專利名稱：一種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域中的大型高檔數(shù)控機(jī)床，具體地說是涉及ー種大型銑車加エ中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置。
背景技術(shù)：
目前精密機(jī)床向著大型化、復(fù)合化、高精度的方向發(fā)展，其中大型精密銑車復(fù)合加エ中心為精密機(jī)床中難度最大、技術(shù)最高的機(jī)型。在以往由于受到銑車復(fù)合加工中心轉(zhuǎn)臺高剛性、高轉(zhuǎn)速的技術(shù)制約，限制了銑車復(fù)合加工中心在臺面規(guī)格上的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對上述存在的問題，提出了一種用于大型銑車復(fù)合加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置。本實(shí)用新型ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于工作臺下方外環(huán)與外靜壓導(dǎo)軌板的外靜壓導(dǎo)軌支撐面平面接觸，工作臺下方內(nèi)環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套下方平面與內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板的內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面平面接觸，定心軸承座與滑鞍的中心孔用螺釘相連，并通過雙列圓柱滾子軸承支撐電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套，定心軸承座上方通過推力軸承和軸承壓環(huán)與工作臺下平面接觸，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套外臺肩下側(cè)通過螺釘與力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接，力矩電機(jī)的定子與電機(jī)定子連接套的內(nèi)側(cè)肩用螺釘相連，電機(jī)定子連接套的外側(cè)肩用螺釘固定在滑鞍上；編碼器軸的上端面通過螺釘與工作臺連接，編碼器軸的下端通過向心球軸承與定心軸承座下支撐面平面接觸，編碼器軸的最下方與編碼器相連，編碼器下方設(shè)置編碼器調(diào)節(jié)環(huán)，上方設(shè)置編碼器連接法蘭盤；內(nèi)壓環(huán)和外壓環(huán)通過螺釘固定在工作臺的下方外靜壓導(dǎo)軌板的內(nèi)側(cè)，動(dòng)壓環(huán)設(shè)置在內(nèi)壓環(huán)和外壓環(huán)所圍成的凹型槽內(nèi)并通過螺帽固定在四個(gè)均布的活塞桿上，油缸通過螺釘固定在滑鞍下平面的四個(gè)均布孔內(nèi)，油缸蓋設(shè)置在油缸的下方形成了ー個(gè)密封的油腔，油缸內(nèi)設(shè)置活塞和碟形彈簧組件并將油缸的油腔分成上下兩個(gè)部分；冷卻介質(zhì)進(jìn)/出口的接頭連接在電機(jī)定子連接套的側(cè)壁上。本實(shí)用新型ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果本實(shí)用新型靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺采用靜壓導(dǎo)軌和直驅(qū)技術(shù)相結(jié)合的方式，軸向采用靜壓導(dǎo)軌支撐，靜壓導(dǎo)軌使直驅(qū)轉(zhuǎn)臺具有較高的軸向剛度、回轉(zhuǎn)速度，力矩電機(jī)直驅(qū)技木，可以有效地消除傳統(tǒng)轉(zhuǎn)臺驅(qū)動(dòng)方式下由中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)引起的多種誤差，提高了轉(zhuǎn)臺的精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，同時(shí)轉(zhuǎn)臺還配有檢測、冷卻、鎖緊機(jī)構(gòu)，保證直驅(qū)轉(zhuǎn)臺可以完成銑削轉(zhuǎn)臺和車削主軸的功能轉(zhuǎn)換，為大型銑車復(fù)合加工中心的發(fā)展提供技術(shù)支撐。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是將靜壓轉(zhuǎn)臺技術(shù)和直驅(qū)技術(shù)相結(jié)合，雙層的靜壓轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)，不僅使轉(zhuǎn)臺的剛性高，而且由于靜壓導(dǎo)軌的高線速度特性，還可使轉(zhuǎn)臺具有高的回轉(zhuǎn)速度，解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)因大直徑軸承dn值低對轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速限制的問題，其與直驅(qū)技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)臺直徑大、轉(zhuǎn)速高、剛性高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好等特點(diǎn)，滿足了大型銑車復(fù)合加工中心對直驅(qū)轉(zhuǎn)臺的使用要求。

本實(shí)用新型ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置有如下附圖圖I為本實(shí)用新型ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置靜壓導(dǎo)軌板分布示意圖。 其中1、工作臺；2、外靜壓導(dǎo)軌板；3、靜壓導(dǎo)軌進(jìn)油ロ ；4、滑鞍；5、冷卻介質(zhì)進(jìn)出水口 ；6、推力軸承；7、電機(jī)定子連接套；8、力矩電機(jī)；9、軸承壓環(huán)；10、雙列圓柱滾子軸承；11、電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套；12、定心軸承座；13、靜壓導(dǎo)軌油油箱；14、編碼器；15、編碼器調(diào)整環(huán)；16、向心球軸承；17、編碼器調(diào)整法蘭盤；18、內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面；20、碟形彈簧組件；21、油缸；22、活塞；23、外壓環(huán)；24、動(dòng)壓環(huán)；25、內(nèi)壓環(huán)；26、外靜壓導(dǎo)軌支撐面；27、內(nèi)靜壓導(dǎo)軌回油ロ ；28、外靜壓導(dǎo)軌回油ロ ；29、油缸蓋；30、活塞桿；31密閉冷卻腔。
具體實(shí)施方式
如圖I ー圖2所示，ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置，工作臺I下方外環(huán)與外靜壓導(dǎo)軌板2的外靜壓導(dǎo)軌支撐面26平面接觸，工作臺I下方內(nèi)環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11下方平面與內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18的內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面19平面接觸，定心軸承座12與滑鞍4的中心孔用螺釘相連，并通過雙列圓柱滾子軸承10支撐電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11，定心軸承座12上方通過推力軸承6和軸承壓環(huán)9與工作臺I下平面接觸，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11外臺肩下側(cè)通過螺釘與力矩電機(jī)8的轉(zhuǎn)子連接，力矩電機(jī)8的定子與電機(jī)定子連接套7的內(nèi)側(cè)肩用螺釘相連，電機(jī)定子連接套7的外側(cè)肩用螺釘固定在滑鞍4上；編碼器14軸的上端面通過螺釘與工作臺I連接，編碼器14軸的下端通過向心球軸承16與定心軸承座12下支撐面平面接觸，編碼器14軸的最下方與編碼器14相連，編碼器14下方設(shè)置編碼器調(diào)節(jié)環(huán)15，上方設(shè)置編碼器連接法蘭盤17 ;內(nèi)壓環(huán)25和外壓環(huán)23通過螺釘固定在工作臺的下方外靜壓導(dǎo)軌板2的內(nèi)側(cè)，動(dòng)壓環(huán)24設(shè)置在內(nèi)壓環(huán)25和外壓環(huán)23所圍成的凹型槽內(nèi)并通過螺帽固定在四個(gè)均布的活塞桿30上，油缸21通過螺釘固定在滑鞍4下平面的四個(gè)均布孔內(nèi)，油缸蓋29設(shè)置在油缸21的下方在油缸21內(nèi)形成了ー個(gè)密封的油腔，油缸21內(nèi)設(shè)置活塞22和碟形彈簧組件20并將油缸21的油腔分成上下兩個(gè)部分；冷卻介質(zhì)進(jìn)/出口 5的接頭連接在電機(jī)定子連接套7的側(cè)壁上。如圖I ー圖2所示，ー種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置，工作臺I下方外環(huán)與外靜壓導(dǎo)軌板2的外靜壓導(dǎo)軌支撐面26平面接觸，工作臺I下方內(nèi)環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11下方平面與內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18的內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面19平面接觸，定心軸承座12與滑鞍4的中心孔用螺釘相連，并通過雙列圓柱滾子軸承10支撐電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11，定心軸承座12上方通過推力軸承6和軸承壓環(huán)9與工作臺I下平面接觸，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11外臺肩下側(cè)通過螺釘與力矩電機(jī)8的轉(zhuǎn)子連接，力矩電機(jī)8的定子與電機(jī)定子連接套7的內(nèi)側(cè)肩用螺釘相連，電機(jī)定子連接套7的外側(cè)肩用螺釘固定在滑鞍4上；編碼器14軸的上端面通過螺釘與工作臺I連接，編碼器14軸的下端通過向心球軸承16與定心軸承座12下支撐面平面接觸，編碼器14軸的最下方與編碼器14相連，編碼器14下方設(shè)置編碼器調(diào)節(jié)環(huán)15，上方設(shè)置編碼器連接發(fā)蘭盤17 ;內(nèi)壓環(huán)25和外壓環(huán)23通過螺釘固定在工作臺的下方外靜壓導(dǎo)軌板2的內(nèi)側(cè)，動(dòng)壓環(huán)24設(shè)置在內(nèi)壓環(huán)25和外壓環(huán)23所圍成的凹型槽內(nèi)并通過螺帽固定在四個(gè)均布的活塞桿30上，油缸21通過螺釘固定在滑鞍4下平面的四個(gè)均布孔內(nèi)，油缸蓋29設(shè)置在油缸21的下方在油缸21內(nèi)形成了ー個(gè)密封的油腔，油缸21內(nèi)設(shè)置活塞22和碟形彈簧組件20并將油缸21的油腔分成上下兩個(gè)部分；冷卻介質(zhì)進(jìn)/出口 5的接頭連接在電機(jī)定子連接套7的側(cè)壁上。實(shí)施例I。本實(shí)用新型ー種大型銑車復(fù)合加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺I在于工作臺下方外環(huán)得到外靜壓導(dǎo)軌板2的支撐，工作臺I下方內(nèi)環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11下方得到內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18的支撐，通過精調(diào)可使內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面19、夕卜靜壓導(dǎo)軌支撐面26有良好的接觸，定心軸承座12與滑鞍4的中心孔用螺釘相連，并通過NN3048雙列圓柱滾子軸承10支撐電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)中心定位，與定心軸承座12上方相連的軸承壓環(huán)9，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11外臺肩下側(cè)通過螺釘與力矩電機(jī)8的轉(zhuǎn)子相連，力矩電機(jī)8的定子與電機(jī)定子連接套7的內(nèi)側(cè)肩用螺釘相連，電機(jī)定子連接套7將外側(cè)肩用螺釘固定在滑鞍4上，使力矩電機(jī)8的定子和轉(zhuǎn)子同心，編碼器14軸上端面通過螺釘與工作臺I相連，下部分通過向心球軸承16得到定心軸承座12的支撐，最下方與編碼器14相連，編碼器14可通過編碼器調(diào)節(jié)環(huán)15和編碼器連接法蘭盤17的調(diào)整使其回轉(zhuǎn)中心與NN3048軸承10的回轉(zhuǎn)中心重合，內(nèi)壓環(huán)25、外壓環(huán)23通過螺釘固定在工作臺I的下方，動(dòng)壓環(huán)24被放置在內(nèi)壓環(huán)25、外壓環(huán)23所圍成的“ L」”凹型槽內(nèi)，并通過螺帽固定在四個(gè)均布的活塞桿30上，油缸21通過螺釘固定在滑鞍4上的四個(gè)均布孔內(nèi)，油缸蓋29與油缸21結(jié)合后形成了ー個(gè)密封的油腔，活塞22將油腔分隔成上下兩個(gè)部分，通過上下油腔的進(jìn)/出油可實(shí)現(xiàn)活塞桿30帶動(dòng)動(dòng)壓環(huán)24做松開或鎖緊工作臺的動(dòng)作，冷卻介質(zhì)進(jìn)/出接頭連接在電機(jī)定子連接套7的側(cè)壁上,冷卻介質(zhì)從進(jìn)水口進(jìn)入到電機(jī)定子連接套7與力矩電機(jī)8的定子所圍成的密閉冷卻腔31內(nèi)，經(jīng)過循環(huán)后由出水ロ流入恒溫箱，經(jīng)恒溫箱冷卻后重新注入，組成了大型銑車復(fù)合加工中心的液壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺。本實(shí)用新型是這樣工作的當(dāng)液壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺需要實(shí)現(xiàn)車削或轉(zhuǎn)臺相位旋轉(zhuǎn)功能吋，液壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺得到系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)指令，油缸21的下油腔進(jìn)油，活塞22帶動(dòng)動(dòng)壓環(huán)24上移使轉(zhuǎn)臺處于松開狀態(tài)，此時(shí)給靜壓導(dǎo)軌供油的多頭泵開始供油，靜壓導(dǎo)軌油通過靜壓導(dǎo)軌進(jìn)油ロ 3流進(jìn)均布安裝在滑鞍上的8個(gè)外靜壓導(dǎo)軌板2及4個(gè)內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18上，使工作臺I組件與靜壓導(dǎo)軌板2和內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18之間形成ー個(gè)O. 02_左右的油隙，力矩電機(jī)8的轉(zhuǎn)子在其定子的磁力作用下帶動(dòng)工作臺I組件和推圖軸承6和雙列圓柱滾子軸承10旋轉(zhuǎn)，用于形成靜壓油膜的靜壓導(dǎo)軌油可從滑鞍4上的內(nèi)靜壓導(dǎo)軌回油ロ 27、外靜壓導(dǎo)軌回油ロ 28流回到靜壓導(dǎo)軌用油箱13中，并由多頭泵重新注入到外靜壓導(dǎo)軌板2及內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板18上，冷卻介質(zhì)從冷卻介質(zhì)進(jìn)ロ 5進(jìn)入電機(jī)定子連接套7與力矩電機(jī)8定子所圍成的密閉冷卻腔31內(nèi)，經(jīng)過循環(huán)后由出水ロ流入恒溫箱，經(jīng)恒溫箱冷卻后重新注入，實(shí)現(xiàn)靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺車削或相位旋轉(zhuǎn)功能；當(dāng)靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺實(shí)現(xiàn)強(qiáng)カ銑削功能時(shí)，發(fā)出工作臺I鎖緊指令，工作臺I旋轉(zhuǎn)至指定的相位位置，經(jīng)工作臺I下方的編碼器14反饋校正相位位置，當(dāng)編碼器14檢測到工作臺I相位位置正確時(shí)，給靜壓導(dǎo)軌供油的多頭泵停止供油，鎖緊油缸21的上 油腔進(jìn)油，活塞22帶動(dòng)動(dòng)壓環(huán)24下移，并通過內(nèi)壓環(huán)25、外壓環(huán)23來拉緊工作臺1，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套11、NN3048軸承10和工作臺I組件被鎖緊，實(shí)現(xiàn)直驅(qū)轉(zhuǎn)臺強(qiáng)カ銑削功能。
權(quán)利要求1. 一種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于工作臺(I)下方外環(huán)與外靜壓導(dǎo)軌板(2)的外靜壓導(dǎo)軌支撐面(26)平面接觸，工作臺(I)下方內(nèi)環(huán)通過螺釘與電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(11)相連，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(11)下方平面與內(nèi)靜壓導(dǎo)軌板(18 )的內(nèi)靜壓導(dǎo)軌支撐面(19)平面接觸，定心軸承座(12)與滑鞍(4)的中心孔用螺釘相連，并通過雙列圓柱滾子軸承(10)支撐電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(11)，定心軸承座(12)上方通過推力軸承(6)和軸承壓環(huán)(9)與工作臺(I)下平面接觸，電機(jī)轉(zhuǎn)子連接套(11)外臺肩下側(cè)通過螺釘與力矩電機(jī)(8)的轉(zhuǎn)子連接，力矩電機(jī)(8)的定子與電機(jī)定子連接套(7)的內(nèi)側(cè)肩用螺釘相連，電機(jī)定子連接套(7)的外側(cè)肩用螺釘固定在滑鞍(4)上；編碼器(14)軸的上端面通過螺釘與工作臺(I)連接，編碼器(14)軸的下端通過向心球軸承(16)與定心軸承座(12)下支撐面平面接觸，編碼器(14)軸的最下方與編碼器(14)相連，編碼器(14)下方設(shè)置編碼器調(diào)節(jié)環(huán)(15)，上方設(shè)置編碼器連接法蘭盤(17);內(nèi)壓環(huán)(25)和外壓環(huán)(23)通過螺釘固定在工作臺的下方外靜壓導(dǎo)軌板(2)的內(nèi)側(cè)，動(dòng)壓環(huán)(24)設(shè)置在內(nèi)壓環(huán)(25)和外壓環(huán)(23)所圍成的凹型槽內(nèi)并通過螺帽固定在四個(gè)均布的活塞桿(30)上，油缸(21)通過螺釘固定在滑鞍(4)下平面的四個(gè)均布孔內(nèi)，油缸蓋(29)設(shè)置在油缸(21)的下方形成了一個(gè)密封的油腔，油缸(21)內(nèi)設(shè)置活塞(22)和碟形彈簧組件(20)并將油缸(21)的油腔分成上下兩個(gè)部分；冷卻介質(zhì)進(jìn)/出口(5)的接頭連接在電機(jī)定子連接套(7)的側(cè)壁上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域中的大型高檔數(shù)控機(jī)床，具體地說是涉及一種大型銑車加工中心的靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺裝置。本實(shí)用新型靜壓直驅(qū)轉(zhuǎn)臺采用靜壓導(dǎo)軌和直驅(qū)技術(shù)相結(jié)合的方式，軸向采用靜壓導(dǎo)軌支撐，靜壓導(dǎo)軌使直驅(qū)轉(zhuǎn)臺具有較高的軸向剛度、回轉(zhuǎn)速度，力矩電機(jī)直驅(qū)技術(shù)，可以有效地消除傳統(tǒng)轉(zhuǎn)臺驅(qū)動(dòng)方式下由中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)引起的多種誤差，提高了轉(zhuǎn)臺的精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，同時(shí)轉(zhuǎn)臺還配有檢測、冷卻、鎖緊機(jī)構(gòu)，保證直驅(qū)轉(zhuǎn)臺可以完成銑削轉(zhuǎn)臺和車削主軸的功能轉(zhuǎn)換，為大型銑車復(fù)合加工中心的發(fā)展提供技術(shù)支撐。
文檔編號B23Q11/12GK202367453SQ201120477429
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月26日
發(fā)明者何成云, 宋麗軍, 扎西東智, 曾新亮, 王鳳山, 程德民, 裴大為, 許顯存, 郭理安, 高雙彥 申請人:青海一機(jī)數(shù)控機(jī)床有限責(zé)任公司