一种精密加工机床用转台结构制造技术

所述的精密加工机床用转台结构属于先进制造领域，是对传统加工机床转台结构上的一种改进。在转台的结构设计上，运用了模块化设计的思想，整个转台部件通过转台座安装到溜板上。在转台驱动控制形式上，采用力矩电机直接驱动，缩短了传动链，并且采用了高精度编码器，实现高精度的角位移反馈。在转台的导轨形式上，配合上下静压盘和大口径的转台中心轴，采用液体静压导轨形式。该精密加工机床用转台，具有安装方便、简单、有效和工作高精度、高刚性、高稳定性的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进制造领域，是对传统的机床用转台结构的一种改进创新。应用该 改进形式的转台结构，可以实现转台的模块化安装，保证了转台的高精度、高刚性、高稳定 性工作要求。
技术介绍
液体静压转台的工作原理将具有一定压力的润滑油，经油孔输入到静压盘上配 合面的的油腔中，即可形成承载压力，将转台中心轴浮起，使转台中心轴和静压盘配合面间 形成承载油膜，配合面之间处于纯液体摩擦状态。其主要特点在于1)转台中心轴与配合的上下静压盘被油膜隔开，滑动阻力仅来自流体粘性，摩擦 因数小、工作寿命长；2)转台运动速度的变化对油膜厚度的影响很小；3)载荷的变化对油膜厚度的影响很小；4)液体静压转台的油膜抗振性好。力矩电机的工作原理力矩电机是一种具有软机械特性、宽调速范围和堵转特点 的特种电机。这种电机的轴不是以恒功率输出动力而是以恒力矩输出动力。当负载转矩增 大时能自动降低转速，同时加大输出转矩，当负载转矩为一定值时改变电机端电压便可调 速。力矩电机具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好、力矩波动小等特点， 可直接驱动负载省去减速传动齿轮，从而提高了系统的运行精度。
技术实现思路
该专利技术的目的，是为了解决目前国内机床转台部件安装困难、精度和稳定性差的 问题。采用该结构的转台，可以实现模块化、方便、快速、有效安装，并且在相同的工况下，提 高了转台运动的精度和稳定性，保证了工件加工的精度。该专利技术是依靠下述技术方案来实现的。首先，转台的运动通过安装在转台中的力 矩电机直接驱动，缩短了传动链，减少了传动链误差，并且采用了高精度角位移反馈系统， 保证了转台运动的精确控制和运动的高精度。其次，转台部件的安装，是通过转台座模块 化安装到溜板上，实现了转台快速、方便、有效的安装；最后，转台采用液体静压和大口径转 台中心轴配合的工作方式，保证了油膜厚度的均勻性、转台运动的高精度、高刚性和高稳定 性。附图说明图1为精密加工机床用转台示意图。图2为精密加工机床用转台驱动部件示意图，其中加粗范围为力矩电机和转子安 装轴。图3为精密加工机床用转台的转台座示意图，其中加粗范围为转台座。具体实施例方式以下结合附图所示说明该精密加工机床用转台结构及工作原理。实施例1，见图 1，1为转台端盖，2为转台，3为流量控制器块，4为转台上静压盘，5为转台中心轴，6为转台 座，7为编码器，8为转台下静压盘，9为转子安装轴，10为力矩电机，11为转台底部法兰盘， 12为编码器定子连接盘。工作原理整个转台部件，通过流量控制器块(18个)将一定压力的润滑油输入到 转台上静压盘4的静压腔中，与转台中心轴5间行程承载油膜，具有一定承载能力，将转台 中心轴5、转台下静压盘8和转台2和浮起，实现转台的纯液体摩擦状态。转台通过力矩电 机10连接到转子安装轴9直接驱动，并且通过编码器定子连接盘12上连接的编码器7实 现转台工作的高精度角位移反馈。此外，大口径的转台中心轴5与转台上静压盘4的配合， 稳定地保证了油膜的厚度。权利要求1.一种精密加工机床上应用的转台，它主要包括转台、静压盘、转台中心轴、转台座、转 子安装轴、力矩电机等结构。其特征在于整个转台结构部件，通过转台座连接安装到机床的溜板上，体现了模块化的设计思想， 实现了转台快速、方便、有效的安装，保证了转台的高精度安装；转台采用静压工作方式，实现了转台高精度转动；转台的运动采用力矩电机直接驱动，消除了传动链带来的误差，与配合使用的高精度 角位移反馈系统一起工作，提高了转台转动的精确性。转台结构中采用了高精度大口径的转台中心轴，保证了油膜厚度的均勻性和稳定性， 提高了转台部件工作的稳定性、刚性和运动精度。该结构的转台在精密机床上的应用，能实现转台部件的模块化安装，快速、方便、有效， 减少了转台工作的误差，提高了转台工作的稳定性、刚性和运动精度，保证了工件加工的精 度。2.如权利要求1所述的转台结构，其特征在于转台部件通过转台座连接到溜板上；3.如权利要求1所述的转台结构，其特征在于转台部件通过上下液体静压盘、转台中 心轴和流量控制器块，实现转台的液体静压工作方式；3、如权利要求1所述的转台结构，其特征在于转台部件采用力矩电机直接驱动方式， 包括力矩电机定子通过转台底部法兰盘连接到转台座上，力矩电机转子与转子安装轴连 接。4.如权利要求1所述的转台结构，其特征在于转台结构中的中心轴为高精度大口径 中心轴。全文摘要所述的精密加工机床用转台结构属于先进制造领域，是对传统加工机床转台结构上的一种改进。在转台的结构设计上，运用了模块化设计的思想，整个转台部件通过转台座安装到溜板上。在转台驱动控制形式上，采用力矩电机直接驱动，缩短了传动链，并且采用了高精度编码器，实现高精度的角位移反馈。在转台的导轨形式上，配合上下静压盘和大口径的转台中心轴，采用液体静压导轨形式。该精密加工机床用转台，具有安装方便、简单、有效和工作高精度、高刚性、高稳定性的优点。文档编号B23Q1/38GK102145458SQ20111007017公开日2011年8月10日 申请日期2011年3月23日 优先权日2011年3月23日专利技术者乔雪涛, 任东旭, 刘志华, 刘金波, 娄云鸽, 崔殿龙, 席建普, 张会连, 李彬, 李焕, 李金明, 梁颖, 赵则祥, 赵惠英, 路洪伦, 郭艳婕, 陈伟, 陈健龙 申请人:北京微纳精密机械有限公司, 西安交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种精密加工机床上应用的转台，它主要包括转台、静压盘、转台中心轴、转台座、转子安装轴、力矩电机等结构。其特征在于：整个转台结构部件，通过转台座连接安装到机床的溜板上，体现了模块化的设计思想，实现了转台快速、方便、有效的安装，保证了转台的高精度安装；转台采用静压工作方式，实现了转台高精度转动；转台的运动采用力矩电机直接驱动，消除了传动链带来的误差，与配合使用的高精度角位移反馈系统一起工作，提高了转台转动的精确性。转台结构中采用了高精度大口径的转台中心轴，保证了油膜厚度的均匀性和稳定性，提高了转台部件工作的稳定性、刚性和运动精度。该结构的转台在精密机床上的应用，能实现转台部件的模块化安装，快速、方便、有效，减少了转台工作的误差，提高了转台工作的稳定性、刚性和运动精度，保证了工件加工的精度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵惠英，梁颖，赵则祥，崔殿龙，路洪伦，刘金波，李金明，乔雪涛，李彬，席建普，任东旭，李焕，陈健龙，娄云鸽，郭艳婕，刘志华，张会连，陈伟，
申请(专利权)人：西安交通大学，北京微纳精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：87