[发明专利]一种回转工作台结构及机床

说明书

技术领域

本发明涉及回转工作台技术领域，尤其涉及一种回转工作台结构及机床。

背景技术

随着数控机床技术的快速发展，数控回转工作台的需求越来越大，并且对其回转精度、工作可靠性、工艺性、低能耗等方面的要求也越来越高。传统滑动导轨工作台由于是靠金属滑动导轨面作为旋转支撑，金属滑动导轨面的摩擦系数较高，所以要求驱动功率很大，会发热，不能高转速，能耗高。目前静压回转工作台被越来越多的采用，但静压导轨结构复杂，加工要求高，同时装配工艺难度也较大，稍有不慎就会发生漏油现象，会污染环境；另外，静压导轨需另行增加供油系统，因此针对中小型回转工作台，采用静压技术费时费力。

另外，对于回转工作台，传动的平稳性和刹车装置的可靠性也是其非常重要的两方面因素。目前，双电机消隙和机械消隙技术应用较多，相对机械消隙，双电机消隙具有重复定位精度高、控制灵活等优势。

刹车装置方面，广泛采用液压驱动方式进行夹紧。目前回转工作台的刹车和锁紧应用较多的是通过一个薄片式圆抱箍来实现，这样的抱箍式锁紧装置薄片抱箍加工难度大，制造时容易变形，成本高，一般应用于大型回转工作台。

发明内容

现提供一种回转工作台结构及机床，针对中小型机床设计，通过交叉滚子轴承，活塞夹紧机构和双电机消隙实现工作台回转的平稳与工作可靠性，具有较高的回转精度，结构简单紧凑，省时省力。

具体是通过下述技术方案实现的：

一种回转工作台结构，包括工作台和底座，底座中部具有底座圆台，其特征在于，还包括：

交叉滚子轴承，内圈与所述底座圆台过盈配合；

两个主动齿轮，分别由一伺服电机驱动；

从动齿轮，固定于所述工作台下部，与所述两个主动齿轮相啮合，所述从动齿轮的内圈与所述交叉滚子轴承的外圈过盈配合；

多个活塞夹紧机构，对称均布在所述从动齿轮的外圈上下端面并固定在所述底座上，所述活塞加紧机构包括压板、多个活塞和多个碟簧，每个所述活塞均具有活塞杆，所述压板朝向所述从动齿轮的一面置有多个相互连通的油腔，所述活塞分别置放在所述油腔内，所述活塞杆上穿有碟簧，所述碟簧置放在所述压板的另一面，并通过锁紧器锁紧，所述压板内部设有油路，可向所述油腔供油；

角度编码器，设在所述工作台中心部位与所述底座之间，通过与数控系统的连接来实现高精度的角位移反馈；

所述伺服电机通过驱动所述主动齿轮转动，从而带动所述从动齿轮与所述工作台绕所述底座圆台转动。

优选的，所述活塞与所述活塞杆构成“T”字形，所述活塞杆穿过所述油腔的中心孔后用所述锁紧器锁紧。

优选的，在所述活塞与所述活塞杆上分别加工有O型密封圈槽，以置放密封圈，防止液压油外溢。

优选的，所述锁紧器为螺母。

优选的，在所述工作台静止时，两个所述伺服电机作用于所述主动齿轮上的力矩大小相等方向相反，但都不为零；在所述工作台启动至停止期间，所述工作台是由顺着所述工作台旋转方向与所述从动齿轮齿面无间隙的那个主动齿轮带动，而另一个所述伺服电机控制所述主动齿轮朝相反方向作出牵引力，达到消除齿隙的目的。

优选的，所述交叉滚子轴承内部采用滚子呈90°相互垂直交叉排列，各个所述交叉滚子轴承之间设有间隔保持器。

上述技术方案的优点和有益效果体现在：

1、采用液压夹紧、碟簧松开方式的活塞夹紧机构，结构简单。夹紧位置在齿轮的最外侧，因而夹紧力矩高，夹持平稳；

2、采用双电机消隙技术，实现齿轮间无间隙精密传动，定位精度高，并且控制灵活；

3、采用交叉滚子轴承，节省安装空间，简化结构，整个工作台结构紧凑；

4、采用交叉滚子轴承内圈固定、外圈旋转的方式，可承受更大的侧倾力矩。

附图说明

图1是依据本发明一个具体实施例的，回转工作台结构的俯视图； 

图2是依据图1中沿着A-底座圆台中心-B向的剖面示意图；

图3是依据本发明一个具体实施例的，活塞加紧机构的结构示意图；

图4是依据本发明一个具体实施例的，压板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。