[實(shí)用新型]高精度自動(dòng)交換工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820148023.7
• 申請日: 2008-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN201214189Y
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉東;董延;趙軍華;彭偉;李偉;苗志毅;劉書群;涂勇;劉世平;卲堃;張永智;袁世先
• 申請（專利權(quán)）人: 李曉東
• 主分類號(hào): B23Q1/66
• 分類號(hào): B23Q1/66
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 劉建芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床工作臺(tái)交換機(jī)構(gòu)，特別是一種高精度自動(dòng)交換工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

工作臺(tái)的定位精度、重復(fù)定位精度和穩(wěn)定性是保證機(jī)床制造出合格工件的基本要素。為此，生產(chǎn)企業(yè)不惜花費(fèi)大量的人力、財(cái)力去開發(fā)或購買高精度定位元件和控制系統(tǒng)，用大量的時(shí)間去調(diào)整機(jī)床工作臺(tái)。

在不同的機(jī)床上批量加工切削時(shí)間較短的工件時(shí)，工件裝卸的時(shí)間占整個(gè)工件加工時(shí)間的比率很大，機(jī)床的有效利用率很低。為減少工件裝卸時(shí)間，提高機(jī)床效率，人們開發(fā)出了可在機(jī)床上交換的工作臺(tái)。大部分工作臺(tái)采用機(jī)械定位(如通過氣缸插拔定位銷的方法)、電氣輔助定位等。由于生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境惡劣，振動(dòng)、沖擊、噪聲等已引起機(jī)械部分松動(dòng)，溫升和各種污染易使電路漂移、老化，導(dǎo)致工作臺(tái)定位精度降低，機(jī)床加工精度下降等。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種高精度自動(dòng)交換工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，重復(fù)定位精度較高，價(jià)格低廉并且實(shí)用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：高精度自動(dòng)交換工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括工作臺(tái)，工作臺(tái)兩相對(duì)側(cè)通過平行四桿機(jī)構(gòu)鉸接設(shè)置在固定平臺(tái)上，平行四桿機(jī)構(gòu)的連桿上鉸接有撐桿，撐桿的另一端與推拉機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接。

所述的平行四桿機(jī)構(gòu)由兩對(duì)等長的連桿組成，兩對(duì)連桿上端鉸接設(shè)置在工作臺(tái)左右兩側(cè)，兩對(duì)連桿下端通過回轉(zhuǎn)支撐鉸接在固定平臺(tái)上。

所述的推拉機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和與電機(jī)傳動(dòng)連接的絲杠，撐桿下端通過自鎖螺母與絲杠配合。

所述的連桿下端鉸接部位的旋轉(zhuǎn)方向上及固定平臺(tái)的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置旋轉(zhuǎn)阻擋件和擋塊。

所述的絲杠的兩端分別穿套設(shè)有彈簧。

所述的連桿旋轉(zhuǎn)工位位置處的固定平臺(tái)上設(shè)有電機(jī)延時(shí)斷電的微動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)。

本實(shí)用新型中工作臺(tái)固定在平行四桿機(jī)構(gòu)上，通過平行四桿機(jī)構(gòu)，保證工作臺(tái)在移動(dòng)過程中始終處于水平狀態(tài)；通過擋塊撐桿機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)平行四桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)在不同工位的轉(zhuǎn)移。在機(jī)構(gòu)工作過程中，始終使工作臺(tái)處于水平位置，重復(fù)定位精度高，造價(jià)較低，而且實(shí)用，便于維護(hù)。

通過使用微動(dòng)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的延時(shí)斷電；連桿定位面靠在擋塊上后，電機(jī)堵轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，電機(jī)斷電。此時(shí)，連桿一邊由于擋塊的限制，無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；連桿另一邊由于有絲杠、自鎖螺母自鎖，無法回轉(zhuǎn)。這樣在每次電機(jī)堵轉(zhuǎn)到相同位置后，電機(jī)堵轉(zhuǎn)，可以消除傳動(dòng)鏈的間隙；由于有擋塊和自鎖機(jī)構(gòu)，工作臺(tái)的重復(fù)定位精度能夠很好的保證。

在絲杠的兩端，設(shè)計(jì)了兩根彈簧，這樣的設(shè)計(jì)有兩個(gè)目的：1)降低電機(jī)轉(zhuǎn)速。電機(jī)在外載荷增加時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)降低；當(dāng)連桿接近定位面時(shí)，由于彈簧載荷的引入，可使撐桿緩慢平穩(wěn)的靠上定位擋塊。2)防振、防松。連桿轉(zhuǎn)動(dòng)到位后，靠絲杠、自鎖螺母實(shí)現(xiàn)防松。如遇到振動(dòng)工況，則有可能引起松動(dòng)；彈簧引入后，猶如一個(gè)防松墊圈，可防止由于振動(dòng)引起的自鎖機(jī)構(gòu)失效。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的原理圖；

圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：如圖1—2所示，高精度自動(dòng)交換工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括工作臺(tái)1，工作臺(tái)兩相對(duì)側(cè)通過平行四桿機(jī)構(gòu)鉸接設(shè)置在固定平臺(tái)2上，平行四桿機(jī)構(gòu)的連桿3上鉸接有撐桿4，撐桿4的另一端與推拉機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接。平行四桿機(jī)構(gòu)由兩對(duì)等長的連桿3組成，兩對(duì)連桿3上端鉸接設(shè)置在工作臺(tái)1的工作臺(tái)安裝體1-1上，兩對(duì)連桿3下端通過回轉(zhuǎn)支撐5鉸接在固定平臺(tái)2上。推拉機(jī)構(gòu)包括電機(jī)15和與電機(jī)15通過聯(lián)軸器13傳動(dòng)連接的絲杠10，撐桿4下端通過自鎖螺母11與絲杠10配合。連桿3下端鉸接部位的旋轉(zhuǎn)方向上及固定平臺(tái)的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置旋轉(zhuǎn)阻擋件和擋塊8，本實(shí)施例中通過定位面6定位阻擋。絲杠10的兩端分別穿套設(shè)有彈簧9、12。連桿3旋轉(zhuǎn)工位位置處的固定平臺(tái)2上設(shè)有電機(jī)延時(shí)斷電的微動(dòng)開關(guān)7觸點(diǎn)。其機(jī)械原理圖如圖1所示，電機(jī)15轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠10，推動(dòng)螺母14移動(dòng)，通過連桿3，把工作臺(tái)1移動(dòng)到虛線位置處。

工作臺(tái)需要交換時(shí)：電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)，自鎖螺母11向左平移，撐桿4推動(dòng)連桿3轉(zhuǎn)動(dòng)，在撐桿4定位面6到位前1mm左右，觸動(dòng)微動(dòng)開關(guān)7，微動(dòng)開關(guān)7觸發(fā)延時(shí)程序，起動(dòng)電機(jī)15斷電延時(shí)；當(dāng)連桿3到位后，電機(jī)15堵轉(zhuǎn)；延時(shí)程序結(jié)束，電機(jī)15斷電。工作臺(tái)1就移動(dòng)到了另外一個(gè)工位。

工作臺(tái)返回時(shí)：電機(jī)15轉(zhuǎn)動(dòng)，撐桿4帶動(dòng)連桿3回轉(zhuǎn)；到位后接觸微動(dòng)開關(guān)7，電機(jī)斷電。