專利名稱:一種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械技術領域中的高檔數控機床,具體地說是涉及ー種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置。
背景技術:
銑車復合加工中心是數控機床中難度最大、應用范圍最廣的機床,代表機床制造業最高水平,國際上把復合加工設備作為衡量ー個國家裝備制造業水平的標志。在銑車復合加工中心中,直驅轉臺技術是銑車功能轉換中至關重要的環節之一,它是銑削時數控轉臺與車削時車削主軸的執行部件,要求其在使用過程中有高精度、高剛性、高轉速、高穩定性、低發熱量等特點,因此直驅轉臺技術是整個銑車復合加工中心結構設計過程中所要考慮的重點要素之一。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足,提供ー種具有高回轉精度、高剛性,車削時具有高轉速、低發熱量的由支撐驅動、位置檢測、鎖緊和冷卻四部分組成的銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置。本實用新型ー種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置通過下述技術方案予以實現ー種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置包括電機轉子連接套、工作臺、軸承、滑鞍、冷卻介質進ロ接頭、電機定子連接套、力矩電機、編碼器軸座、編碼器軸、向心球軸承、編碼器調節環、編碼器、編碼器連接法蘭、油缸蓋、碟形彈簧組件、油缸、活塞、活塞導向套、動摩擦環調整墊、動摩擦環、靜摩擦環、靜摩擦環調整墊、冷卻介質出口接頭、密閉冷卻腔,所述的電機轉子連接套下方通過螺釘與力矩電機的轉子相連,上臺肩端面通過螺釘與工作臺相連,上臺肩下側與軸承的內環相連;電機定子連接套的內側肩上方與軸承的外環用螺釘相連,內側肩的下方與力矩電機的定子相連,外側肩與滑鞍相連;編碼器軸座通過螺釘與滑鞍中部相連,編碼器軸通過向心球軸承得到編碼器軸座的支撐其下方與編碼器相連;靜摩擦環通過螺釘與工作臺相連,動摩擦環通過螺帽固定在四個均布的活塞上,油缸通過螺釘固定在滑鞍右側下端,油缸蓋與油缸結合形成一個封閉的油腔,活塞將油腔分隔成上下兩個部分,通過上下油腔的進(出)油使活塞帶動動摩擦環執行鎖緊或松開的動作,碟型彈簧組件設置在油缸的下油腔中;冷卻介質進ロ接頭和冷卻介質出ロ接頭固定連接在電機定子連接套的側壁上,電機定子連接套與力矩電機的定子之間圍成一個密閉冷卻腔。本實用新型ー種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置現與現有技術相比較有如下有益效果本實用新型裝置由支撐驅動、位置檢測、鎖緊和冷卻四部分組成,當工作臺功能轉換為車削或相位旋轉時,數控系統發出工作臺旋轉指令,此時活塞帶動動摩擦環上移,使動摩擦環與靜摩擦環及滑鞍上的鎖緊斜面脫開,力矩電機的轉子在力矩電機的定子磁力作用下,開始帶動電機轉子連接套、ZKLD460軸承和工作臺組件旋轉,此時冷卻介質由冷卻介質進ロ進入電機定子連接套與力矩電機的定子所圍成的密閉冷卻槽內,經循環后由冷卻介質出口流回恒溫油箱內,經過冷卻后重新注入,實現直驅轉臺車削或相位旋轉功能;當工作臺功能轉換為強力銑削時,發出工作臺鎖緊指令,工作臺旋轉至指定的相位位置,經工作臺下方的編碼器反饋校正相位位置,當編碼器檢測到工作臺相位位置正確時,活塞帶動動摩擦環向下移動,使動摩擦 環與靜摩擦環及滑鞍上的鎖緊斜面結合,此時電機轉子連接套、ZKLD460軸承和工作臺組件被鎖緊,實現直驅轉臺強力銑削功能。本實用新型裝置具有剛性聞、精度聞、轉速聞、發熱低等特點,其具體的優點有I.結構簡單易于實現,ZKLD460軸承除有較高的徑向和軸向剛性外,還具有較高的dn值,使轉臺剛性高、轉速高。力矩電機的轉子直接通過電機轉子連接套將動力傳遞給轉臺,其“零傳動”的直接驅動方式,可以有效地消除傳統轉臺驅動方式下由中間傳動環節引起的多種誤差。2.結構冷卻性能好,定位精度高,定位檢測裝置結構簡單易于調整。3.結構鎖緊可靠,鎖緊結構具有較大的鎖緊圓周可產生較大的鎖緊力矩,雙斜面的鎖緊結構可在鎖緊時使轉臺產自定心的效果,斜面的增力特性使產生的鎖緊力較大,保證轉臺在鎖緊后具有較強的軸向和徑向剛度。
圖I為本實用新型一種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置結構示意圖。其中1、電機轉子連接套;2、工作臺;3、軸承;4、滑鞍;5、冷卻介質進口接頭;6、電機定子連接套;7、力矩電機;8、編碼器軸座;9、編碼器軸;10、向心球軸承;11、編碼器調節環;12、編碼器;13、編碼器連接法蘭;14、油缸蓋;15、碟形彈簧組件;16、油缸;17、活塞;18、活塞導向套;19、動摩擦環調整墊;20動摩擦環;21、靜摩擦環;22、靜摩擦環調整墊;23、冷卻介質出口接頭;24、密閉冷卻腔。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型一種銑車復合加工的直驅轉臺裝置技術方案作進一步描述。如圖I所述,本實用新型一種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置包括電機轉子連接套I、工作臺2、軸承3、滑鞍4、冷卻介質進口接頭5、電機定子連接套6、力矩電機7、編碼器軸座8、編碼器軸9、向心球軸承10、編碼器調節環11、編碼器12、編碼器連接法蘭13、油缸蓋14、碟形彈簧組件15、油缸16、活塞17、活塞導向套18、動摩擦環調整墊19、動摩擦環20、靜摩擦環21、靜摩擦環調整墊22、冷卻介質出口接頭23、密閉冷卻腔24,所述的電機轉子連接套I下方通過螺釘與力矩電機7的轉子相連,上臺肩端面通過螺釘與工作臺2相連,上臺肩下側與軸承3的內環相連;電機定子連接套6的內側肩上方與軸承3的外環用螺釘相連,內側肩的下方與力矩電機7的定子相連,外側肩與滑鞍4相連;編碼器軸座8通過螺釘與滑鞍4中部相連,編碼器軸9通過向心球軸承10得到編碼器軸座8的支撐其下方與編碼器12相連;靜摩擦環21通過螺釘與工作臺2相連,動摩擦環20通過螺帽固定在四個均布的活塞17上,油缸16通過螺釘固定在滑鞍4右側下端,油缸蓋14與油缸16結合形成一個封閉的油腔,活塞17將油腔分隔成上下兩個部分,通過上下油腔的進(出)油使活塞帶動動摩擦環執行鎖緊或松開的動作,碟型彈簧組件15設置在油缸6的下油腔中;冷卻介質進ロ接頭5和冷卻介質出ロ接頭23固定連接在電機定子連接套6的側壁上,電機定子連接套6與力矩電機7的定子之間圍成一個密閉冷卻腔24。所述的軸承3為ZKLD460雙列角接觸推力球轉盤軸承。實施例1。所述的電機轉子連接套I下方通過螺釘與力矩電機7的轉子相連,上臺肩端面通過螺釘與工作臺2相連,上臺肩下側與軸承3的內環相連;電機定子連接套6的內側肩上方與軸承3的外環用螺釘相連,內側肩的下方與力矩電機7的定子相連,外側肩與滑鞍4相連;編碼器軸座8通過螺釘與滑鞍4中部相連,編碼器軸9通過向心球軸承10得到編碼器軸座8的支撐其下方與編碼器12相連;靜摩擦環21通過螺釘與工作臺2相連,動摩擦環20通過螺帽固定在四個均布的活塞17上,油缸16通過螺釘固定在滑鞍4右側下端,油缸蓋14與油缸16結合形成一個封閉的油腔,活塞17將油腔分隔成上下兩個部分,通過上下油腔的進(出)油使活塞帶動動摩擦環執行鎖緊或松開的動作,碟型彈簧組件15設置在油缸6的下油腔中;冷卻介質進ロ接頭5和冷卻介質出ロ接頭23固定連接在電機定子連接套6的側壁上,電機定子連接套6與力矩電機7的定子之間圍成一個密閉冷卻腔24。當工作臺2功能轉換為車削或相位旋轉時,數控系統發出工作臺2旋轉指令,此時活塞17帶動動摩擦環20上移,使動摩擦環20與靜摩擦環22及滑鞍4上的鎖緊斜面脫開,力矩電機7的轉子在力矩電機7的定子磁力作用下,開始帶動電機轉子連接套I、ZKLD460軸承3和工作臺2組件旋轉,此時冷卻介質由冷卻介質進ロ進入電機定子連接套6與力矩電機7的定子所圍成的密閉冷卻腔24內,經循環后由冷卻介質出口流回恒溫油箱內,經過冷卻后重新注入,實現直驅轉臺車削或相位旋轉功能;當工作臺2功能轉換為強カ銑削吋,數控系統發出工作臺2鎖緊指令,工作臺2旋轉至指定的相位位置,經工作臺2下方的編碼器12反饋校正相位位置信息,當編碼器12檢測到工作臺2相位位置正確時,活塞17帶動動摩擦環20向下移動,使動摩擦環20與靜摩擦環21及滑鞍4上的鎖緊斜面結合,此時電機轉子連接套I、ZKLD460軸承3和工作臺2組件被鎖緊,實現直驅轉臺強カ銑削功能。
權利要求1. ー種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置,包括電機轉子連接套(I)、工作臺(2)、軸承(3)、滑鞍(4)、冷卻介質進ロ接頭(5)、電機定子連接套(6)、力矩電機(7)、編碼器軸座(8)、編碼器軸(9)、向心球軸承(10)、編碼器調節環(11)、編碼器(12)、編碼器連接法蘭(13)、油缸蓋(14)、碟形彈簧組件(15)、油缸(16)、活塞(17)、活塞導向套(18)、動摩擦環調整墊(19)、動摩擦環(20)、靜摩擦環(21)、靜摩擦環調整墊(22)、冷卻介質出口接頭(23)、密閉冷卻腔(24),其特征在于所述的電機轉子連接套(I)下方通過螺釘與力矩電機(7)的轉子相連,上臺肩端面通過螺釘與工作臺(2)相連,上臺肩下側與軸承(3)的內環相連;電機定子連接套(6)的內側肩上方與軸承(3)的外環用螺釘相連,內側肩的下方與力矩電機(7)的定子相連,外側肩與滑鞍(4)相連;編碼器軸座(8)通過螺釘與滑鞍(4)中部相連,編碼器軸(9)通過向心球軸承(10)得到編碼器軸座(8)的支撐其下方與編碼器(12)相連;靜摩擦環(21)通過螺釘與工作臺(2)相連,動摩擦環(20)通過螺帽固定在四個均布的活塞(17)上,油缸(16)通過螺釘固定在滑鞍(4)右側下端,油缸蓋(14)與油缸(16)結合形成一個封閉的油腔,活塞(17)將油腔分隔成上下兩個部分,通過上下油腔的迸/出油使活塞帶動動摩擦環執行鎖緊或松開的動作,碟型彈簧組件(15)設置在油缸(6)的下油腔中;冷卻介質進ロ接頭(5)和冷卻介質出ロ接頭(23)固定連接在電機定子連接套(6)的側壁上,電機定子連接套(6)與力矩電機(7)的定子之間圍成一個密閉冷卻腔(24)。
專利摘要本實用新型涉及機械技術領域中的高檔數控機床,具體地說是涉及一種銑車復合加工中心的直驅轉臺裝置。本實用新型直驅轉臺裝置所述的電機轉子連接套下方通過螺釘與力矩電機的轉子相連;編碼器軸座通過螺釘與滑鞍中部相連;靜摩擦環通過螺釘與工作臺相連,動摩擦環固定在活塞上,油缸通過螺釘固定在滑鞍右側下端;冷卻介質進口接頭和冷卻介質出口接頭固定連接在電機定子連接套的側壁上。本實用新型的優點有1.結構簡單易于實現。力矩電機可以有效地消除傳統轉臺驅動方式下由中間傳動環節引起的多種誤差。2.結構冷卻性能好,定位精度高,定位檢測裝置結構簡單易于調整。3.結構鎖緊可靠,保證轉臺在鎖緊后具有較強的軸向和徑向剛度。
文檔編號B23Q1/64GK202411845SQ20112047742
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月26日 優先權日2011年11月26日
發明者劉 東, 張啟萍, 李才兒, 王鳳山, 王瑞, 王維, 裴大為, 趙小玲, 陶宗亮, 魏汝華, 黃桂英 申請人:青海一機數控機床有限責任公司