圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元制造技术

一种圆盘式多工位双回转数控轴传动单元，各工位均设置双回转数控轴，其特征在于分为执行和驱动分单元：将执行分单元安装在回转圆盘上、将驱动分单元安装在固定底盘上，在这两个分单元之间通过圆弧端面键联接，实现两个回转数控轴的运动传递，并在固定底盘上镶嵌一周导向键，使各工位执行分单元的双回转数控轴在圆盘回转时保持正确的姿态。本实用新型专利技术实现了各工位具有双回转数控轴，且各工位可分别编制加工程序，由于伺服电机不随圆盘一起回转，不必使用导电滑环，简化了动力电源和控制信号的传输其可靠性非常高。不需要回转圆盘在工位交换时的抬起和落下动作，简化了机械结构，可靠性大为提高。因此本实用新型专利技术具有很高的经济价值和实用价值。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工的专用机床领域，适用于圆盘式多工位数控抛光机或专用机床的双回转数控轴的传动单元。
技术介绍
目前，国内圆盘式多工位抛光机、圆盘式多工位数控抛光机的各工位只具有机械式单一回转轴，还没有双回转数控轴形式。机械式单一回转轴多工位圆盘抛光机中，各工位的回转运动是由一台电机通过链条或齿形带集中驱动的，传动比较简单。如果在圆盘式多工位抛光机上实现双回转数控轴，需要在每个工位上安装两台伺服电机，随着回转圆盘一起旋转，其动力电源和控制信号必须经过导电滑环来解决，并且各工位伺服电机随着圆盘转动，伺服电机所处的工位位置不断改变，要使各工位的加工程序不同将是很难做到的。只能把各工位的加工程序按一致的编写，也就是说各工位的工艺参数是相同的。因此机床的功能受到限制。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元，在圆盘式多工位数控抛光机或专用机床的不同工位上完成不同的工艺内容。本设计的圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元，各工位均设置双回转数控轴， 其特征在于分为执行和驱动分单元分别将执行分单元安装在回转圆盘上、将驱动分单元安装在固定底盘上，在加工工位这两个分单元的传动轴之间通过圆弧端面凸、凹键，实现两个回转数控轴的运动传递，并在固定底盘上镶嵌一周导向键，使各工位执行分单元的双回转数控轴在圆盘回转时保持正确的姿态。本专利技术的有益效果本专利技术后与以往的圆盘式多工位抛光机(或专用机床)相比， 实现了各工位具有双回转数控轴，且各工位可分别编制加工程序，在一台抛光机(或专用机床)的不同工位上完成不同的工艺内容。并且，简化了动力电源和控制信号的传输及不需要回转圆盘在工位交换时的抬起和落下动作，简化了机械结构，可靠性大为提高。本专利技术的圆盘式多工位双回转数控轴传动单元要解决的关键问题是将各工位双回转数控轴的传动单元分为两个分单元即安装在回转圆盘上的执行分单元和安装在固定底盘的驱动分单元。在这两各分单元之间通过可靠的机械结构联接，完成两个回转数控轴的运动传递。由于驱动分单元位置不变，所定义的数控轴的名称和对应的工位加工程序是不变的。因此，在一台抛光机的不同工位上其加工程序可以不同。而且，由于伺服电机不随圆盘一起回转，不必使用导电滑环，其可靠性非常高。因此本专利技术具有很高的经济价值和实用价值。附图说明图1是圆盘式多工位双回转数控轴的传动装置的结构示意图；图2是水平回转驱动轴10与其传动轴13及垂直回转驱动轴11与传动轴12的结合部位放大图；图3是圆盘式多工位双回转数控轴的传动装置的截面剖视示意图；图4是垂直回转驱动轴11端弧面凸键剖视图；图5是垂直回转驱动轴11端弧面凸键俯视图；图6是垂直回转传动轴12端弧面凹键仰视图；图7是垂直回转传动轴12端弧面凹键剖视图；图8是导向键19与固定圆盘5结合面示意图。具体实施方式圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元，各工位均设置双回转数控轴，其特征在于分为执行和驱动分单元分别将执行分单元安装在回转圆盘上、将驱动分单元安装在固定底盘上，参见图1。在固定底盘5上装有驱动分单元支座6，在其内部通过轴承支撑垂直回转驱动轴 11，见图2，在垂直回转驱动轴11的孔内通过轴承安装水平回转驱动轴10 ；在垂直回转驱动轴11的下端装有垂直回转轴带轮9和皮带7，用来驱动垂直驱动回转轴转旋；在垂直回转轴带轮9的端面安装水平回转轴驱动伺服电机8，该电机轴通过平键与水平回转驱动轴10 联接；水平回转轴驱动伺服电机8直接驱动水平回转驱动轴10做回转运动。在回转圆盘4上装有执行分单元法兰座3，其内部通过轴承安装垂直回转传动轴 12，见图1、3，在垂直回转传动轴12的上端面装有垂直回转支架2，在垂直回转传动轴12的孔内通过轴承安装水平回转传动轴13。水平回转传动轴13的轴上端装有下锥齿轮14，它与安装在水平传动轴15左端的上锥齿轮16啮合，水平传动轴15的中部装有主动齿轮17， 它与装在水平回转轴1上的从动齿轮18啮合。最终实现圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元的垂直、水平回转轴的回转运动。为解决执行分单元与驱动分单元中的传动轴的运动传递问题，见附图4至图7， 在水平回转驱动轴10、垂直回转驱动轴11的上端面设计了弧形端面凹键，在水平回转传动轴13、垂直回转传动轴12的下端面设有端面凸键；回转驱动轴端面上凸、凹键对称于圆心、 并且贯穿各自的圆柱面，圆弧的圆心与回转圆盘的圆心是同心的。通过这种结构将垂直回转驱动轴11和水平回转驱动轴10的回转运动分别传递给垂直回转传动轴12和水平回转传动轴13。为了保持双回转数控轴的单元的各轴的初始位置在回转圆盘做工位交换回转时不变，以及保证水平回转驱动轴10、垂直回转驱动轴11上的弧形端面凸键与水平回转传动轴13、垂直回转传动轴12上的端面凹键的顺利啮合，在固定圆盘5上设计了一周的导向键 19，见图8，导向键19的形状为端面为弧形并倾向一侧的矩形块，导向键19的宽度与上述弧形端面凸键的宽度相等，多个导向键19连续镶嵌在固定圆盘5上经各回转轴心的圆周上。 回转圆盘4在做工位交换回转时，水平回转传动轴13、垂直回转传动轴12上的端面凹键离开水平回转驱动轴10、垂直回转驱动轴11上的弧形端面凸键后，与固定圆盘5上的导向键 9配合，其双回转数控轴的单元的各轴得到了保持。权利要求1.一种圆盘式多工位双回转数控轴的传动单元，各工位均设置双回转数控轴，设置数控系统，其特征在于分为执行和驱动分单元分别将执行分单元安装在回转圆盘上、将驱动分单元安装在固定底盘上，在这两个分单元之间通过与回转圆盘同心的圆弧端面键联接， 实现两个回转数控轴的运动传递，并在固定底盘上镶嵌一周导向键，使各工位执行分单元的双回转数控轴在圆盘回转时保持正确的姿态。2.根据权利要求1所述的圆盘式多工位双回转数控轴传动单元，其特征在于驱动分单元中垂直、水平回转运动的机构在固定底盘( 上装有驱动分单元支座(6)，在其内部通过轴承支撑垂直回转驱动轴(11)，在垂直回转驱动轴(11)的孔内通过轴承安装水平回转传动轴(10)；在垂直回转驱动轴(11)的下端装有垂直回转轴带轮(9)和皮带(7)，可作垂直回转驱动；在垂直回转轴带轮(9)的端面安装水平回转轴驱动伺服电机(8)，该电机轴通过平键与水平回转驱动轴(10)联接；水平回转轴驱动伺服电机(8)直接驱动水平回转驱动轴(10)做回转运动。3.根据权利要求1所述的圆盘式多工位双回转数控轴传动单元，其特征在于执行分单元中垂直、水平回转轴的传动结构在回转圆盘(4)上装有执行分单元法兰座(3)，其内部通过轴承安装垂直回转传动轴(12)，在垂直回转传动轴(1 的上端面装有垂直回转支架O)，在垂直回转传动轴(1 的孔内通过轴承安装水平回转传动轴(1 ；水平回转传动轴(1 的轴上端装有下锥齿轮(14)，它与安装在水平传动轴(1 左端的上锥齿轮(16) 啮合，水平传动轴(1 的中部装有主动齿轮(17)，它与装在水平回转轴(1)上的从动齿轮(18)啮合。4.根据权利要求1所述的圆盘式多工位双回转数控轴传动单元，其特征在于在水平回转驱动轴(10)、垂直回转驱动轴(11)的上端面设计了弧形端面凹键，在水平回转传动轴 (13)、垂直回转传动轴(1 的下端面设有端面凸键；回转驱动轴端面的凸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘廷辉，张继昌，张宝东，张勇，方恩辉，徐卓然，刘丽英，刘金先，姜华，李欣，
申请(专利权)人：沈阳机床成套设备有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：