[实用新型]一种摆动式加工台机构及其数控加工设备

说明书

本实用新型公开了一种摆动式加工台机构及其数控加工设备。摆动式加工台机构，用于安装在数控加工设备上，包括支架、加工台、摆动架和驱动机构。加工台通过两侧的摆动架安装在两个支架之间。摆动架通过摆动轴安装在支架上。驱动机构安装在支架和摆动架之间，用于驱动摆动架摆动。驱动机构包括丝杆和驱动架。驱动架上安装有电机和丝套轮。驱动架通过第一铰链安装在摆动架上。丝杆穿过丝套轮，并通过螺纹与丝套轮相啮合。丝杆的一端通过第二铰链安装在支架上。电机连接丝套轮。本实用新型伺服电机所产生的误差被丝杆丝套传动后大大缩小，因此大大降低了伺服电机的精度要求。

技术领域

本实用新型涉及数控加工设备，特别涉及加工台的摆动机构。

背景技术

五轴联动的数控加工设备中的五轴不外乎XYZ三轴平移外加摆动轴和旋转轴。摆动轴水平，旋转轴竖直。XYZ三轴的平移作用于主轴箱，使得主轴箱能够XYZ三轴方向上步进。主轴箱是数控加工设备中用于安装刀具的机构。刀具在主轴箱的驱动下高速旋转实现对物料的铣镗等加工作业。旋转轴的旋转作用加工台，使得加工台能够旋转从而使得固定在加工台上的物料随之旋转。五轴中的摆动轴有两种方式：第一种是摆动轴作用于主轴箱，使得主轴箱能够围绕摆动轴摆动；第二种方式是摆动轴作用于加工台，使得加工台能够围绕摆动轴摆动进而带动加工台上固定的物料随之围绕摆动轴摆动。

在传统的数控加工设备中，当摆动轴作用于加工台时，用以驱动加工台围绕摆动轴进行摆动的驱动机构通常通过伺服电机直接连接摆动轴或者伺服电机通过分度盘连接摆动轴的方式。在高精度的数控加工设备中，这种驱动机构的方式要求伺服电机具有很高的精度。总所周知，高精度的伺服电机不但价格昂贵，还不一定能够买得到。

发明内容

本实用新型所要解决的问题：高精度的数控加工设备中，采用伺服电机直接驱动加工台进行摆动或者采用伺服电机通过分度盘驱动加工台进行摆动要求伺服电机具有很高的精度，而市场上伺服电机的精度无法满足数控加工设备整体精度要求。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：

根据本实用新型的一种摆动式加工台机构，包括支架、加工台、摆动架和驱动机构；加工台通过两侧的摆动架安装在两个支架之间；摆动架通过摆动轴安装在支架上，使得加工台和摆动架能够围绕摆动轴进行摆动；所述驱动机构安装在支架和摆动架之间，用于驱动摆动架摆动；所述驱动机构包括丝杆和驱动架；驱动架上安装有电机和丝套轮；驱动架通过第一铰链安装在摆动架上；丝杆穿过丝套轮，并通过螺纹与丝套轮相啮合；丝杆的一端通过第二铰链安装在支架上；电机连接丝套轮，并能够驱动丝套轮转动；转动的丝套轮通过和丝杆之间的螺纹啮合作用带动摆动架摆动。

进一步，根据本实用新型的摆动式加工台机构，摆动架上设置有U形槽；驱动架通过第一铰链安装在U形槽内。

进一步，根据本实用新型的摆动式加工台机构，第一铰链的轴心与丝杆的轴心位于同一平面内。

进一步，根据本实用新型的摆动式加工台机构，驱动架上还安装有齿带轮；电机连接齿带轮；齿带轮和丝套轮之间通过同步带相连。

根据本实用新型的一种数控加工设备，该设备包括主轴箱和上述的摆动式加工台机构；所述主轴箱通过XYZ三轴联动机构安装在所述摆动式加工台机构的加工台的上方。

本实用新型的技术效果如下：本实用新型的摆动驱动机构的伺服电机通过驱动丝套旋转，旋转的丝套再通过与丝杆之间的螺纹啮合作用带动丝套沿着丝杆移动，进而带动驱动架整体沿着丝杆移动，最终带动整个摆动架和加工台围绕摆动轴进行摆动。由此，加工台摆动角度的误差范围取决于丝杆丝套螺纹的精度，而伺服电机所产生的误差被丝杆丝套传动后大大缩小。伺服电机一个弧度误差，反映在加工台摆动角度的误差不足百分之一弧度。因此大大降低了伺服电机的精度要求。

附图说明

图1是本实用新型摆动式加工台机构实施例的正面结构示意图。