專利名稱：一種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域中的高檔數(shù)控機(jī)床，具體地說(shuō)是涉及ー種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置。
背景技術(shù)：
銑車(chē)復(fù)合加工中心是數(shù)控機(jī)床中難度最大、應(yīng)用范圍最廣的機(jī)床，代表機(jī)床制造業(yè)最高水平，國(guó)際上把復(fù)合加工設(shè)備作為衡量ー個(gè)國(guó)家裝備制造業(yè)水平的標(biāo)志。在銑車(chē)復(fù)合加工中心中，直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)技術(shù)是銑車(chē)功能轉(zhuǎn)換中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)之一，它是銑削時(shí)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)與車(chē)削時(shí)車(chē)削主軸的執(zhí)行部件，要求其在使用過(guò)程中有高精度、高剛性、高轉(zhuǎn)速、高穩(wěn)定性、低發(fā)熱量等特點(diǎn)，因此直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)技術(shù)是整個(gè)銑車(chē)復(fù)合加工中心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中所要考慮的重點(diǎn)要素之一。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供ー種具有高回轉(zhuǎn)精度、高剛性，車(chē)削時(shí)具有高轉(zhuǎn)速、低發(fā)熱量的由支撐驅(qū)動(dòng)、位置檢測(cè)、鎖緊和冷卻四部分組成的銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置。本實(shí)用新型ー種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)ー種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置包括電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套、工作臺(tái)、軸承、滑鞍、冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭、電機(jī)定子連接套、力矩電機(jī)、編碼器軸座、編碼器軸、向心球軸承、編碼器調(diào)節(jié)環(huán)、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(dǎo)向套、動(dòng)摩擦環(huán)調(diào)整墊、動(dòng)摩擦環(huán)、靜摩擦環(huán)、靜摩擦環(huán)調(diào)整墊、冷卻介質(zhì)出口接頭、密閉冷卻腔，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套下方通過(guò)螺釘與力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連，上臺(tái)肩端面通過(guò)螺釘與工作臺(tái)相連，上臺(tái)肩下側(cè)與軸承的內(nèi)環(huán)相連；電機(jī)定子連接套的內(nèi)側(cè)肩上方與軸承的外環(huán)用螺釘相連，內(nèi)側(cè)肩的下方與力矩電機(jī)的定子相連，外側(cè)肩與滑鞍相連；編碼器軸座通過(guò)螺釘與滑鞍中部相連，編碼器軸通過(guò)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(huán)通過(guò)螺釘與工作臺(tái)相連，動(dòng)摩擦環(huán)通過(guò)螺帽固定在四個(gè)均布的活塞上，油缸通過(guò)螺釘固定在滑鞍右側(cè)下端，油缸蓋與油缸結(jié)合形成一個(gè)封閉的油腔，活塞將油腔分隔成上下兩個(gè)部分，通過(guò)上下油腔的進(jìn)(出)油使活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)執(zhí)行鎖緊或松開(kāi)的動(dòng)作，碟型彈簧組件設(shè)置在油缸的下油腔中；冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭和冷卻介質(zhì)出ロ接頭固定連接在電機(jī)定子連接套的側(cè)壁上，電機(jī)定子連接套與力矩電機(jī)的定子之間圍成一個(gè)密閉冷卻腔。本實(shí)用新型ー種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果本實(shí)用新型裝置由支撐驅(qū)動(dòng)、位置檢測(cè)、鎖緊和冷卻四部分組成，當(dāng)工作臺(tái)功能轉(zhuǎn)換為車(chē)削或相位旋轉(zhuǎn)時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)指令，此時(shí)活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)上移，使動(dòng)摩擦環(huán)與靜摩擦環(huán)及滑鞍上的鎖緊斜面脫開(kāi)，力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子在力矩電機(jī)的定子磁力作用下，開(kāi)始帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套、ZKLD460軸承和工作臺(tái)組件旋轉(zhuǎn),此時(shí)冷卻介質(zhì)由冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ進(jìn)入電機(jī)定子連接套與力矩電機(jī)的定子所圍成的密閉冷卻槽內(nèi)，經(jīng)循環(huán)后由冷卻介質(zhì)出口流回恒溫油箱內(nèi)，經(jīng)過(guò)冷卻后重新注入，實(shí)現(xiàn)直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)車(chē)削或相位旋轉(zhuǎn)功能；當(dāng)工作臺(tái)功能轉(zhuǎn)換為強(qiáng)力銑削時(shí)，發(fā)出工作臺(tái)鎖緊指令，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至指定的相位位置，經(jīng)工作臺(tái)下方的編碼器反饋校正相位位置，當(dāng)編碼器檢測(cè)到工作臺(tái)相位位置正確時(shí)，活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)向下移動(dòng)，使動(dòng)摩擦 環(huán)與靜摩擦環(huán)及滑鞍上的鎖緊斜面結(jié)合，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套、ZKLD460軸承和工作臺(tái)組件被鎖緊，實(shí)現(xiàn)直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)強(qiáng)力銑削功能。本實(shí)用新型裝置具有剛性聞、精度聞、轉(zhuǎn)速聞、發(fā)熱低等特點(diǎn)，其具體的優(yōu)點(diǎn)有I.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，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(zhuǎn)臺(tái)剛性高、轉(zhuǎn)速高。力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子直接通過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套將動(dòng)力傳遞給轉(zhuǎn)臺(tái)，其“零傳動(dòng)”的直接驅(qū)動(dòng)方式，可以有效地消除傳統(tǒng)轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)方式下由中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)引起的多種誤差。2.結(jié)構(gòu)冷卻性能好，定位精度高，定位檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于調(diào)整。3.結(jié)構(gòu)鎖緊可靠，鎖緊結(jié)構(gòu)具有較大的鎖緊圓周可產(chǎn)生較大的鎖緊力矩，雙斜面的鎖緊結(jié)構(gòu)可在鎖緊時(shí)使轉(zhuǎn)臺(tái)產(chǎn)自定心的效果，斜面的增力特性使產(chǎn)生的鎖緊力較大，保證轉(zhuǎn)臺(tái)在鎖緊后具有較強(qiáng)的軸向和徑向剛度。

圖I為本實(shí)用新型一種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套；2、工作臺(tái)；3、軸承；4、滑鞍；5、冷卻介質(zhì)進(jìn)口接頭；6、電機(jī)定子連接套；7、力矩電機(jī)；8、編碼器軸座；9、編碼器軸；10、向心球軸承；11、編碼器調(diào)節(jié)環(huán)；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(dǎo)向套；19、動(dòng)摩擦環(huán)調(diào)整墊；20動(dòng)摩擦環(huán)；21、靜摩擦環(huán)；22、靜摩擦環(huán)調(diào)整墊；23、冷卻介質(zhì)出口接頭；24、密閉冷卻腔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型一種銑車(chē)復(fù)合加工的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。如圖I所述，本實(shí)用新型一種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置包括電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套I、工作臺(tái)2、軸承3、滑鞍4、冷卻介質(zhì)進(jìn)口接頭5、電機(jī)定子連接套6、力矩電機(jī)7、編碼器軸座8、編碼器軸9、向心球軸承10、編碼器調(diào)節(jié)環(huán)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(dǎo)向套18、動(dòng)摩擦環(huán)調(diào)整墊19、動(dòng)摩擦環(huán)20、靜摩擦環(huán)21、靜摩擦環(huán)調(diào)整墊22、冷卻介質(zhì)出口接頭23、密閉冷卻腔24，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套I下方通過(guò)螺釘與力矩電機(jī)7的轉(zhuǎn)子相連，上臺(tái)肩端面通過(guò)螺釘與工作臺(tái)2相連，上臺(tái)肩下側(cè)與軸承3的內(nèi)環(huán)相連；電機(jī)定子連接套6的內(nèi)側(cè)肩上方與軸承3的外環(huán)用螺釘相連，內(nèi)側(cè)肩的下方與力矩電機(jī)7的定子相連，外側(cè)肩與滑鞍4相連；編碼器軸座8通過(guò)螺釘與滑鞍4中部相連，編碼器軸9通過(guò)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(huán)21通過(guò)螺釘與工作臺(tái)2相連，動(dòng)摩擦環(huán)20通過(guò)螺帽固定在四個(gè)均布的活塞17上，油缸16通過(guò)螺釘固定在滑鞍4右側(cè)下端，油缸蓋14與油缸16結(jié)合形成一個(gè)封閉的油腔，活塞17將油腔分隔成上下兩個(gè)部分，通過(guò)上下油腔的進(jìn)(出)油使活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)執(zhí)行鎖緊或松開(kāi)的動(dòng)作，碟型彈簧組件15設(shè)置在油缸6的下油腔中；冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭5和冷卻介質(zhì)出ロ接頭23固定連接在電機(jī)定子連接套6的側(cè)壁上，電機(jī)定子連接套6與力矩電機(jī)7的定子之間圍成一個(gè)密閉冷卻腔24。所述的軸承3為ZKLD460雙列角接觸推力球轉(zhuǎn)盤(pán)軸承。實(shí)施例1。所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套I下方通過(guò)螺釘與力矩電機(jī)7的轉(zhuǎn)子相連，上臺(tái)肩端面通過(guò)螺釘與工作臺(tái)2相連，上臺(tái)肩下側(cè)與軸承3的內(nèi)環(huán)相連；電機(jī)定子連接套6的內(nèi)側(cè)肩上方與軸承3的外環(huán)用螺釘相連，內(nèi)側(cè)肩的下方與力矩電機(jī)7的定子相連,外側(cè)肩與滑鞍4相連；編碼器軸座8通過(guò)螺釘與滑鞍4中部相連，編碼器軸9通過(guò)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(huán)21通過(guò)螺釘與工作臺(tái)2相連，動(dòng)摩擦環(huán)20通過(guò)螺帽固定在四個(gè)均布的活塞17上，油缸16通過(guò)螺釘固定在滑鞍4右側(cè)下端，油缸蓋14與油缸16結(jié)合形成一個(gè)封閉的油腔，活塞17將油腔分隔成上下兩個(gè)部分，通過(guò)上下油腔的進(jìn)(出)油使活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)執(zhí)行鎖緊或松開(kāi)的動(dòng)作，碟型彈簧組件15設(shè)置在油缸6的下油腔中；冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭5和冷卻介質(zhì)出ロ接頭23固定連接在電機(jī)定子連接套6的側(cè)壁上，電機(jī)定子連接套6與力矩電機(jī)7的定子之間圍成一個(gè)密閉冷卻腔24。當(dāng)工作臺(tái)2功能轉(zhuǎn)換為車(chē)削或相位旋轉(zhuǎn)時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出工作臺(tái)2旋轉(zhuǎn)指令，此時(shí)活塞17帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)20上移，使動(dòng)摩擦環(huán)20與靜摩擦環(huán)22及滑鞍4上的鎖緊斜面脫開(kāi)，力矩電機(jī)7的轉(zhuǎn)子在力矩電機(jī)7的定子磁力作用下，開(kāi)始帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套I、ZKLD460軸承3和工作臺(tái)2組件旋轉(zhuǎn)，此時(shí)冷卻介質(zhì)由冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ進(jìn)入電機(jī)定子連接套6與力矩電機(jī)7的定子所圍成的密閉冷卻腔24內(nèi)，經(jīng)循環(huán)后由冷卻介質(zhì)出口流回恒溫油箱內(nèi)，經(jīng)過(guò)冷卻后重新注入，實(shí)現(xiàn)直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)車(chē)削或相位旋轉(zhuǎn)功能；當(dāng)工作臺(tái)2功能轉(zhuǎn)換為強(qiáng)カ銑削吋，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出工作臺(tái)2鎖緊指令，工作臺(tái)2旋轉(zhuǎn)至指定的相位位置，經(jīng)工作臺(tái)2下方的編碼器12反饋校正相位位置信息，當(dāng)編碼器12檢測(cè)到工作臺(tái)2相位位置正確時(shí)，活塞17帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)20向下移動(dòng)，使動(dòng)摩擦環(huán)20與靜摩擦環(huán)21及滑鞍4上的鎖緊斜面結(jié)合，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套I、ZKLD460軸承3和工作臺(tái)2組件被鎖緊，實(shí)現(xiàn)直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)強(qiáng)カ銑削功能。
權(quán)利要求1. ー種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(I)、工作臺(tái)(2)、軸承(3)、滑鞍(4)、冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭(5)、電機(jī)定子連接套(6)、力矩電機(jī)(7)、編碼器軸座(8)、編碼器軸(9)、向心球軸承(10)、編碼器調(diào)節(jié)環(huán)(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(dǎo)向套(18)、動(dòng)摩擦環(huán)調(diào)整墊(19)、動(dòng)摩擦環(huán)(20)、靜摩擦環(huán)(21)、靜摩擦環(huán)調(diào)整墊(22)、冷卻介質(zhì)出口接頭(23)、密閉冷卻腔(24)，其特征在于所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(I)下方通過(guò)螺釘與力矩電機(jī)(7)的轉(zhuǎn)子相連，上臺(tái)肩端面通過(guò)螺釘與工作臺(tái)(2)相連，上臺(tái)肩下側(cè)與軸承(3)的內(nèi)環(huán)相連；電機(jī)定子連接套(6)的內(nèi)側(cè)肩上方與軸承(3)的外環(huán)用螺釘相連，內(nèi)側(cè)肩的下方與力矩電機(jī)(7)的定子相連，外側(cè)肩與滑鞍(4)相連；編碼器軸座(8)通過(guò)螺釘與滑鞍(4)中部相連，編碼器軸(9)通過(guò)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(huán)(21)通過(guò)螺釘與工作臺(tái)(2)相連，動(dòng)摩擦環(huán)(20)通過(guò)螺帽固定在四個(gè)均布的活塞(17)上，油缸(16)通過(guò)螺釘固定在滑鞍(4)右側(cè)下端，油缸蓋(14)與油缸(16)結(jié)合形成一個(gè)封閉的油腔，活塞(17)將油腔分隔成上下兩個(gè)部分，通過(guò)上下油腔的迸/出油使活塞帶動(dòng)動(dòng)摩擦環(huán)執(zhí)行鎖緊或松開(kāi)的動(dòng)作，碟型彈簧組件(15)設(shè)置在油缸(6)的下油腔中；冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ接頭(5)和冷卻介質(zhì)出ロ接頭(23)固定連接在電機(jī)定子連接套(6)的側(cè)壁上，電機(jī)定子連接套(6)與力矩電機(jī)(7)的定子之間圍成一個(gè)密閉冷卻腔(24)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域中的高檔數(shù)控機(jī)床，具體地說(shuō)是涉及一種銑車(chē)復(fù)合加工中心的直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置。本實(shí)用新型直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)裝置所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套下方通過(guò)螺釘與力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子相連；編碼器軸座通過(guò)螺釘與滑鞍中部相連；靜摩擦環(huán)通過(guò)螺釘與工作臺(tái)相連，動(dòng)摩擦環(huán)固定在活塞上，油缸通過(guò)螺釘固定在滑鞍右側(cè)下端；冷卻介質(zhì)進(jìn)口接頭和冷卻介質(zhì)出口接頭固定連接在電機(jī)定子連接套的側(cè)壁上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)有1．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)。力矩電機(jī)可以有效地消除傳統(tǒng)轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)方式下由中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)引起的多種誤差。2．結(jié)構(gòu)冷卻性能好，定位精度高，定位檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于調(diào)整。3．結(jié)構(gòu)鎖緊可靠，保證轉(zhuǎn)臺(tái)在鎖緊后具有較強(qiáng)的軸向和徑向剛度。
文檔編號(hào)B23Q1/64GK202411845SQ20112047742
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月26日
發(fā)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(qǐng)人:青海一機(jī)數(shù)控機(jī)床有限責(zé)任公司