[發(fā)明專利]一種機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710133790.4
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN106862941A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李軻;黃繼力;嚴(yán)偉;陳棟
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波海天精工股份有限公司
• 主分類號(hào): B23Q1/00
• 分類號(hào): B23Q1/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙)33226
• 代理人: 謝瀟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體是一種機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

在多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床中，A軸的擺動(dòng)較為常用。現(xiàn)有加工中心的A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式，主要為蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)，即伺服電機(jī)通過蝸輪蝸桿副帶動(dòng)A軸擺動(dòng)，而為了增大傳遞的扭矩，經(jīng)常配合齒輪或同步齒形帶一起使用。上述A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)存在的主要問題有：1、蝸輪蝸桿副的安裝精度要求高，調(diào)試?yán)щy；2、蝸輪蝸桿副存在嚙合間隙，定位精度不高；3、蝸輪蝸桿副耐磨性不高，長期使用后容易磨損；4、蝸輪蝸桿副傳遞的扭矩較小，不適合大扭矩的傳遞；5、A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)缺少定位夾緊機(jī)構(gòu)，對A軸的定位精度不夠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小、安裝方便的機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠適應(yīng)大扭矩加工需要，安全可靠，可應(yīng)用于臥式加工中心的搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)，也可應(yīng)用于龍門式加工中心的主軸擺動(dòng)結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括基座、伺服電機(jī)、滾珠絲杠副、第一滑動(dòng)體、第二滑動(dòng)體和旋轉(zhuǎn)體，所述的滾珠絲杠副水平安裝在所述的基座上，所述的滾珠絲杠副與所述的伺服電機(jī)的輸出端相連，所述的第一滑動(dòng)體固定在所述的滾珠絲杠副上，所述的第一滑動(dòng)體與所述的基座水平滑動(dòng)連接，所述的第二滑動(dòng)體與所述的第一滑動(dòng)體垂直滑動(dòng)連接，所述的第二滑動(dòng)體的下端與所述的旋轉(zhuǎn)體軸接，所述的基座上安裝有弧形導(dǎo)軌，所述的旋轉(zhuǎn)體的上端安裝在所述的弧形導(dǎo)軌上，所述的旋轉(zhuǎn)體的下端通過轉(zhuǎn)臺(tái)軸承安裝在所述的基座上，所述的旋轉(zhuǎn)體與所述的基座之間設(shè)置有用于鎖定所述的旋轉(zhuǎn)體的鎖定機(jī)構(gòu)，鎖定機(jī)構(gòu)解除對旋轉(zhuǎn)體的鎖定時(shí)，在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，旋轉(zhuǎn)體繞A軸擺動(dòng)。

本發(fā)明公開的機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，其依靠伺服電機(jī)和滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)第一滑動(dòng)體左右移動(dòng)，繼而帶動(dòng)第二滑動(dòng)體上下移動(dòng)，相應(yīng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體繞A軸左右擺動(dòng)。該機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)體增大扭矩傳遞，穩(wěn)定性好，能夠適應(yīng)大扭矩加工需要，同時(shí)旋轉(zhuǎn)體可由鎖定結(jié)構(gòu)進(jìn)行鎖定和定位，只有鎖定機(jī)構(gòu)解除對旋轉(zhuǎn)體的鎖定后，才允許旋轉(zhuǎn)體繞A軸擺動(dòng)，安全可靠。該機(jī)床A軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，可應(yīng)用于臥式加工中心的搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)，也可應(yīng)用于龍門式加工中心的主軸擺動(dòng)結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述的鎖定機(jī)構(gòu)包括油缸、活塞、油缸蓋、碟簧和拉桿，所述的油缸設(shè)置在所述的基座的后側(cè)，所述的油缸蓋安裝在所述的基座上，所述的油缸蓋固定在所述的缸體的前端，所述的拉桿同時(shí)穿設(shè)在所述的基座和所述的旋轉(zhuǎn)體上，所述的拉桿的后端穿過所述的基座和所述的油缸蓋與所述的活塞螺紋連接，所述的旋轉(zhuǎn)體上開設(shè)有與所述的弧形導(dǎo)軌相匹配的弧形孔，所述的拉桿的前端自所述的弧形孔穿出，所述的拉桿的前端一體設(shè)置有法蘭部，所述的活塞的后端與所述的油缸之間圍成一油腔，所述的活塞的前端與所述的油缸蓋之間安裝有碟簧。在油腔內(nèi)無油的情況下，碟簧推動(dòng)活塞后移，活塞推動(dòng)拉桿后移，使拉桿上的法蘭部與旋轉(zhuǎn)體的前端面接觸，從而夾緊旋轉(zhuǎn)體。當(dāng)油腔內(nèi)給油時(shí)，在油壓推動(dòng)下，活塞克服碟簧的彈力前移，帶動(dòng)拉桿前移，使拉桿與旋轉(zhuǎn)體脫開，此時(shí)伺服電機(jī)工作，通過滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)第一滑動(dòng)體左右移動(dòng)，繼而帶動(dòng)第二滑動(dòng)體上下移動(dòng)，最終帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)體繞A軸左右擺動(dòng)，旋轉(zhuǎn)體繞A軸的左右擺動(dòng)通過弧形導(dǎo)軌導(dǎo)向。

作為優(yōu)選，所述的基座上安裝有襯套，所述的襯套與所述的基座之間安裝有密封圈，所述的拉桿的后端穿過所述的襯套和所述的油缸蓋與所述的活塞螺紋連接，所述的拉桿的前端安裝有墊圈，所述的墊圈設(shè)置在所述的法蘭部與所述的旋轉(zhuǎn)體的前端面之間。襯套對拉桿的左右移動(dòng)起導(dǎo)向作用。在油腔內(nèi)無油的情況下，拉桿上的法蘭部壓緊墊圈，通過墊圈夾緊旋轉(zhuǎn)體，可更好地保護(hù)旋轉(zhuǎn)體和拉桿。

作為優(yōu)選，所述的第二滑動(dòng)體與所述的旋轉(zhuǎn)體之間經(jīng)一芯軸連接，所述的芯軸與所述的旋轉(zhuǎn)體之間安裝有兩個(gè)圓錐滾子軸承，所述的兩個(gè)圓錐滾子軸承之間安裝有隔套。

作為優(yōu)選，所述的基座上水平安裝有第一直線導(dǎo)軌，所述的第一滑動(dòng)體的后端安裝在所述的第一直線導(dǎo)軌上，所述的第一滑動(dòng)體的前端安裝有左右并行的兩根第二直線導(dǎo)軌，所述的第二滑動(dòng)體橫跨安裝在所述的兩根第二直線導(dǎo)軌上。

作為優(yōu)選，所述的轉(zhuǎn)臺(tái)軸承為帶有圓光柵的交叉滾子軸承，以保證A軸擺動(dòng)的精度。