[實用新型]大型數控機床旋轉工作臺

有效

• 申請號: 201420800563.4
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN204339297U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 馬超;曹飛;馬蒙蒙;嚴曉東;謝靄祥
• 申請（專利權）人: 中鋼集團安徽天源科技股份有限公司
• 主分類號: B23Q1/26
• 分類號: B23Q1/26;B23Q5/56
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 阮愛農

技術領域

本實用新型屬于機床附件，尤其涉及一種數控機床的工作臺。

背景技術

在機床上加工大型工件均采用旋轉工作臺固定，因此旋轉工作臺是機床的重要組成部分。由于重達5噸以上的大型工件需要較大的驅動扭矩，當前大型旋轉工作臺都是采用伺服電機加上傳動機構進行驅動，傳動機構大多為大小齒輪嚙合傳動，但是大小齒輪傳動存在著齒輪嚙合間隙精度不準導致工作臺旋轉定位不高的情況，大型工件在旋轉后停止時有較大的慣性，因此需在主軸旋轉部分加摩擦片進行輔助制動，來提高工作臺旋轉定位精度。存在的缺陷是工作臺長期運轉，摩擦片接觸面磨損量過大時會導致輔助制動效果變差，轉動定位精度降低，進一步導致工作臺旋轉定位精度降低，大型工件加工尺寸出現偏差，成品合格率低。且摩擦片會造成旋轉驅動阻力增大，需要消耗一部分驅動電機的動力。

實用新型內容

為了克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的是提供一種大型數控機床旋轉工作臺，采用雙向驅動系統替代摩擦片制動，消除齒輪嚙合間隙產生的定位誤差，同時也沒有損耗件，長期使用性能不會下降，提高工作臺旋轉定位精度，大型工件加工尺寸精確，成品合格率高。

大型數控機床旋轉工作臺，包括底座、工作臺、大齒輪、驅動齒輪、驅動伺服電機、電控裝置和主軸，其特點是還包括制動齒輪、制動伺服電機、絕對值編碼器、軸承組，所述底座與地面固定，主軸軸肩下部套設軸承組，軸承組下端面抵靠在底座上，主軸軸肩上套設大齒輪，主軸上端由螺栓與工作臺固定，主軸下端設絕對值編碼器；驅動齒輪和制動齒輪固定在底座中且與大齒輪嚙合，分別由驅動伺服電機、制動伺服電機提供動力；絕對值編碼器、驅動伺服電機、制動伺服電機與電控裝置電氣連接。工作時，當驅動齒輪帶動大齒輪旋轉時，制動齒輪對大齒輪施加反向制動力，使齒輪保持在緊嚙合狀態，以抵消齒輪嚙合間隙造成的定位不準，并且可以消除一部分大型工件轉動慣性帶來的沖擊。

本實用新型進一步改進，所述軸承組包括推力軸承???????????????????????????????????????????????、深溝球軸承、推力軸承和深溝球軸承，主軸由下至上依次設置深溝球軸承、推力軸承、深溝球軸承、推力軸承，推力軸承用于承載大型工件，并保證平穩旋轉，深溝球軸承用于承載工作臺旋轉產生的彎矩，并且在主軸旋轉時承擔徑向作用力。

與現有技術相比，優點是構思新穎，結構簡湊、合理；本工作臺采用推力軸承和深溝球軸承，使得工作臺可承載最大重量30噸的工件；采用雙向驅動系統替代摩擦片制動，消除齒輪嚙合間隙產生的定位誤差，長期運轉性能穩定，工作臺旋轉速度0.003-3r/min，工作臺旋轉定位精度±8″，工作臺重復旋轉定位精度±4″，且只需采用普通精度的驅動齒輪即可，較采用高精度齒輪，制造成本大幅降低；采用絕對值編碼器，解決重復定位不準和突然斷電再次定位不準的問題。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

圖1是大型數控機床旋轉工作臺的結構示意圖；

圖2是本實用新型軸承組與底座的連接關系圖。

圖中：1-底座、2-工作臺、3-大齒輪、4-驅動齒輪、5-驅動伺服電機、6-主軸、7-軸承組、7.1-推力軸承、7.2-深溝球軸承、7.3-推力軸承、7.4-深溝球軸承、8-制動齒輪、9-制動伺服電機、10-絕對值編碼器。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

由圖1、2可以看出，大型數控機床旋轉工作臺，包括底座1、工作臺2、大齒輪3、驅動齒輪4、驅動伺服電機5、電控裝置（圖中未標出）、主軸6、制動齒輪8、制動伺服電機9、絕對值編碼器10和軸承組7，所述底座與地面固定，主軸軸肩下部套設軸承組，軸承組下端面抵靠在底座上，主軸軸肩上套設大齒輪，主軸上端由螺栓與工作臺固定，主軸下端設絕對值編碼器；驅動齒輪和制動齒輪固定在底座中且與大齒輪嚙合，分別由驅動伺服電機、制動伺服電機提供動力；絕對值編碼器、驅動伺服電機、制動伺服電機與電控裝置電氣連接。工作時，當驅動齒輪帶動大齒輪旋轉時，制動齒輪對大齒輪施加反向制動力，使齒輪保持在緊嚙合狀態，以抵消齒輪嚙合間隙造成的定位不準，并且可以消除一部分大型工件轉動慣性帶來的沖擊。

由圖2還可以看出，所述軸承組7包括推力軸承7.1、深溝球軸承7.2、推力軸承7.3和深溝球軸承7.4，主軸6由下至上依次設置深溝球軸承、推力軸承、深溝球軸承、推力軸承，推力軸承用于承載大型工件，并保證平穩旋轉，深溝球軸承用于承載工作臺旋轉產生的彎矩，并且在主軸旋轉時承擔徑向作用力。