机械式数控双轴转台设备制造技术

机械式数控双轴转台设备，包括转台C轴、A轴驱动端、A轴支撑端，转台C轴的两端通过与A轴孔轴配合，分别固定在A轴支撑端与A轴驱动端上，A轴驱动端、转台C轴分别通过各自的伺服电机、传动齿轮减速机构、凸轮副减速及消隙机构驱动A轴旋转。本实用新型专利技术创造的A、C两轴传动部分齿轮啮合间隙可以通过偏心机构调整齿轮中心距实现，A、C两轴凸轮输入与凸轮输出轴啮合间隙可以通过偏心机构调整凸轮副中心距实现。A、C两轴可以任意角度分度、定位、自锁；该设备通过调整能够消除数控双轴转台反向间隙；设备加工装配方便；精度保持性能好。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术创造涉及一种应用于数控五轴加工中心的机械式数控双轴转台设备。
技术介绍
绝大多数机械式数控双轴转台在应用过程中伺服电机都是通过同步带轮再经过传动齿轮或者蜗轮蜗杆传动、减速机构传递力矩的，数控双轴转台难于实现高精度定位。传动齿轮、蜗轮蜗杆双轴数控转台的传动链上啮合侧隙对转台的分度精度造成影响无法避免，为减小对转台精度的影响，普遍采用的方法是采用双螺距渐厚蜗杆或双体蜗杆消隙，但是这两种方法缺点是加工蜗杆过程中对加工精度要求严格；数控双轴转台在安装调试过程中预紧要求高；装配后单齿啮合侧向间隙不能调节，蜗杆传动的反向间隙过大；传动齿轮、蜗轮蜗杆传动侧向间隙预留过小会在转台运行过程中产生大量的热量，齿磨损、齿面胶合现象严重。由于传动齿轮、蜗轮蜗杆传动长期使用磨损严重，这些减速机构由于其结构限制反向间隙难以调整，数控双轴转台长期运行精度变差。
技术实现思路
为了解决上述存在的技术问题，本专利技术创造提供一种能够有效消除数控双轴转台反向间隙、精度保持性能好的机械式双轴数控转台。本专利技术创造的目的是通过下述技术方案实现的机械式数控双轴转台设备，其特征在于包括转台C轴2、A轴驱动端3、A轴支撑端4，转台C轴2的两端通过与A轴孔轴配合，分别固定在A轴支撑端4与A轴驱动端3上，A轴驱动端3通过伺服电机3. 1、传动齿轮减速机构、凸轮副减速及消隙机构驱动A轴旋转；转台C轴2通过伺服电机2. 1、传动齿轮减速机构、凸轮减速以及消隙机构驱动A轴旋转。所述的A轴支撑端4由交叉滚子轴承4. 1外圈固定于支撑座4. 3上，并由后盖4. 4 锁紧；交叉滚子轴承4. 1内圈通过锁紧螺母4. 5锁紧；交叉滚子轴承4. 1内圈与轴4. 2配合旋转，轴4. 2与转台C轴箱体2. 10的孔配合，转台C轴箱体2. 10通过连接法兰3. 12与A 轴驱动端3相连并绕A轴轴线摆动；转台C轴台面2.9通过轴承外环2. 11和圆柱滚子2. 14 与转台C轴箱体2. 10连接并绕转台C轴轴线旋转。所述的A轴驱动端的传动齿轮减速机构由三个传动齿轮3. 2,3. 3,3. 4构成；A轴驱动端的凸轮副减速及消隙机构由凸轮输入轴3. 5、凸轮输出轴3. 6滚针轴承3. 7、滚针轴承调整螺钉3. 8、A轴箱体3. 9构成；A轴驱动端的伺服电机3. 1通过三个传动齿轮3. 2,3. 3、 3. 4将力矩传到凸轮输入轴3. 5，凸轮输出轴3. 6装有滚针轴承3. 7，在滚针轴承3. 7上装有滚针轴承调整螺钉3. 8，传动齿轮3. 2固定在伺服电机3. 1上，传动齿轮3. 3固定在偏心套轴3. 11上，传动齿轮3. 4固定于偏心套轴3. 10上，其中伺服电机3. 1径向可调，可以调整传动齿轮3. 2、3. 3中心距，偏心套轴3. 11通过绕偏心部分旋转可以调整传动齿轮3. 3、3. 4 中心距；凸轮输入轴3. 5与凸轮输出轴3. 6通过偏心套3. 10偏心改变中心距离。所述的转台C轴的传动齿轮减速机构由三个传动齿轮2. 2,2. 3,2. 4构成；转台C 轴的凸轮减速以及消隙机构由凸轮输入轴2. 5，凸轮的输出轴2. 6、滚针轴承2. 7，滚针轴承调整螺钉2. 8构成；转台C轴的伺服电机2. 1，通过三个传动齿轮2. 2,2. 3,2. 4将力矩传到凸轮输入轴2. 5，凸轮的输出轴2. 6上装有滚针轴承2. 7，在滚针轴承2. 7上装有滚针轴承调整螺钉2. 8 ；传动齿轮2. 2固定在伺服电机2. 1上，传动齿轮2. 3固定在偏心套轴2. 12 上，传动齿轮2. 4固定于偏心套轴2. 13上，其中伺服电机2. 1径向可调，可以调整传动齿轮 2. 2,2. 3中心距，偏心套轴2. 12通过绕偏心部分旋转可以调整传动齿轮2. 3,2. 4中心距； 凸轮输入轴2. 5与凸轮输出轴2. 6通过偏心套2. 13偏心改变中心距离。本专利技术创造的有益效果本专利技术创造采用上述结构，A、C两轴传动部分齿轮啮合间隙可以通过偏心机构调整齿轮中心距实现，A、C两轴凸轮输入与凸轮输出轴啮合间隙可以通过偏心机构调整凸轮副中心距实现。A、C两轴可以任意角度分度、定位、自锁；该设备通过调整能够消除数控双轴转台反向间隙；设备加工装配方便；精度保持性能好。伺服电机分别安装在A轴、转台C轴中空箱体内部，伺服电机与外界分离，结构紧凑，有效的防止了铁屑与切屑液等异物进入传动机构。附图说明图1是机械式数控双轴转台应用于五轴加工中心的结构示意图。图2是机械式数控双轴转台的结构示意图。图3是机械式数控双轴转台C轴结构示意图。图4是机械式数控双轴转台A轴驱动端的结构示意图。图5是机械式数控双轴转台A轴支撑端的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术创造作进一步详细说明。机械式数控双轴转台包括转台C轴2、A轴驱动端3、A轴支撑端4，通过螺钉固定在加工中心的床身1上。转台C轴2两端通过与A轴孔轴配合，通过螺钉锁紧，分别固定在 A轴支撑端4与A轴驱动端3上；A轴支撑端4与A轴驱动端3旋转地支承转台C轴2，其中A轴支撑端4由交叉滚子轴承4. 1外圈固定于支撑座4. 3上，交叉滚子轴承4. 1内圈通过锁紧螺母锁紧，交叉滚子轴承4. 1内圈与轴4. 2配合旋转，交叉滚子轴承4. 1轴与转台C 轴箱体孔配合，转台C轴箱体2. 10通过连接法兰3. 12与A轴驱动端3相连并绕A轴轴线摆动；转台C轴台面2. 9通过轴承外环2. 11和圆柱滚子2. 14与转台C轴箱体2. 10连接并绕转台C轴轴线旋转。A轴驱动端3通过伺服电机3. 1、传动齿轮减速机构、凸轮副减速及消隙机构构来驱动A轴旋转；其中A轴传动齿轮减速机构是由三个传动齿轮3. 2,3. 3,3. 4构成二级传动齿轮减速机构；A轴驱动端的凸轮副减速及消隙机构由凸轮输入轴3. 5、凸轮输出轴3. 6、滚针轴承3. 7、滚针轴承调整螺钉3. 8、A轴箱体3. 9构成，A轴凸轮副减速及消隙机构装在A 轴箱体3. 9中；A轴驱动端3的内藏伺服电机3. 1，伺服电机3. 1与传动齿轮3. 2啮合，传动齿轮3. 2与传动齿轮3. 3啮合，传动齿轮3. 3与传动齿轮3. 4啮合，传动齿轮3. 4与凸轮输入轴3. 5啮合，伺服电机通过传动齿轮3. 2,3. 3,3. 4将力矩传到凸轮输入轴3. 5，其中传动齿轮3. 3固定于偏心套轴3. 11上，偏心套轴3. 11通过绕偏心部分旋转可以调整传动齿轮3. 3,3. 4中心距，从而消除传动齿轮3. 3,3. 4的反向间隙，传动齿轮3. 4固定于偏心套轴 3. 10上，凸轮输入轴3. 5与凸轮输出轴3. 6通过偏心套3. 10偏心改变中心距离，伺服电机 3. 1径向可调，用以消除传动齿轮3. 2,3. 3之间的传动间隙，在凸轮输出轴3. 6上装有滚针轴承3. 7，在滚针轴承3. 7上装有滚针轴承调整螺钉3. 8 ；滚针轴承3. 7通过滚针轴承调整螺钉3. 8与A轴的凸轮输出轴3. 6联结，滚针轴承3. 7具有锥度，通过调整螺钉调整两相邻滚针轴承间距可以消除A轴凸轮副减速机构的反向间隙。 转台C轴2通过伺服电机2. 1、传动齿轮减速机构、凸轮减速以及消隙机构驱动A 轴旋转。其中转台C轴传动齿轮减速机构是由三个传动齿轮2. 2,2. 3,2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春时，柳耀阳，林剑峰，李焱，李翔宇，马晓波，曹文智，徐吉存，化春雷，李军，王冠明，徐兆成，隋海倬，刘永凯，
申请(专利权)人：沈阳机床集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：