專利名稱：一種無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精密分度數(shù)控技術(shù)，尤其是一種適用于圓盤精密數(shù)控加工設(shè)備的無間隙轉(zhuǎn)動的分度機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)方式分度主軸的轉(zhuǎn)動是伺服電機(jī)通過蝸桿驅(qū)動渦輪實(shí)現(xiàn)的。由于蝸輪蝸桿傳動需要背隙，在轉(zhuǎn)動中蝸桿前面始終接觸渦輪背面，這種接觸是分度主軸阻尼造成而非外界作用力的結(jié)果，一旦停止轉(zhuǎn)動，分度主軸有可能因外界切削力作用順轉(zhuǎn)，造成分度失真。另一種是蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動過程中微粒進(jìn)入蝸桿與渦輪之間的接觸面，造成分度失真(系統(tǒng)開環(huán)控制)。伺服電機(jī)對分度主軸來說起定位作用，同時(shí)也是分度主軸轉(zhuǎn)動的動力源，采用上 述方式實(shí)現(xiàn)分度主軸的轉(zhuǎn)動不僅容易造成分度失真，且定位精度不高，不適合用于一些精密分度數(shù)控加工設(shè)備。申請?zhí)枮?00920123986. 6的專利公開了一種無間隙蝸輪蝸桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括外殼、渦輪、主動蝸桿，有一根從動蝸桿平行設(shè)置于主動蝸桿一側(cè)，主動蝸桿和從動蝸桿均與渦輪嚙合，主動蝸桿一端設(shè)置有主動齒輪，從動蝸桿一段設(shè)置有定位盤，定位盤上設(shè)置有從動齒輪，主動齒輪與從動齒輪互相嚙合。上述方案雖然解決了蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動的間隙，提高了加工精度，但是此方案的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不適用于大型的加工設(shè)備，且沒有從根本上分離動力源和定位裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種種無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，包括動力傳動裝置、精密定位裝置、分度主軸，實(shí)現(xiàn)分度主軸的動力源和定位裝置的分別控制。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，包括動力傳動裝置、精密定位裝置、分度主軸，動力傳動裝置包括氣缸、連桿、輔助軸、主動齒輪、驅(qū)動主動齒輪轉(zhuǎn)動的單向離合器、被動齒輪，氣缸通過連桿帶動單向離合器轉(zhuǎn)動，單向離合器和主動齒輪均套設(shè)在輔助軸上，單向離合器鎖在主動齒輪上，主動齒輪與被動齒輪相嚙合，被動齒輪套設(shè)在分度主軸上；精密定位裝置包括渦輪、蝸桿、控制蝸桿轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)，所述渦輪與被動齒輪以同軸方式安裝在分度主軸上，蝸輪、蝸桿相嚙合，渦輪齒前面始終接觸蝸桿齒背面，蝸輪蝸桿固有自鎖關(guān)系。所述蝸輪蝸桿固有自鎖關(guān)系，伺服電機(jī)停止不動(蝸桿不動)，氣缸作用力就不起作用，即分度主軸不轉(zhuǎn)動。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(蝸桿轉(zhuǎn)動)，氣缸作用力立即驅(qū)動分度主軸轉(zhuǎn)動。所述單向離合器只能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，即主動齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動。所述分度主軸上設(shè)有圓光柵反饋定位系統(tǒng)(閉環(huán)控制系統(tǒng))，伺服電機(jī)通過圓光柵反饋定位控制蝸桿轉(zhuǎn)動，伺服電機(jī)對分度主軸來說起精密定位作用。由上述對本發(fā)明結(jié)構(gòu)描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明將分度主軸的動力源和定位裝置分別控制，蝸輪蝸桿不起驅(qū)動分度主軸轉(zhuǎn)動的作用，消除了渦輪蝸桿之間的背隙，即消除了蝸輪蝸桿靜止時(shí)分度主軸因外界切削力作用產(chǎn)生順轉(zhuǎn)而造成的分度失真，不僅機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性增加、定位精度提高，提高加工精度，而且增加了設(shè)備的使用壽命，提高生產(chǎn)率。


圖1，本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)原理2，本發(fā)明的蝸輪蝸桿局部結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式下面參照附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。參考圖1，圖2 :無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，包括動力傳動裝置、精密定位裝置、分度主 軸，動力傳動裝置包括氣缸I、連桿2、輔助軸3、主動齒輪5、驅(qū)動主動齒輪轉(zhuǎn)動的單向離合器4、被動齒輪6，氣缸I通過連桿2帶動單向離合器4轉(zhuǎn)動，單向離合器4和被動齒輪5均套設(shè)在輔助軸3上，單向離合器4鎖在主動齒輪5上，主動齒輪5與被動齒輪相6嚙合，被動齒輪6套在分度主軸7上；精密定位裝置包括渦輪8、蝸桿9、控制蝸桿轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)10，所述渦輪8與被動齒輪6以同軸方式安裝在分度主軸7上，蝸輪8、蝸桿9相嚙合，渦輪齒前面81始終接觸蝸桿齒背面91，蝸輪8蝸桿9固有自鎖關(guān)系。機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),氣缸I通過連桿2,輔助軸3上單向離合器4對主動齒輪施5加逆向作用力，接著主動齒輪5通過被動齒輪6對渦輪8施加順向作用力，即分度主軸7順時(shí)針轉(zhuǎn)動，最后渦輪8作用力于蝸桿9，由于蝸輪8蝸桿9固有自鎖關(guān)系，伺服電機(jī)10停止不動(蝸桿不動)，氣缸I作用力就不起作用，即分度主軸7不轉(zhuǎn)動。伺服電機(jī)10轉(zhuǎn)動(蝸桿轉(zhuǎn)動)，氣缸I作用力立即驅(qū)動分度主軸7轉(zhuǎn)動。伺服電機(jī)10對分度主軸7來說起精密定位作用，氣缸I才是分度主軸7的動力源。除非外界對分度主軸7的干擾力超過氣缸I作用力，造成蝸輪前面91脫離蝸桿背面91，分度主軸7才會定位失真。
權(quán)利要求
1.一種無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，包括動力傳動裝置、精密定位裝置、分度主軸(7)，其特征在于動力傳動裝置包括氣缸(I)、連桿(2)、輔助軸(3)、主動齒輪(5)、驅(qū)動主動齒輪(5)轉(zhuǎn)動的單向離合器(4)、被動齒輪(6)，氣缸(I)通過連桿(2)帶動單向離合器(4)轉(zhuǎn)動，單向離合器(4)和主動齒輪(5)均套設(shè)在輔助軸(3)上，單向離合器(4)鎖在主動齒輪(5)上，主動齒輪(5)與被動齒輪(6)相嚙合，被動齒輪(6)套設(shè)在分度主軸(7)上；精密定位裝置包括渦輪(8)、蝸桿(9)、控制蝸桿(9)轉(zhuǎn)動的伺服電機(jī)(10)，所述渦輪(8)與被動齒輪(6)以同軸方式安裝在分度主軸(7)上，蝸輪(8)、蝸桿(9)相嚙合，渦輪齒前面(81)始終接觸蝸桿齒背面(91)，蝸輪(8 )蝸桿(9 )固有自鎖關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，其特征在于所述單向離合器(4)只能逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，即主動齒輪(5)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，其特征在于所述分度主軸(7)上設(shè)置有圓光柵反饋定位系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I和3所述的無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，其特征在于所述伺服電機(jī)(10)通過圓光柵反饋定位系統(tǒng)控制蝸桿(9)轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無間隙轉(zhuǎn)動分度機(jī)構(gòu)，尤其是一種適用于圓盤精密數(shù)控加工設(shè)備的無間隙轉(zhuǎn)動的分度機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)包括動力傳動裝置、精密定位裝置、分度主軸。實(shí)現(xiàn)了分度主軸的動力源和定位裝置的分別控制，機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性增加、定位精度提高，提高加工精度，同時(shí)增加了設(shè)備的使用壽命，提高生產(chǎn)率。
文檔編號B23Q16/02GK102941504SQ20121038241
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月9日
發(fā)明者吳聰樂, 顏財(cái)憑 申請人:泉州利達(dá)機(jī)器有限公司