[發明專利]一種大型重載超精密臥式空心氣浮轉臺

有效

• 申請號: 201711201995.8
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107953117B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李增強;潘鑫;石瑋;趙雙
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人集團(哈爾濱)華粹智能裝備有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

一種大型重載超精密臥式空心氣浮轉臺，屬于大型超精密工件的加工技術領域。主軸的一端與副軸通過主軸修研環連接，主軸與副軸同軸設置，主軸外側沿軸向裝有兩個氣浮軸承，兩個氣浮軸承與主軸同軸設置且二者之間留有間隙，兩個氣浮軸承通過花崗巖基座支撐，花崗巖基座內部設有多個相互連通的通氣孔，每個氣浮軸承內部設有多個相互連通的氣槽，設置在花崗巖基座內部的多個通氣孔與外部氣源連通的同時，還與每個氣浮軸承的多個氣槽連通，電機轉子座固定裝在主軸另一端上，直驅電機的定子部分通過電機定子座固定在花崗巖基座上，直驅電機的轉子部分安裝在電機轉子座上，圓光柵和絕對值圓光柵均安裝在電機定子座上。本發明用于大型超精密工件的加工。

技術領域

本發明涉及一種氣浮轉臺，屬于大型超精密工件的加工技術領域。

背景技術

隨著我國科技不斷的發展，超精密學科在高精尖行業的應用越來越廣泛，而特別是超精密大型轉臺的應用與日俱增，例如光學、超精密調試、BSRF同步輻射專用光運行、實驗室級別微調、大型超精密工件的加工等，都需要使用超精密大型轉臺，原有的機械轉臺精度達不到要求，現有的氣浮轉臺大多數體積比較小，載荷達不到要求。

發明內容

本發明的目的是為解決上述技術問題，提供一種大型重載超精密臥式空心氣浮轉臺。

本發明利用氣浮原理，配合工裝進行裝調，并使用直驅電機與圓光柵保證氣浮轉臺精度。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種大型重載超精密臥式空心氣浮轉臺，其組成包括直驅電機、主軸、電機轉子座及電機定子座，所述的直驅電機包括定子部分和轉子部分，所述的主軸水平設置，所述的大型重載超精密臥式空心氣浮轉臺還包括圓光柵、絕對值圓光柵、花崗巖基座、主軸修研環、副軸及兩個氣浮軸承；

主軸的一端與副軸通過主軸修研環連接，主軸與副軸同軸設置，主軸外側沿軸向裝有兩個氣浮軸承，所述的兩個氣浮軸承與主軸同軸設置，且兩個氣浮軸承與主軸之間均留有間隙，兩個氣浮軸承通過花崗巖基座支撐，所述的花崗巖基座內部設有多個相互連通的通氣孔，每個氣浮軸承內部設有多個相互連通的氣槽，設置在花崗巖基座內部的多個通氣孔與外部氣源連通的同時，還與每個氣浮軸承的多個氣槽連通，所述的電機轉子座固定裝在主軸另一端上，所述的直驅電機的定子部分通過電機定子座固定在花崗巖基座上，直驅電機的轉子部分安裝在電機轉子座上，所述的圓光柵和絕對值圓光柵均安裝在電機定子座上。

本發明相對于現有技術的有益效果是：

1、主軸承載力大（可承載1噸承載力），精度高，重復定位精度0.12″，可以滿足實驗室級別的應用。

2、運轉速度可調（通過直驅電機），經過改裝可以當做超精密加工的高速主軸使用，并且具備更大的加工范圍；

3、具備副軸，可以前后安裝工件，實現同步運動。

綜上，本發明采用UMAC運動控制器（外部裝置）控制直驅電機，并使用圓光柵和絕對值圓光柵實現最終的精度要求，主軸重復定位精度可達到0.12″，扭矩＞1300N?m，主軸和副軸兩端均可安裝物體，實現同步運動。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構的主剖視圖；

圖2是圖1的A處局部放大圖；

圖3是本發明外形的主視圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖1的B處局部放大圖。

圖中各部件名稱及標號如下：

1、直驅電機；2、電機轉子座；3、圓光柵；4、絕對值圓光柵；5、主軸；6、氣浮軸承；7、電機定子座；8、花崗巖基座；9、主軸修研環；10、副軸；11、通氣孔；12、氣槽。