[发明专利]用于小型五轴加工装置的转台及底座组合结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种组合结构，尤其是一种用于小型五轴加工装置的转台及底座组合结构。属于加工机械设备技术领域。

背景技术

目前，加工装置的转台主要结构形式是以蜗轮/蜗杆机构，部分高端产品则采用直驱马达直驱结构。蜗轮/蜗杆机构常用来传递交错轴之间的运动和动力，虽然涡轮蜗杆的承载能力大，具有自锁性，但由于受限与本身的结构，输入轴和输出轴要相垂直，即伺服马达的安装位置要与转台的垂直，造成转台台面面积增大，影响外观。而采用直驱马达直接驱动转台实现旋转运动，省却了齿轮、蜗轮蜗杆等复杂的传动件，具有结构简单、输出扭矩大、噪声低、速度和精确度高、控制容易、维护方便，可靠性高等优点，由于结构相对简单，因此使用直驱马达的转台外形美观，但直驱马达的价格比较昂贵，而且转台内部电机运转时产生热量要是处理得不好，会影响转台和机床的精度稳定性，为此需要在转台电机定子套上开槽用于循环冷却，工作时通入循环冷却水或油带走热量，这样也会增加制造难度和增大体积。

而加工装置的床身底座通常是整体式结构，这样的好处是刚性比较强，能达到比较好的机床稳定性，但是这样的床身结构比较复杂，铸造和加工难度比较大，成本较高。由于小型五轴加工装置的机床比较小，B轴减速机构电机要置于床身内部，转台的平行度和垂直度要保证精确，如果采用整体式底座的话，除了铸造加工难度比较大外，装配难度也会增加。

发明内容

本发明的目的，是为了解决上述现有技术转台精度稳定性不够、底座铸造加工难度大的问题，提供一种结构紧凑、成本较低、且外形美观的用于小型五轴加工装置的转台、底座组合结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案达到：

用于小型五轴加工装置的转台及底座组合结构，包括转台部分和底座部分，其结构特点是：所述底座部分呈L形状结构、形成X轴基座和内部中空的机床底座；转台部分设置在底座部分上、两者为一体成型结构或固定式连接结构；转台部分包括B轴座、B轴支撑座、B轴吊耳和C轴转台机构，B轴座和B轴支撑座设置在机床底座上，B轴吊耳的两端分别与B轴座、B轴支撑座的上部活动连接，C轴转台机构设置在B轴吊耳的中部；在B轴吊耳与B轴座的连接处，B轴吊耳连接有行星减速机构，由所述行星减速机构驱动B轴吊耳摆动或驱动B轴吊耳摆动及C轴转台机构转动；所述行星减速机构穿过X轴基座外接电气驱动机构。

本发明的目的还可以通过以下技术方案达到：

本发明的一种技术改进方案是：所述底座部分的X轴基座架设在机床底座上、使机床底座和X轴基座形成顶部可安装X轴导轨、低处可放置转台部分的L型结构，在机床底座的前部形成一个漏斗状结构的排屑口，在X轴基座的正面处开设有B轴座的安装孔。

本发明的一种技术改进方案是：所述行星减速机构通过联轴器连接有B轴伺服电机，所述B轴吊耳通过支撑轴连接在B轴支撑座上；所述C轴转台机构包括C轴转台和谐波减速机构，谐波减速机构内置在B轴吊耳的中部空腔中，C轴转台与谐波减速机构的输出端连接，谐波减速机构的输入端连接有转台电机；转台电机设置在C轴固定板底部并置于B轴吊耳的空心处；所述转台电机通过连接轴和谐波减速机构连接。

本发明的一种技术改进方案是：在所述B轴座内孔套设有B轴法兰轴，通过B轴法兰轴使所述B轴座与B轴吊耳转动连接。

本发明的一种技术改进方案是：所述B轴支撑座的底部设有C轴底盖并通过该C轴底盖将B轴支撑座密封。

本发明的一种技术改进方案是：所述B轴吊耳顶部连接有可固定C轴转台的C轴固定板。

本发明的一种技术改进方案是：在C轴转台结构的底面设有输出法兰盘，所述谐波减速机构的一端与C轴固定板固定连接、其另一端与输出法兰盘固定连接。

本发明的一种技术改进方案是：在所述机床底座上增设有可使切削液进入内部的防水槽。

本发明的一种技术改进方案是：所述机床底座内部放置有切屑箱和电主轴水箱，在机床底座正面处开设有电主轴水箱的放置孔。

本发明具有如下突出的有益效果：

1、本发明采用的转台为BC轴结构，由于B轴藏于床身内，因此长度可以不受限制，B轴采用了行星减速机构，结构紧凑，可节省50％的体积，同轴的输入使设计更具弹性，重量清，高效率，免保养，寿命长；C轴采用了谐波减速结构，传动比大并且范围广、精度高、空回小、承载能力大、体积小、重量轻、传动效率高、传动平稳、噪声小、可向密封空间传递运动，因此实现了转台布局功能。