微變形定位精密分度轉臺的製作方法

2023-09-18 11:34:00

微變形定位精密分度轉臺的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種微變形定位精密分度轉臺，包括上、下對應設置的工作檯和數控伺服轉臺組件，工作檯與數控伺服轉臺組件之間設置有變形微迴轉傳動機構，變形微迴轉傳動機構與工作檯之間安裝有電磁鐵。本實用新型的精密分度數控迴轉工作檯採用減速傳動微定位技術，在無須微致動器的條件下，可大大提高普通及精密數控伺服轉臺的定位精度，具精度高、經濟性好的特點。
【專利說明】微變形定位精密分度轉臺

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於先進裝備製造的精密數控機械【技術領域】，涉及一種適用於精密分度迴轉技術，具體涉及一種數控轉臺與變形微迴轉傳動機構複合應用的微變形定位精密分度轉臺。

【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發展，精密數控迴轉機械需求越來越多，如精密迴轉檢測機械、精密迴轉傳動機械、精密迴轉加工機械等精密迴轉運動機械的工作精度已經開始向Γ1?10_3角秒(I角秒，即I"約為0.00028度)級精度發展，因此角秒?微角秒級的精密和超精密數控迴轉機械成為高端數控機械的重要發展方向之一。提高精密超精密數控迴轉機械精度的有效途徑之一是採用宏驅動和微驅動相結合的宏微驅動系統，由宏驅動實現大迴轉範圍迴轉運動，由微驅動實現角秒?微角秒級精密和超精密迴轉運動。迴轉運動的宏驅動可以採用機電結合模式或採用力矩電機直接驅動模式。迴轉運動的微驅動可以採用壓電致動器等微致動器、柔性鉸鏈機構的傳動實現，但能實現精密進給的微致動器價格昂貴、且對使用環境條件(溫度、溼度、振動)要求苛刻。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種微變形定位精密分度轉臺，能夠在無須微致動器的條件下，將普通精度數控轉臺、精密數控伺服轉臺分別提升為精密數控迴轉工作檯和超精密數控迴轉工作檯。
[0004]本實用新型所採用的技術方案是，一種微變形定位精密分度轉臺，包括上、下對應設置的工作檯和數控伺服轉臺組件，工作檯與數控伺服轉臺組件之間設置有變形微迴轉傳動機構，變形微迴轉傳動機構與工作檯之間安裝有電磁鐵。
[0005]變形微迴轉傳動機構包括固接在工作檯下表面的輸出連接部a和輸出連接部b，還包括固接在數控伺服轉臺組件上表面的輸入連接部，輸出連接部a與輸出連接部b之間、輸出連接部a與輸入連接部之間均連接有減速傳動部；
[0006]電磁鐵設置在輸入連接部與工作檯之間，電磁鐵與輸入連接部固定連接。
[0007]其中減速傳動部包括截面為L形的減速傳動部a、截面為矩形的減速傳動部b和減速傳動部C，輸出連接部a為設置在工作檯中央位置的正長方體形結構，輸出連接部a的4個側面分別與I個減速傳動部a的一條邊連接，每個減速傳動部a與輸出連接部a連接的同邊還分別與I個減速傳動部b連接，每個減速傳動部b上還連接有I個輸出連接部b ；
[0008]每個減速傳動部a的另一條邊的端部分別與I個減速傳動部c連接，每個減速傳動部c還連接有I個輸入連接部。
[0009]其中輸出連接部a、輸出連接部b、輸入連接部、減速傳動部a、減速傳動部b和減速傳動部c之間均為柔性鉸鏈連接。
[0010]其中電磁鐵與工作檯之間、輸出連接部a和輸出連接部b與數控伺服轉臺組件之間、減速傳動部與數控伺服轉臺組件和工作檯之間均設有間隙。
[0011]減速傳動部a與減速傳動部b和減速傳動部c分別為等截面的L形結構與等截面的矩形結構或變截面的異形結構。
[0012]本實用新型的有益效果是，本實用新型的微變形定位精密分度轉臺採用減速傳動微定位技術，在無須微致動器的條件下，將普通精度數控轉臺、精密數控伺服轉臺分別提升為精密數控迴轉工作檯和超精密數控迴轉工作檯，具有精度高、經濟性好的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型微變形定位精密分度轉臺的結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型中變形微迴轉傳動機構的結構示意圖；
[0015]圖3是圖2沿K-K方向的向視圖；
[0016]圖4是本實用新型中變形微迴轉傳動機構的減速傳動原理圖。
[0017]圖1中，1.數控伺服轉臺組件，2.變形微迴轉傳動機構，21.輸出連接部a，22.輸出連接部b，23.輸入連接部，24.減速傳動部，241.減速傳動部a，242.減速傳動部b，243.減速傳動部c，3.電磁鐵，4.工作檯。

【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0019]本實用新型提供一種微變形定位精密分度轉臺，如圖1所示，包括上、下對應設置的工作檯4和數控伺服轉臺組件1，工作檯4與數控伺服轉臺組件I之間設置有變形微迴轉傳動機構2，變形微迴轉傳動機構2與工作檯4之間安裝有電磁鐵3。
[0020]如圖2及圖3所示，其中變形微迴轉傳動機構2包括固接在工作檯4下表面的輸出連接部a21和輸出連接部b22，還包括固接在數控伺服轉臺組件I上表面的輸入連接部23，輸出連接部a21與輸出連接部b22之間、輸出連接部a21與輸入連接部23之間均連接有減速傳動部24 ;減速傳動部24包括L形的減速傳動部a241、矩形的減速傳動部b242和減速傳動部c243，輸出連接部a21為設置在工作檯4中央位置的正長方體形結構，輸出連接部a21的4個側面分別與I個減速傳動部a241的一條邊連接，每個減速傳動部a241與輸出連接部a21連接的同邊還分別與I個減速傳動部b242連接，每個減速傳動部b242上還連接有I個輸出連接部b22 ；
[0021]每個減速傳動部a241的另一條邊的端部分別與I個減速傳動部c243連接，每個減速傳動部c243還連接有I個輸入連接部23。
[0022]其中輸出連接部a21、輸出連接部b22、輸入連接部23、減速傳動部a241、減速傳動部b242和減速傳動部c243之間均為柔性鉸鏈連接。
[0023]減速傳動部a241、減速傳動部b242和減速傳動部c243可以為等截面的L形、矩形結構，也可以為變截面的異形結構。
[0024]電磁鐵3設置在輸入連接部23與工作檯4之間，電磁鐵3與輸入連接部23固定連接。電磁鐵3與工作檯4之間、輸出連接部a21和輸出連接部b22與數控伺服轉臺組件I之間、減速傳動部24與數控伺服轉臺組件I和工作檯4之間均設有間隙。
[0025]本實用新型的微變形定位精密分度轉臺包括數控伺服轉臺組件1，變形微迴轉傳動機構2，電磁鐵3，工作檯4，各部分相對數控伺服轉臺迴轉軸線對稱分布。變形微迴轉傳動機構2由輸出連接部a21、輸出連接部b22、輸入連接部23和減速傳動部24四部分組成，輸入連接部23的前端與數控伺服轉臺組件I的轉臺固定連接，後端與電磁鐵3固定連接，電磁鐵3與工作檯4間有間隙；輸出連接部a21和輸出連接部b22與工作檯4固定連接，與數控伺服轉臺組件I的轉臺端面間有間隙；減速傳動部24與輸入連接部23和輸出連接部a21、輸出連接部b22為柔性連接，並且與數控伺服轉臺組件I的轉臺端面和工作檯4間均有間隙。
[0026]數控伺服轉臺組件I與工作檯4之間的運動傳遞關係如圖3，電磁鐵3通磁，工作檯4吸合,數控伺服轉臺組件I的迴轉直接經過電磁鐵3帶動工作檯4迴轉(不經過變形微迴轉傳動機構2);到達預定分度位置時電磁鐵3斷磁，數控伺服轉臺組件I的迴轉經過變形微迴轉傳動機構2的減速傳動部24減速傳動帶動工作檯4迴轉。
[0027]以圖4的第I象限的輸出連接部b22、輸入連接部23和減速傳動部24為例說明分度微定位技術原理，分度定位時，電磁鐵3斷磁，數控伺服轉臺組件I帶動與其固定連接的變形微迴轉傳動機構2的輸入連接部23繼續迴轉，減速傳動部24的柔性鉸鏈J3、J2、JUJ4、J5分別微動到J3,、J2'、J1'、J4'、J5'位置，柔性鉸鏈J3與輸入連接部23連接，其從J3微動到J3'微動轉動△ α角度與數控伺服轉臺組件I相同，柔性鉸鏈J5與輸出連接部b22連接，其從J5微動到J5'，微動Λ Θ角度與輸出連接部b22相同，輸出連接部b22與工作檯4固定，因此工作檯4微動Λ Θ角度。減速傳動比i= Δ α/Δ Θ，變形微迴轉傳動機構2的減速傳動部24的減速傳動提高了數控迴轉工作檯的分度精度。
[0028]數控伺服轉臺組件的迴轉運動與工作檯之間的運動傳遞路線分為兩條，一條是迴轉進給時電磁鐵通磁，工作檯吸合，數控伺服轉臺組件的迴轉運動直接經過電磁鐵帶動工作檯迴轉；另一條是到達預定分度位置時電磁鐵斷磁，數控伺服轉臺組件的迴轉經過變形微迴轉傳動機構的減速傳動部帶動工作檯迴轉。減速傳動比根據不同條件及要求設計，採用減速傳動微定位技術可使數控轉臺的分度精度提高2?5倍。
【權利要求】
1.一種精密分度微定位數控迴轉工作檯，其特徵在於，包括上、下對應設置的工作檯(4)和數控伺服轉臺組件(I)，所述工作檯(4)與數控伺服轉臺組件(I)之間設置有變形微迴轉傳動機構(2)，變形微迴轉傳動機構(2)與工作檯(4)之間安裝有電磁鐵(3)。
2.根據權利要求1所述的精密分度微定位數控迴轉工作檯，其特徵在於，所述變形微迴轉傳動機構(2)包括固接在工作檯(4)下表面的輸出連接部a(21)和輸出連接部b(22)，還包括固接在數控伺服轉臺組件(I)上表面的輸入連接部(23)，所述輸出連接部a(21)與輸出連接部b (22)之間、輸出連接部a(21)與輸入連接部(23)之間均連接有減速傳動部(24)； 所述電磁鐵(3)設置在輸入連接部(23)與工作檯(4)之間，電磁鐵(3)與輸入連接部(23)固定連接。
3.根據權利要求2所述的精密分度微定位數控迴轉工作檯，其特徵在於，所述減速傳動部(24)包括L形的減速傳動部a (241)、矩形的減速傳動部b (242)和減速傳動部c (243)，輸出連接部a(21)為設置在工作檯(4)中央位置的正方體形結構，輸出連接部a(21)的4個側面分別與I個減速傳動部a(241)的一條邊連接，每個減速傳動部a(241)與輸出連接部a (21)連接的同邊還分別與I個減速傳動部b (242)連接，每個減速傳動部b (242)上還連接有I個輸出連接部b (22)； 每個減速傳動部a(241)的另一條邊的端部分別與I個減速傳動部c (243)連接，每個減速傳動部c (243)還連接有I個輸入連接部(23)， 所述輸出連接部a (21)、輸出連接部b (22)、輸入連接部(23)、減速傳動部a (241)、減速傳動部b (242)和減速傳動部c (243)之間均為柔性鉸鏈連接。
4.根據權利要求2或3所述的精密分度微定位數控迴轉工作檯，其特徵在於，所述電磁鐵(3)與工作檯(4)之間、輸出連接部a(21)和輸出連接部b(22)與數控伺服轉臺組件(I)之間、減速傳動部(24)與數控伺服轉臺組件⑴和工作檯⑷之間均設有間隙。
5.根據權利要求4所述的精密分度微定位數控迴轉工作檯，其特徵在於，減速傳動部a (241)與減速傳動部b (242)和減速傳動部c (243)分別為等截面的L形結構與等截面的矩形結構或變截面的異形結構。
【文檔編號】B23Q1/26GK203956519SQ201420324063
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月17日 優先權日:2014年6月17日
【發明者】黃玉美, 程祥, 楊滿芝, 張龍飛 申請人:紹興紹力機電科技有限公司