CN219853171U - 一种旋转工作台中心卸荷结构及机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转工作台中心卸荷结构，包括：工作台、芯轴和滑座，芯轴自由端连接在滑座上，工作台底部设置有滑动导轨面，滑动导轨面与滑座顶面相接触，芯轴外周设置有卸荷组件，卸荷组件包括滚子轴承、轴承座、隔套、平面轴承、压合件，滚子轴承内圈连接芯轴，滚子轴承外圈连接轴承座，轴承座设置在工作台的内孔上，在轴承座作用下工作台只能绕滚子轴承转动，隔套设置在滚子轴承上方，平面轴承安装在隔套内，压合件设置在平面轴承上方，当工作台上装夹工件时，部分荷载力通过卸荷组件传输至芯轴上，通过芯轴将该部分荷载力传输至滑座，减小底部滑动导轨面承受的荷载力，本实用新型还涉及一种包括上述旋转工作台中心卸荷结构的机床。

Description

一种旋转工作台中心卸荷结构及机床

技术领域

本实用新型涉及数控机床旋转工作台领域，尤其是涉及一种旋转工作台中心卸荷结构及机床。

背景技术

在机床领域，尤其对于一些需要加工大部件的机床，其工作台在承载巨大重量的同时，还需要不断的旋转，满足待加工部件不同位置的加工，现有的数控旋转工作台芯轴部分的轴承只使用圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承，用来限制转台径向自由度与轴向自由度。工作台上在承载工件时，滑动导轨面10间的载荷会增加，摩擦力也会增加，极易导致旋转工作台出现爬行现象和反向间隙增大，从而使转台的定位精度及重复定位精度大幅降低，同时贴塑导轨面的磨损也会加剧，精度保持性差。

故而现在提出一种旋转工作台中心卸荷结构解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种旋转工作台中心卸荷结构。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种旋转工作台中心卸荷结构，包括：工作台以及设置在所述工作台中心位置的芯轴和设置在工作台底面的滑座，所述芯轴自由端连接在所述滑座上，所述工作台底部设置有滑动导轨面，所述滑动导轨面与所述滑座顶面相接触；

所述芯轴外周设置有卸荷组件，所述卸荷组件包括滚子轴承、轴承座、隔套、平面轴承、压合件；

所述滚子轴承内圈连接所述芯轴，所述滚子轴承外圈连接所述轴承座，所述轴承座设置在所述工作台的内孔上，在所述轴承座作用下所述工作台只能绕所述滚子轴承转动；

所述隔套设置在所述滚子轴承上方，所述平面轴承安装在所述隔套内，所述压合件设置在所述平面轴承上方；

当所述工作台上装夹工件时，荷载力传输至所述工作台，其中部分荷载力通过所述工作台传输至所述卸荷组件上，再由所述卸荷组件传输至所述芯轴上，通过所述芯轴将该部分荷载力传输至滑座，从而使设置在所述工作台底部的滑动导轨面承受的荷载力减小。

本实用新型一个较佳实施例中，所述卸荷组件至少为两个，分别对称设置在所述芯轴两侧。

本实用新型一个较佳实施例中，所述调整垫为多层结构组成，所述多层结构层数可增加或减少从而调整所述调整垫厚度。

本实用新型一个较佳实施例中，所述压合件包括压板和调整垫，所述压板设置在所述平面轴承上方，所述调整垫设置在所述平面轴承与所述压板之间，所述调整垫为多层结构组成，所述多层结构层数可增加或减少从而调整所述调整垫厚度。

本实用新型一个较佳实施例中，所述工作台上表面设置有内孔，所述内孔内装有定位套。

本实用新型一个较佳实施例中，所述内孔上设置有塞套，所述塞套安装在所述定位套顶部，所述塞套与所述内孔可拆卸连接。

本实用新型一个较佳实施例中，所述芯轴顶部设置有联轴套，所述联轴套设置在所述定位套底部。

本实用新型一个较佳实施例中，所述芯轴上装有光栅尺支架，所述光栅尺支架装在所述联轴套底部。

本实用新型一个较佳实施例中，所述联轴套顶部设置有垫板，所述垫板与所述联轴套接触面设置有调整板。

本实用新型一个较佳实施例中，还包括一种机床，包括上述任意一种旋转工作台中心卸荷结构。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型通过将在芯轴外外侧设置卸荷组件，其中卸荷组件包括滚子轴承、轴承座、隔套、平面轴承以及压合件，当工作台台面装夹工件时，轴承的外圈与固定在工作台内孔上的轴承座配合，用来限制工作台的径向自由度，使工作台只能绕轴承旋转运动，压板固定在轴承座上，压板与轴承座之间设置有调整垫，当工作台台面装夹工件时，工作台承受的载荷一部分通过工作台主体传递到工作台底部的导轨面上，另一部分载荷通过卸荷组件传递到与芯轴固定的滑座上，具体传递路径为工作台主体→轴承座→调整垫→压板→隔套→滚子轴承→垫圈→芯轴→滑座，将工作台上的部分负载转移到滑座上，使导轨面上承受的载荷减小，达到中心卸荷的目的。

根据物理学原理，滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比，因此中心卸荷结构使工作台转动时导轨面间的摩擦力也相应减小，从而避免旋转工作台因滑动导轨面间的摩擦力过大出现爬行现象及反向间隙增大，提高了转台的精度及稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1是本实用新型的优选实施例的工作台剖面图；

图2是本实用新型的优选实施例的中心卸荷结构放大图。

图中：1、工作台；11、芯轴；111、联轴套；1110、垫板；1111、调整板；

112、光栅尺支架；1120、圆光栅；12、滑动导轨面；

13、卸荷组件；130、滚子轴承；131、轴承座；132、隔套；133、平面轴承；134、压板；135、调整垫；136、垫圈；

14、内孔；140、定位套；141、塞套。

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、完整地描述，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在另一中间组件，通过中间组件固定。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在另一中间组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在另一中间组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图2所示，一种旋转工作台1中心卸荷结构，包括：工作台1以及设置在工作台1中心位置的芯轴11和设置在工作台1底面的滑座(为现有技术，图中未画出)，芯轴11自由端连接在滑座上，工作台1底部设置有，底面为滑动导轨面12，滑动导轨面12与滑座顶面相接触，当工作台1台面装夹工件时，工作台1承受的载荷全部传递到工作台1底面的滑动导轨面12上，造成滑动导轨面12间的摩擦力过大出现爬行现象及反向间隙增大，故而需要增设一个卸荷组件13，具体为，

芯轴11外周设置有卸荷组件13，卸荷组件13包括滚子轴承130、轴承座131、隔套132、平面轴承133以及压合件，压合件包括压板134和调整垫135；

滚子轴承133内圈连接所述芯轴11，滚子轴承133外圈连接轴承座131，轴承座131设置在工作台1的内孔上，在轴承座131作用下工作台1只能绕滚子轴承133转动；

隔套132设置在滚子轴承130上方，平面轴承133安装在隔套132内，压板134设置在平面轴承133上方，调整垫135设置在平面轴承133与压板134之间；

当工作台1上装夹工件时，荷载力传输至工作台1，其中部分荷载力通过工作台1传输至卸荷组件13上，再由卸荷组件13传输至芯轴11上，通过芯轴11将该部分荷载力传输至滑座，从而使设置在工作台1底部的滑动导轨面10承受的荷载力减小，具体传递路径为轴承座131→调整垫135→压板134→隔套132→滚子轴承130→芯轴11→滑座，利用滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比，因此中心卸荷结构使工作台1转动时导轨面间的摩擦力也相应减小的力学原理，达到中心卸荷的目的。

本实用新型一个较佳实施例中，卸荷组件13至少为两个，分别对称设置在两侧，将两卸荷组件13对称设置在两侧，旋转工作台1上所受的承载力更均匀的传递到滑座上，从而对工作台1更好的卸荷。

本实用新型一个较佳实施例中，调整垫135为多层结构组成，多层结构层数可增加或减少从而调整调整垫135厚度，通过实际测量来调整垫135的厚度保证压板134固定时能够压住平面轴承133。

本实用新型一个较佳实施例中，滚子轴承130与芯轴11接触面设置有垫圈136，垫圈136设置在滚子轴承130底部。

本实用新型一个较佳实施例中，工作台1上表面设置有内孔14，内孔14内装有定位套140，定位套140中的中心定位圆孔用来确定转台的旋转中心轴位置，从而确定转台的中心坐标，方便对工件进行装夹定位及编程加工。

内孔14上设置有塞套141，塞套141安装在定位套140顶部，塞套141与内孔14可拆卸连接，塞套141安装在定位套140顶部，在不使用时保护定位套140内的定位圆孔，需要使用定位圆孔时再将其拆下。

本实用新型一个较佳实施例中，芯轴11顶部设置有联轴套111，联轴套111设置在定位套140底部，减小了工件在转动过程中给工作台1带来的振动和冲击尖峰载荷，同时还对芯轴11起到一定的缓冲和减震。

联轴套111顶部设置有垫板1110，垫板1110与联轴套111接触面设置有调整板1111，减小了联轴套111与工件其他部件的连接间隙。

芯轴11上装有光栅尺支架112，光栅尺支架112装在联轴套111底部，光栅尺支架112用来装配圆光栅1120，实现转台的实时位置检测，进行闭环控制，提高转台的精度。

本实用新型一个较佳实施例中，还包括一种机床，包括上述任意一种旋转工作台1中心卸荷结构。

本实用新型使用时，当工作台1台面装夹工件时，工作台1承受的载荷一部分通过传递到工作台1下面的导轨面120上，另一部分载荷通过卸荷组件13传递到与芯轴11固定的滑座上，具体传递路径为轴承座131→调整垫135→压板134→隔套132→滚子轴承130→垫圈136→芯轴11→滑座，将工作台1上的部分负载转移到滑座上，使导轨面120上承受的载荷减小，达到中心卸荷的目的。

根据物理学原理，滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力大小成正比，因此中心卸荷结构使工作台1转动时导轨面间的摩擦力也相应减小，从而避免旋转工作台1因滑动导轨面12间的摩擦力过大出现爬行现象及反向间隙增大，提高了转台的精度及稳定性。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进演变，都是依据本实用新型实质技术对以上实施例做的等同修饰与演变，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种旋转工作台中心卸荷结构，包括：工作台以及设置在所述工作台中心位置的芯轴和设置在工作台底面的滑座，所述芯轴自由端连接在所述滑座上，所述工作台底部设置有滑动导轨面，所述滑动导轨面与所述滑座顶面相接触，其特征在于，

所述芯轴外周设置有卸荷组件，所述卸荷组件包括滚子轴承、轴承座、隔套、平面轴承、压合件；

所述滚子轴承内圈连接所述芯轴，所述滚子轴承外圈连接所述轴承座，所述轴承座设置在所述工作台的内孔上，在所述轴承座作用下所述工作台只能绕所述滚子轴承转动；

所述隔套设置在所述滚子轴承上方，所述平面轴承安装在所述隔套内，所述压合件设置在所述平面轴承上方；

当所述工作台上装夹工件时，荷载力传输至所述工作台，其中部分荷载力通过所述工作台传输至所述卸荷组件上，再由所述卸荷组件传输至所述芯轴上，通过所述芯轴将该部分荷载力传输至滑座，从而减小所述工作台底部滑动导轨面承受荷载力。

2.根据权利要求1所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述卸荷组件至少为两个，分别对称设置在所述芯轴两侧。

3.根据权利要求1所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述压合件包括压板和调整垫，所述压板设置在所述平面轴承上方，所述调整垫设置在所述平面轴承与所述压板之间，所述调整垫为多层结构组成，所述多层结构层数可增加或减少从而调整所述调整垫厚度。

4.根据权利要求1所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述滚子轴承与所述芯轴接触面设置有垫圈，所述垫圈设置在所述滚子轴承底部。

5.根据权利要求1所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述工作台上表面设置有内孔，所述内孔内装有定位套。

6.根据权利要求5所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述内孔上设置有塞套，所述塞套安装在所述定位套顶部，所述塞套与所述内孔可拆卸连接。

7.根据权利要求5所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述芯轴顶部设置有联轴套，所述联轴套设置在所述定位套底部。

8.根据权利要求7所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述芯轴上装有光栅尺支架，所述光栅尺支架装在所述联轴套底部。

9.根据权利要求7所述的一种旋转工作台中心卸荷结构，其特征在于：所述联轴套顶部设置有垫板，所述垫板与所述联轴套接触面设置有调整板。

10.一种机床，其特征在于：包括如权利要求1-9任意一项所述的旋转工作台中心卸荷结构。