一種直驅式滾齒機工作臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于滾齒機領域，尤其涉及一種直驅式滾齒機工作臺。
【背景技術】
[0002]工作臺作是滾齒機的核心部件，其參數和分度精度直接影響到機床的加工能力與精度。目前，滾齒機工作臺一般都采用蝸桿蝸輪副傳動和分度，其對蝸桿蝸輪副的精度以及工作臺殼體的加工制造均有嚴格要求，其加工工藝較為復雜，并且由于機械傳動鏈的存在，使工作臺在啟動、加速、反轉及連續分度進行加工運動時，容易發生機械結構的變形，傳動副之間存在摩擦及反向間隙，導致工作臺在工作過程中存在機械振動及發熱，進而影響到工作臺的動態剛度，無法滿足滾齒機工作臺的高精度要求。
[0003]同時，傳統工作臺鎖緊結構中鎖緊油缸產生的鎖緊力垂直向下，最終作用在工作臺的“T”型面上。由于鎖緊力的作用點與定位面之間存在一定距離，因此幾萬N的鎖緊力鎖緊工作臺時工作臺面產生一定的變形，如100MM厚的工作臺面在完全鎖死的情況下會產生0.015?0.04MM的變形，而這個變形對工作臺精度的影響是很大的，最終就會影響滾齒精度。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在于提供一種高精度的直驅式滾齒機工作臺。
[0005]本發明的技術方案如下:一種直驅式滾齒機工作臺，包括工作臺面(I)和工作臺殼體(3)，其中工作臺面(I)安裝在芯軸(2)頂部，該芯軸通過軸承轉動支撐在所述工作臺殼體(3)上，且工作臺面(1)、芯軸(2)和工作臺殼體(3)的軸心線在同一條直線上，其特征在于:所述工作臺殼體(3)內設有一臺力矩電機，該力矩電機的定子(4)固定在工作臺殼體
(3)的內壁上，且力矩電機的轉子(5)固套在芯軸(2)上；所述芯軸(2)下端同軸連接有一根短軸￠)，在短軸下部安裝有一個角度編碼器(7)，該角度編碼器采集的數據反饋給所述力矩電機。
[0006]本發明取消了傳統結構的蝸輪蝸桿副，取而代之的是力矩電機，并通過力矩電機來直接驅動工作臺面(I)，這樣就克服了傳統機械式傳動結構因機械誤差等因素而影響工作臺精度的缺陷，且本發明結構簡單，易于實施。
[0007]作為重要的優選設計，所述工作臺面(I)和工作臺殼體(3)之間沿周向設有一組鎖緊組件，該鎖緊組件包括導向軸(8)和拉緊螺釘(12)，其中導向軸(8)固定在所述工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔中，該導向軸為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段上的出油孔(Sa)與工作臺殼體(3)上的進油孔(3a)連通；所述導向軸⑶的小徑段活套有一根活塞桿(9)，該活塞桿為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段與工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔滑動配合，并動密封；所述活塞桿(9)小徑段的下部套裝有一組碟簧(10)，該碟簧同時裝在工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔中；所述活塞桿(9)小徑段上端沿周向開有一組鋼球孔，每個鋼球孔中裝有一個鋼球(11)，所述導向軸(8)小徑段上端對應每個鋼球開有一個鋼球保持凹槽(Sb);
[0008]所述拉緊螺釘(12)由上部的螺紋段和下部的套狀段構成，其中螺紋段與所述工作臺面(I)上的豎直孔螺紋連接，其套狀段位于該工作臺面上的容納孔中，且拉緊螺釘(12)的套狀段內壁下部為上大、下小的圓錐面，該圓錐面可與所述鋼球(11)接觸；所述拉緊螺釘(12)的套狀段外面固套有一個錐套(13)，該錐套中心孔的下端部為上小、下大的圓錐面，該圓錐面與過渡錐套(14)外壁上的錐面適應，過渡錐套(14)固定在所述工作臺殼體
(3)頂面上，且過渡錐套(14)的內孔與拉緊螺釘(12)的套狀段滑動配合。
[0009]采用上述結構，本發明可通過鋼球與拉緊螺釘(12)套狀段下部的圓錐面接觸來使錐套(13)和過渡錐套(14)上的錐面貼緊，從而使工作臺面⑴和工作臺殼體(3)鎖緊在一起，其作用點直接作用在工作臺面(I)上，這樣就能防止工作臺面(I)發生變形，這樣也能保證工作臺的精度。
[0010]作為優選，所述鎖緊組件的數目為6-8個，這些鎖緊組件沿所述工作臺面(I)的周向均布。
[0011]有益效果:本發明取消了傳統結構的蝸輪蝸桿副，取而代之的是力矩電機，并通過力矩電機來直接驅動工作臺面，這樣就克服了傳統機械式傳動結構因機械誤差等因素而影響工作臺精度的缺陷；同時，本發明鎖緊工作臺時鎖緊力直接作用在工作臺面上，這樣就能防止工作臺面發生變形，從而也能保證工作臺的精度，且本發明結構簡單，易于實施。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的結構示意圖。
[0013]圖2為圖1中單個鎖緊組件的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
[0015]如圖1、2所示，一種直驅式滾齒機工作臺，工作臺面I安裝在芯軸2頂部，該芯軸2通過軸承轉動支撐在工作臺殼體3上，且工作臺面1、芯軸2和工作臺殼體3的軸心線在同一條直線上。工作臺殼體3內設有一臺力矩電機，該力矩電機的定子4固定在工作臺殼體3的內壁上，且力矩電機的轉子5固套在芯軸2上。芯軸2下端同軸連接有一根短軸6。在短軸6的下部安裝有一個角度編碼器7，該角度編碼器采集的數據反饋給力矩電機，從而精確控制工作臺面I的轉動角度。
[0016]工作臺面I和工作臺殼體3之間沿周向設有一組鎖緊組件，鎖緊組件的數目為6-8個，這些鎖緊組件沿工作臺面I的周向均布。
[0017]如圖2所示，每個鎖緊組件包括導向軸8和拉緊螺釘12，其中導向軸8固定在工作臺殼體3頂部的豎直安裝孔中，該導向軸為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段上的出油孔8a與工作臺殼體3上的進油孔3a連通。導向軸8的小徑段活套有一根活塞桿9，該活塞桿為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段與工作臺殼體3頂部的豎直安裝孔滑動配合，并動密封。活塞桿9小徑段的下部套裝有一組碟簧10，該碟簧同時裝在工作臺殼體3頂部的豎直安裝孔中。活塞桿9小徑段上端沿周向開有一組鋼球孔，每個鋼球孔中裝有一個鋼球11，導向軸8小徑段上端對應每個鋼球開有一個鋼球保持凹槽Sb。
[0018]拉緊螺釘12由上部的螺紋段和下部的套狀段構成，其中螺紋段與工作臺面I上的豎直孔螺紋連接，其套狀段位于該工作臺面上的容納孔中，且拉緊螺釘12的套狀段內壁下部為上大、下小的圓錐面，該圓錐面可與鋼球11接觸。拉緊螺釘12的套狀段外面固套有一個錐套13，該錐套中心孔的下端部為上小、下大的圓錐面，該圓錐面與過渡錐套14外壁上的錐面適應，過渡錐套14固定在工作臺殼體3頂面上，且過渡錐套14的內孔與拉緊螺釘12的套狀段滑動配合。
[0019]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不以本發明為限制，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種直驅式滾齒機工作臺，包括工作臺面(I)和工作臺殼體(3)，其中工作臺面(I)安裝在芯軸(2)頂部，該芯軸通過軸承轉動支撐在所述工作臺殼體(3)上，且工作臺面(I)、芯軸(2)和工作臺殼體(3)的軸心線在同一條直線上，其特征在于:所述工作臺殼體(3)內設有一臺力矩電機，該力矩電機的定子(4)固定在工作臺殼體(3)的內壁上，且力矩電機的轉子(5)固套在芯軸(2)上；所述芯軸(2)下端同軸連接有一根短軸￠)，在短軸下部安裝有一個角度編碼器(7)，該角度編碼器采集的數據反饋給所述力矩電機。2.根據權利要求1所述的直驅式滾齒機工作臺，其特征在于:所述工作臺面(I)和工作臺殼體(3)之間沿周向設有一組鎖緊組件，該鎖緊組件包括導向軸(8)和拉緊螺釘(12)，其中導向軸(8)固定在所述工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔中，該導向軸為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段上的出油孔(Sa)與工作臺殼體(3)上的進油孔(3a)連通；所述導向軸(8)的小徑段活套有一根活塞桿(9)，該活塞桿為上小、下大的兩段式階梯軸結構，其大徑段與工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔滑動配合，并動密封；所述活塞桿(9)小徑段的下部套裝有一組碟簧(10)，該碟簧同時裝在工作臺殼體(3)頂部的豎直安裝孔中；所述活塞桿(9)小徑段上端沿周向開有一組鋼球孔，每個鋼球孔中裝有一個鋼球(11)，所述導向軸(8)小徑段上端對應每個鋼球開有一個鋼球保持凹槽(Sb); 所述拉緊螺釘(12)由上部的螺紋段和下部的套狀段構成，其中螺紋段與所述工作臺面(I)上的豎直孔螺紋連接，其套狀段位于該工作臺面上的容納孔中，且拉緊螺釘(12)的套狀段內壁下部為上大、下小的圓錐面，該圓錐面可與所述鋼球(11)接觸；所述拉緊螺釘(12)的套狀段外面固套有一個錐套(13)，該錐套中心孔的下端部為上小、下大的圓錐面，該圓錐面與過渡錐套(14)外壁上的錐面適應，過渡錐套(14)固定在所述工作臺殼體(3)頂面上，且過渡錐套(14)的內孔與拉緊螺釘(12)的套狀段滑動配合。3.根據權利要求1所述的直驅式滾齒機工作臺，其特征在于:所述鎖緊組件的數目為6-8個，這些鎖緊組件沿所述工作臺面(I)的周向均布。
【專利摘要】本發明公開一種直驅式滾齒機工作臺，工作臺面安裝在芯軸頂部，芯軸通過軸承轉動支撐在工作臺殼體上，工作臺面、芯軸和工作臺殼體的軸心線在同一條直線上，工作臺殼體內設有一臺力矩電機，力矩電機的定子固定在工作臺殼體的內壁上，且力矩電機的轉子固套在芯軸上；芯軸下端同軸連接有一根短軸，在短軸下部安裝有一個角度編碼器。本發明取消了傳統結構的蝸輪蝸桿副，取而代之的是力矩電機，并通過力矩電機來直接驅動工作臺面，這樣就克服了傳統機械式傳動結構因機械誤差等因素而影響工作臺精度的缺陷；同時，本發明鎖緊工作臺時鎖緊力直接作用在工作臺面上，這樣就能防止工作臺面發生變形，從而也能保證工作臺的精度。
【IPC分類】B23F23/12, B23Q5/38, B23Q1/28, B23Q5/28
【公開號】CN105171499
【申請號】
【發明人】李先廣, 楊燦輝, 楊勇, 曾令萬
【申請人】重慶機床(集團)有限責任公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月31日