[發(fā)明專利]雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211300921.0
• 申請日: 2022-10-24
• 公開（公告）號: CN115592427A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李云鵬;郭智春;魏偉;袁勇超;米振濤;楊衍帥;杜曉彤;焦孫治;張瑞豐;嚴(yán)仲杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國機(jī)械總院集團(tuán)青島分院有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，具體為雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺，由擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元、擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元、拖鏈單元組成。旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元雙臂分別安裝在擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上，擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元各自具有獨(dú)立的電機(jī)直驅(qū)裝置、氣動(dòng)抱閘裝置、YRT軸承支承裝置，擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上有拖鏈單元。旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元由電機(jī)直驅(qū)裝置、氣動(dòng)抱閘裝置、YRT軸承支承裝置、旋轉(zhuǎn)編碼器、配油軸組成。雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺在擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下具有擺動(dòng)軸方向上的自由度，在旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下具有旋轉(zhuǎn)軸方向上的自由度，實(shí)現(xiàn)雙自由度回轉(zhuǎn)軸的聯(lián)動(dòng)功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，具體為雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺。

背景技術(shù)

本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，具體為雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺，由擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元、擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元、拖鏈單元組成。旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元雙臂分別安裝在擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上，擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元各自具有獨(dú)立的電機(jī)直驅(qū)裝置、氣動(dòng)抱閘裝置、YRT軸承支承裝置，擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上有拖鏈單元。旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元由電機(jī)直驅(qū)裝置、氣動(dòng)抱閘裝置、YRT軸承支承裝置、旋轉(zhuǎn)編碼器、配油軸組成。雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺在擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下具有擺動(dòng)軸方向上的自由度，在旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下具有旋轉(zhuǎn)軸方向上的自由度，實(shí)現(xiàn)雙自由度回轉(zhuǎn)軸的聯(lián)動(dòng)功能。

數(shù)控轉(zhuǎn)臺是數(shù)控機(jī)床的核心功能部件，數(shù)控轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)精度決定著機(jī)床的整體性能和加工零件的精度。常用的數(shù)控轉(zhuǎn)臺傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有：蝸輪蝸桿傳動(dòng)、多級齒輪傳動(dòng)等，其中蝸輪蝸桿傳動(dòng)轉(zhuǎn)臺的蝸輪磨損較快；多級齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)臺的傳動(dòng)鏈存在間隙，會(huì)造成轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)角反向間隙誤差，也即存在回差。

數(shù)控五軸轉(zhuǎn)臺是數(shù)控加工中心重要的功能部件，它能為機(jī)床提供除XYZ三個(gè)加工自由度外第4個(gè)和第5個(gè)旋轉(zhuǎn)加工自由度，配合五軸聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，可以加工具有復(fù)雜曲面的零件，是高檔數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。利用兩套旋轉(zhuǎn)軸線相互垂直布置的蝸輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)配合圓盤尾座以及相應(yīng)的機(jī)架組成的數(shù)控五軸轉(zhuǎn)臺。該傳動(dòng)系統(tǒng)為蝸輪蝸桿傳動(dòng)，需要浸潤在潤滑油中運(yùn)行，易磨損，具有精度保持時(shí)間不長，反向間隙大，需要定期內(nèi)部調(diào)隙與換油保養(yǎng)，安裝復(fù)雜，易漏油，體積重量大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺，結(jié)構(gòu)包括：擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元、擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元、拖鏈單元。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺，其特征在于，該雙軸直驅(qū)式數(shù)控轉(zhuǎn)臺包括：擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元、擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元、旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元、拖鏈單元。

旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元由箱體的箱體雙臂分別通過螺釘固定在擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元和擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上，擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上安裝有拖鏈單元，擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元具有直驅(qū)電機(jī)、氣動(dòng)抱閘、YRT支承軸承、旋轉(zhuǎn)編碼器，擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元具有直驅(qū)電機(jī)、氣動(dòng)抱閘、YRT支承軸承，擺動(dòng)軸副驅(qū)動(dòng)單元上安裝有拖鏈單元，旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)單元由直驅(qū)電機(jī)、氣動(dòng)抱閘、YRT支承軸承、旋轉(zhuǎn)編碼器、配油軸組成；

擺動(dòng)軸主驅(qū)動(dòng)單元的直驅(qū)電機(jī)的電機(jī)定子安裝在箱體的第四內(nèi)圓面上，連接盤安裝在箱體的第四內(nèi)圓面上，連接盤通過螺釘與電機(jī)定子固定，連接盤通過螺釘將連接盤固定在箱體上，YRT支承軸承的外環(huán)安裝在箱體的第三內(nèi)圓面上，通過螺釘固定在箱體上，YRT支承軸承的內(nèi)環(huán)上安裝有旋轉(zhuǎn)軸的第二外圓面，通過螺釘固定旋轉(zhuǎn)軸在YRT支承軸承的內(nèi)環(huán)上，電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝在旋轉(zhuǎn)軸的第三外圓面上，過渡環(huán)通過螺釘與旋轉(zhuǎn)軸固定，過渡環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子固定，氣動(dòng)抱閘安裝在箱體的第二內(nèi)圓面通過螺釘固定在箱體上，抱閘環(huán)安裝在旋轉(zhuǎn)軸的第一外圓面上，通過螺釘固定在旋轉(zhuǎn)軸上，油封安裝在箱體的第一內(nèi)圓面上，后蓋法蘭安裝在箱體的第四內(nèi)圓面上，通過螺釘將后蓋法蘭固定在箱體上，定位環(huán)通過螺釘固定在旋轉(zhuǎn)軸上，測量軸通過螺釘固定在定位環(huán)，旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在連接盤上，測量軸插入旋轉(zhuǎn)編碼器，前端連接盤安裝在旋轉(zhuǎn)軸的第一外圓面上，通過螺釘與旋轉(zhuǎn)軸固定；