一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台制造技术

技术编号:14042292 阅读:70 留言:0更新日期:2016-11-21 13:38
本实用新型专利技术公开了一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,包括Y轴移动台和X轴移动台,Y轴移动台叠放在X轴移动台的上表面,Y轴移动台的顶面固定有蜗轮蜗杆减速器,Y轴移动台的底部设置有丝杠轴,丝杠轴的两端固定在丝杠轴固定座上,蜗轮蜗杆减速器侧面固定有伺服电机,伺服电机和蜗轮蜗杆减速器内部的蜗杆轴通过联轴器固定连接,蜗轮蜗杆减速器的顶面固定有转台盘;X轴移动台的底部固定在基座转台盘上,X轴移动台的底部设置有丝杠轴,丝杠轴的两端固定在丝杠轴固定座上,Y轴移动台上的伺服电机和X轴移动台底部的伺服电机呈十字形分布;通过无线控制每个自由度的伺服电机运动使其合成运动可以合成所需的堆焊复杂零件的形状轨迹。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种旋转工作台,特别涉及一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,属于惰性气体保护下的电弧堆焊以及3D成型增材制造

技术介绍
目前关于TIG焊电弧堆焊的研究,均是应用于堆焊简单的直壁零件或者圆柱零件。且受TIG焊自身焊接特性的影响,其堆焊成型质量易受多方面因素影响,因此对于复杂的零件堆焊受到了很大的限制。目前的TIG焊堆焊方式主要是移动TIG焊枪堆焊零件。此种方式容易引起送丝的不稳定进而影响成型质量变差。且移动焊枪进行堆焊受到送丝方向及送丝角度的限制,难以堆出S型、V型、W型、Z型等及其组合形式的复杂零件。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题由于移动焊枪进行堆焊而可能引起送丝的不稳定导致堆焊成型质量变差的情况,以及移动焊枪进行堆焊时受到送丝方向的限制的缺陷,和目前堆焊只能成型一些简单的直壁和圆柱状零件的局限,提供一种基于无线控制四自由度TIG自动堆 焊旋转工作台。为了解决上述技术问题,本技术提供了如下的技术方案:本技术本技术一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,包括Y轴移动台和X轴移动台,所述Y轴移动台叠放在所述X轴移动台的上表面,所述Y轴移动台的顶面固定有蜗轮蜗杆减速器,所述Y轴移动台的底部设置有丝杠轴,所述丝杠轴的两端固定在丝杠轴固定座上,所述蜗轮蜗杆减速器侧面固定有伺服电机,所述伺服电机和所述蜗轮蜗杆减速器内部的蜗杆轴通过联轴器固定连接,所述蜗轮蜗杆减速器的顶面固定有转台盘;所述X轴移动台的底部固定在基座转台盘上,所述X轴移动台的底部设置有丝杠轴,所述丝杠轴的两端固定在丝杠轴固定座上,所述Y轴移动台上的所述伺服电机和所述X轴移动台底部的所述伺服电机呈十字形分布;所述基座转台盘固定在蜗轮蜗杆减速器基座上,所述伺服电机上安装有伺服电机无线收发系统模块。作为本技术的一种优选技术方案,所述转台盘的外表面包裹有一圈转台盘套箍所述转台盘套箍通过固定螺栓与所述转台盘固定,所述转台盘的四周固定有若干螺旋顶紧杆。作为本技术的一种优选技术方案,所述转台盘的底部连接转台轴承,所述转台轴承套装在转台轴承座内,所述转台盘和所述蜗轮蜗杆减速器之间通过所述转台轴承连接。作为本技术的一种优选技术方案,两个所述丝杠轴固定座与所述丝杠轴配合连接,所述丝杠轴与安装在伺服电机安装座上的所述 伺服电机的轴端通过所述联轴器固定连接,所述蜗轮蜗杆减速器基座的一端通过伺服电机固定座固定有所述伺服电机。作为本技术的一种优选技术方案,所述基座转台盘和所述蜗轮蜗杆减速器基座之间通过基座转台轴承固定连接。本技术所达到的有益效果是:该种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,是基于基座转台带动工作台整体转动和X轴、Y轴分别移动以及旋转工作台绕自身转动的四个自由度旋转工作台。其原理是通过无线控制伺服电机驱动蜗轮蜗杆转台,并驱动转台上的X、Y轴工作台移动,再驱动可以在Y轴上移动的转动工作台。通过无线控制每个自由度的伺服电机运动使其合成运动可以堆焊出如S型、V型、W型、Z型等其他形状的复杂零件。本技术工作台可以保证堆焊过程中TIG焊枪不动和送丝过程的稳定,进而保证了堆焊零件成型的稳定性,由于TIG焊需保证送丝始终在焊接方向的前方,以确保稳定可靠的送丝,因此本技术的最大特点就是通过变换工作台的各自由度,使得在堆焊过程中保证了送丝嘴始终在焊接方向的前方稳定的送丝。而且可以在不需要移动焊枪的情况下通过工作台位姿的变换带动堆焊母材随动变换来完成复杂形状零件的堆焊。本技术比焊接机器人带动焊枪移动进行电弧堆焊成型更加稳定。由于焊接机器人带动焊枪移动或转动等堆焊过程可能会引起焊丝熔滴过渡受焊枪的运动惯性和焊接的电弧吹力及熔滴重力等因素综合影响导致堆焊局部成型变差进而影响整个堆焊成型质量。本技术可以通过工作台的各自由度的相对位置的变换在保证堆焊复杂形状零 件的基础上避免以上因素造成的较差的成型。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:图1是本技术的结构示意图;图2是本技术的正视结构示意图;图3是本技术的侧视结构示意图;图4是本技术的俯视结构示意图;图中:1、转台盘套箍;2、联轴器;3、丝杠轴固定座;4、伺服电机;5、伺服电机固定座;6、蜗轮蜗杆减速器基座;7、基座转台盘;8、丝杠轴;9、转台轴承座;10、转台轴承;11、Y轴移动台;12、X轴移动台;13、基座转台轴承;14、蜗轮蜗杆减速器;15、伺服电机无线收发系统模块;16、伺服电机安装座;17、螺旋顶紧杆;18、转台盘。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术,并不用于限定本技术。实施例1如图1-4所示,一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,包括Y轴移动台11和X轴移动台12,Y轴移动台11叠放在X轴移动台12的上表面,Y轴移动台11的顶面固定有蜗轮蜗杆减速器14,Y轴移动台11的底部设置有丝杠轴8,丝杠轴8的两端固定在丝杠轴固定座3上,蜗轮蜗杆减速器14侧面固定有伺服电机4,蜗轮蜗杆减速器14的顶面固定有转台盘18;X轴移动台12的底部固定在基座转台盘7上,X轴移动台12的底部设置有丝杠轴8,丝杠轴8的两端固定在丝杠轴固定座3上,Y轴移动台11上的伺服电机4和X轴移动台12底部的伺服电机4呈十字形分布;基座转台盘7固定在蜗轮蜗杆减速器基座6上,伺服电机4上安装有伺服电机无线收发系统模块15。本技术一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台主要由基座转台装置、基座转台上的X轴移动装置、X轴上的Y轴移动装置、Y轴上的转台装置及转台上的夹紧装置组成。基座转台装置主要由伺服电机4、伺服电机无线收发系统模块15、伺服电机固定座5、蜗轮蜗杆减速器基座6、联轴器2、基座转台轴承13、基座转台盘7组成。基座转台装置是通过将伺服电机固定座5螺接到蜗轮蜗杆减速器基座6,伺服电机4螺接到伺服电机固定座5上,并通过联轴器2与蜗杆相连接。伺服电机无线收发系统模块15固定到伺服电机4上,基座转台轴承13安装到蜗轮蜗杆减速器基座6上端,基座转台盘7安装到基座转台轴承13上并与蜗轮固定连接。X轴移动装置主要由伺服电机4、伺服电机无线收发系统模块15、伺服电机安装座16、联轴器2、两个丝杠轴固定座3、丝杠轴8、X轴移动台12组成。X轴移动装置是由伺服电机安装座16螺接到基座转台盘7上,两个丝杠轴固定座3分别螺接在基座转台盘7的两端的相应位置。伺服电机4螺接到伺服电机安装座16上,伺服电机4轴端通过联轴器2与丝杠轴8固定连接,丝杠轴8两端分别配合到两个丝杠轴固定座3上,使其可以自由转动,伺服电机无线接收系统模块15固定到伺服电机4上,X轴移动台12中间的内螺纹孔与丝杠轴8螺旋配合,X轴移动台12底端两侧的导向块与基座转台盘7的对应位置的凹槽配合便于导向。Y轴移动装置主要由伺服电机4、伺服电机无线收发系统模块15、伺服电机安装座16、联轴器2、两个丝杠轴固定座3、丝杠轴8、Y轴移动台11组成。Y轴移动装置是由伺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,包括Y轴移动台(11)和X轴移动台(12),其特征在于,所述Y轴移动台(11)叠放在所述X轴移动台(12)的上表面,所述Y轴移动台(11)的顶面固定有蜗轮蜗杆减速器(14),所述Y轴移动台(11)的底部设置有丝杠轴(8),所述丝杠轴(8)的两端固定在丝杠轴固定座(3)上,所述蜗轮蜗杆减速器(14)侧面固定有伺服电机(4),所述伺服电机(4)和所述蜗轮蜗杆减速器(14)内部的蜗杆轴通过联轴器(2)固定连接,所述蜗轮蜗杆减速器(14)的顶面固定有转台盘(18);所述X轴移动台(12)的底部固定在基座转台盘(7)上,所述X轴移动台(12)的底部设置有丝杠轴(8),所述丝杠轴(8)的两端固定在丝杠轴固定座(3)上,所述Y轴移动台(11)上的所述伺服电机(4)和所述X轴移动台(12)底部的所述伺服电机(4)呈十字形分布;所述基座转台盘(7)固定在蜗轮蜗杆减速器基座(6)上,所述伺服电机(4)上安装有伺服电机无线收发系统模块(15)。

【技术特征摘要】
1.一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋转工作台,包括Y轴移动台(11)和X轴移动台(12),其特征在于,所述Y轴移动台(11)叠放在所述X轴移动台(12)的上表面,所述Y轴移动台(11)的顶面固定有蜗轮蜗杆减速器(14),所述Y轴移动台(11)的底部设置有丝杠轴(8),所述丝杠轴(8)的两端固定在丝杠轴固定座(3)上,所述蜗轮蜗杆减速器(14)侧面固定有伺服电机(4),所述伺服电机(4)和所述蜗轮蜗杆减速器(14)内部的蜗杆轴通过联轴器(2)固定连接,所述蜗轮蜗杆减速器(14)的顶面固定有转台盘(18);所述X轴移动台(12)的底部固定在基座转台盘(7)上,所述X轴移动台(12)的底部设置有丝杠轴(8),所述丝杠轴(8)的两端固定在丝杠轴固定座(3)上,所述Y轴移动台(11)上的所述伺服电机(4)和所述X轴移动台(12)底部的所述伺服电机(4)呈十字形分布;所述基座转台盘(7)固定在蜗轮蜗杆减速器基座(6)上,所述伺服电机(4)上安装有伺服电机无线收发系统模块(15)。2.根据权利要求1所述的一种基于无线控制四自由度TIG自动堆焊旋...

【专利技术属性】
技术研发人员:方堃王金彪尹博李丹丹刘丙祥王玉冬刘玉凤张志刘明马洪文
申请(专利权)人:航天科工哈尔滨风华有限公司
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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