱动摆动芯轴旋转；安全抱闸装置安装于摆动芯轴的后端，可对摆动芯轴进行制动；编码器轴设置于安全抱闸装置的后端，第四编码器安装于编码器轴上。

3.根据权利要求2所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述第五轴旋转单元由摆动基体、旋转芯轴、第五轴承、第五直驱电机和第五编码器组成，摆动基体安装于摆动芯轴的输出端，可随摆动芯轴一起转动；旋转芯轴与摆动芯轴垂直设置，通过第五轴承支承于摆动基体内；第五直驱电机设置于摆动基体和旋转芯轴之间，可驱动旋转芯轴转动；第五编码器安装于旋转芯轴的后端；工件安装于旋转芯轴的输出端。

4.根据权利要求3所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述摆动基体为悬臂式结构。

5.根据权利要求3所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述摆动基体为摇篮式结构，第五轴旋转单元还包括支撑尾座，摆动基体的一端与摆动芯轴联接，另一端与支撑尾座联接。

6.根据权利要求2至5任意一项所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述固定基体的后端安装有固定后盖，安全抱闸装置包括抱闸环和抱紧体，抱闸环安装于摆动芯轴上，抱紧体一方面安装于抱闸环上，一方面与固定后盖联接，在气压或液压控制下可将摆动芯轴抱紧或松开。

7.根据权利要求6所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述编码器轴安装于抱闸环上；第四轴旋转单元还包括安全制动装置，一方面安装于固定后盖上，一方面与编码器轴联接，在气体通断控制下可对编码器轴进行抱紧与松开。

8.根据权利要求7所述的一种双轴数控转台，其特征在于，所述安全制动装置上还设置有限位装置。

Images