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1、(10)申请公布号 CN 103419027 A (43)申请公布日 2013.12.04 CN 103419027 A *CN103419027A* (21)申请号 201310326201.6 (22)申请日 2013.07.31 B23Q 1/25(2006.01) B23Q 1/64(2006.01) B23Q 5/40(2006.01) (71)申请人 山东鲁重数控机床股份有限公司 地址 261500 山东省潍坊市高密市泽安大道 与昌安大道交叉口鲁重工业园 (72)发明人 张谦勇 张恺睿 薛兆云 (74)专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 代理人 李树祥 (54)。
2、 发明名称 高速数控回转工作台 (57) 摘要 本发明公开了一种高速数控回转工作台, 包 括床身, 所述床身上安装有可沿床身做直线运动 的工作台滑座, 工作台滑座上安装有可做旋转运 动的工作台, 床身与工作台滑座之间采用工作台 静压系统, 工作台滑座在床身上作直线运动, 工作 台在工作台滑座上作回转运动。直线运动采用静 压导轨, 回转运动采用静压卸荷, 摩擦系数小, 承 载大, 运动平稳。回转工作台测量装置为圆光栅, 分度精度高。 进给轴采用伺服电机直联, 消除了传 动间隙, 实现高精度 ; 本发明所述滑座直线运动 速度每分钟米, 回转运动每分钟一转。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 。
3、页 说明书 2 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103419027 A CN 103419027 A *CN103419027A* 1/1 页 2 1. 一种高速数控回转工作台, 包括床身 (3) , 其特征在于 : 所述床身 (3) 上安装有可沿 床身 (3) 做直线运动的工作台滑座 (5) , 工作台滑座 (5) 上安装有可做旋转运动的工作台 (8) , 床身 (3) 与工作台滑座 (5) 之间采用工作台静压系统 (4) 。 2. 根据权利要求 1 所述的一种高速数控回转工作台, 。
4、其特征在于 : 所述床身 (3) 上设有可驱动工作台滑座 (5) 做直线运动的进给轴装置 (2) , 进给轴装置 (2) 包括进给轴 (14) , 所述进给轴 (14) 的两端分别通过轴承与床身 (3) 转动连接。 3. 根据权利要求 2 所述的一种高速数控回转工作台, 其特征在于 : 所述进给轴 (14) 的其中一端通过联轴器 (12) 传动连接有伺服电机 (11) 。 4. 根据权利要求 3 所述的一种高速数控回转工作台, 其特征在于 : 所述进给轴 (14) 上安装有滚珠丝杠 (13) , 滚珠丝杠 (13) 的螺母部分与工作台滑座 (5) 固定连接, 伺服电机 (11) 通过精密联轴器。
5、 (12) 与滚珠丝杠 (13) 固定连接做旋转运动, 带动 滚珠丝杠螺母和工作台滑座 (5) 做直线运动。 5. 根据权利要求 4 所述的一种高速数控回转工作台, 其特征在于 : 工作台滑座 (5) 上固定安装有旋转轴伺服电机 (16) 、 旋转轴减速箱 (15) , 工作台 (8) 的 外圆周上设有旋转轴齿圈 (18) , 旋转轴减速箱 (15) 的动力输出轴上安装有旋转轴输出齿 轮 (17) , 旋转轴输出齿轮 (17) 与旋转轴齿圈 (18) 相啮合, 在伺服电机的带动下实现工作台 (8) 旋转。 6. 根据权利要求 5 所述的一种高速数控回转工作台, 其特征在于 : 所述床身 (3)。
6、 上安装有 X 轴测量装置 (9) , 所述工作台 (8) 的中心位置安装有 B 轴测量 装置 (7) 。 权 利 要 求 书 CN 103419027 A 2 1/2 页 3 高速数控回转工作台 技术领域 0001 本发明涉及一种数控加工设备, 具体的说涉及一种主要是配合数控落地镗铣床实 现一次装夹五面加工的高速数控回转工作台, 属于数控加工机床技术领域。 背景技术 0002 数控落地镗铣床大都采用回转工作台进行工作, 但目前普通回转工作台的具有以 下缺陷 : 一是移动速度多在每分钟 2 米以下, 已不能满数控设备对效率的要求 ; 二是多采用 硬轨, 摩擦系数大, 并易磨损, 切磨损后不易修。
7、复 ; 三是进给机构采用普通电机和齿轮箱或 者伺服电机、 减速机和 T 型丝杠 ; 四是多采用手动夹紧。操作复杂, 效率较低。普通回转工 作台没有冷却的接水盒装置 ; 五是普通回转工作台无法实现自动化控制。 发明内容 0003 本发明解决的问题是为了解决现在回转台速度较低, 自动化不高等问题, 提供一 种能够实现快速进给的高速数控回转工作台。 0004 为了解决上述问题, 本发明采用以下技术分案 : 一种高速数控回转工作台, 包括床身, 其特征在于 : 所述床身上安装有可沿床身做直线 运动的工作台滑座, 工作台滑座上安装有可做旋转运动的工作台, 床身与工作台滑座之间 采用工作台静压系统。 00。
8、05 以下是本发明对上述方案的进一步改进 : 所述床身上设有可驱动工作台滑座做直线运动的进给轴装置, 进给轴装置包括进给 轴, 所述进给轴的两端分别通过轴承与床身转动连接。 0006 进一步改进 : 所述进给轴的其中一端通过联轴器传动连接有伺服电机。 0007 进一步改进 : 所述进给轴上安装有滚珠丝杠, 滚珠丝杠的螺母部分与工作台滑座 固定连接, 伺服电机通过精密联轴器与滚珠丝杠固定连接做旋转运动, 带动滚珠丝杠螺母 和工作台滑座做直线运动。 0008 伺服电机、 联轴器和滚珠丝杠采用直联方式, 确保间隙最小。 0009 进一步改进 : 工作台滑座上固定安装有旋转轴伺服电机、 旋转轴减速箱,。
9、 工作台的 外圆周上设有旋转轴齿圈, 旋转轴减速箱的动力输出轴上安装有旋转轴输出齿轮, 旋转轴 输出齿轮与旋转轴齿圈相啮合, 在伺服电机的带动下实现工作台旋转。 0010 进一步改进 : 所述床身上安装有X轴测量装置, 所述工作台的中心位置安装有B轴 测量装置。 0011 进一步改进 : X 轴测量装置采用进口光栅尺, B 轴测量装置采用进口圆光栅, 与数 控系统配套可进行精确定位并实现自动控制。 0012 本发明采用上述方案, 工作台滑座在床身上作直线运动, 工作台在工作台滑座上 作回转运动。 直线运动采用静压导轨, 回转运动采用静压卸荷, 摩擦系数小, 承载大, 运动平 稳。回转工作台测量。
10、装置为圆光栅, 分度精度高。进给轴采用伺服电机直联, 消除了传动间 说 明 书 CN 103419027 A 3 2/2 页 4 隙, 实现高精度 ; 本发明所述滑座直线运动速度每分钟米, 回转运动每分钟一转。 0013 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。 附图说明 0014 附图 1 为本发明实施例的结构示意图 ; 附图 2 为附图 1 的俯视图 ; 附图 3 为附图 1 的侧视图 ; 附图 4 本发明实施例中快速进给系统的结构示意图。 0015 图中 : 1- 工作台防护罩 ; 2- 进给轴装置 ; 3- 床身 ; 4- 工作台静压系统 ; 5- 工作 台滑座 ; 6- 工作台。
11、接水盒 ; 7-B 轴测量装置 ; 8- 工作台 ; 9-X 轴测量装置 ; 11- 伺服电机 ; 12- 联轴器 ; 13- 滚环丝杠 ; 14- 进给轴 ; 15- 旋转轴减速箱 ; 16- 旋转轴伺服电机 ; 17- 旋转 轴输出齿轮 ; 18- 旋转轴齿圈。 具体实施方式 0016 实施例, 如图 1-4 所示, 一种高速数控回转工作台, 包括床身 3, 所述床身 3 上安装 有可沿床身 3 做直线运动的工作台滑座 5, 工作台滑座 5 上安装有可做旋转运动的工作台 8。 0017 床身 3 上并排安装有两根导轨, 每根导轨面宽 350 毫米, 两导轨外宽 1600 毫米, 工 作台滑。
12、座 5 的地面安装有镶嵌有耐磨铜板的导轨。 0018 床身 3 与工作台滑座 5 之间采用工作台静压系统 4, 保证了工作台的承载刚度, 降 低了摩擦系数, 实现了直线运动的高速进给。 0019 工作台滑座 5 的静压导轨采用镶装耐磨铜板的方式, 磨损后维修方便。 0020 所述床身 3 上设有可驱动工作台滑座 5 做直线运动的进给轴装置 2, 进给轴装置 2 包括进给轴 14, 所述进给轴 14 的两端分别通过轴承与床身 3 转动连接。 0021 所述进给轴 14 的其中一端通过联轴器 12 传动连接有伺服电机 11。 0022 采用伺服电机 11 通过精密联轴器 12 与滚珠丝杠 13 直。
13、联方式, 在提高精度的同时 满足每分钟 8 米的高速直线运动速度。 0023 所述进给轴 14 上安装有滚珠丝杠 13, 滚珠丝杠 13 的螺母部分与工作台滑座 5 固 定连接, 伺服电机 11 通过精密联轴器 12 与滚珠丝杠 13 固定连接做旋转运动, 带动滚珠丝 杠螺母和工作台滑座 5 做直线运动。 0024 工作台滑座 5 上固定安装有旋转轴伺服电机 16、 旋转轴减速箱 15, 工作台 8 的外 圆周上设有旋转轴齿圈18, 旋转轴减速箱15的动力输出轴上安装有旋转轴输出齿轮17, 旋 转轴输出齿轮 17 与旋转轴齿圈 18 相啮合, 在伺服电机的带动下实现工作台 8 旋转。 0025。
14、 床身 3 的导轨 (图中未示出导轨) 安装工作台防护罩 1, 防止铁屑等对导轨的损害, 是导轨寿命更长。 0026 所述床身 3 上安装有 X 轴测量装置 9, X 轴测量装置 9 采用进口光栅尺。 0027 所述工作台 8 的中心位置安装有 B 轴测量装置 7, B 轴测量装置 7 采用进口圆光 栅, 与数控系统配套可进行精确定位并实现自动控制。 0028 本发明四周安装有工作台接水盒 6, 实现冷却液的回收再利用。 说 明 书 CN 103419027 A 4 1/2 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103419027 A 5 2/2 页 6 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103419027 A 6 。