一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構的製作方法

2023-06-02 21:12:16

專利名稱：一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及數控工具機領域，特別適合於數控工具機上只要求推動數控轉臺在100度內擺動的機構。
背景技術：
在數控工具機的設計中，有時會要求我們控制在100°範圍內轉動的迴轉工作檯，如果採用蝸輪或者齒輪傳動，由於蝸輪或者齒輪都有間隙，必須採用雙蝸杆或者雙齒輪驅動的機構來消除間隙，成本很高。我們在CN 101508039B實用新型專利中提出了ー種用連杆推動這種迴轉工作檯，連杆的一端通過鉸鏈與 導軌上的滑塊相連，另一端通過鉸鏈與迴轉工作檯相連。當滑塊在動力作用下沿導軌移動時，滑塊通過連杆推動迴轉工作檯迴轉。設滑塊沿導軌的作用カ為F，它沿連杆方向的分力為Fcosii，カ臂為Rcos( θ + β )，連杆推動迴轉工作檯的カ矩M = FRcos β cos ( θ + β )是個變量。特別是當θ+β 90°時，力矩很小，推不動迴轉工作檯，設計中要避開這種情況。由圖2還可以知道
「I · H -Rcos βsin β =-—X = Rsin Θ +Lcos βdx Rco^iO + β)
_7] 1θ= COS/ I代表了該機構的相似傳動比，由上式可知變化的幅度很大。αθ

實用新型內容本實用新型的目的在於，為了克服現有部分數控轉臺不需要360度迴轉而只作局部擺動，仍然採用蝸輪副或齒輪副進行控制，不僅成本高，而且側隙很難消除的缺陷，本實用新型g在提供一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，該機構採用一「十」字滑塊機構來驅動數控轉臺繞數控轉臺中心O作轉動角度小於100度的轉動，且結構簡單、實用、可靠，作用在迴轉工作檯的力矩波動小，相似傳動比波動平穩。為了實現上述目的，本實用新型所採用的技術方案是一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，包括裝在床身上的數控轉臺，床身上設有推動數控轉臺轉動的「十」字滑臺，該「十」字滑臺包括X軸滑臺和Y軸滑臺，床身上設有X軸導軌，X軸滑臺裝在X軸導軌上且X軸滑臺可在動カ驅動下沿X軸導軌移動，X軸滑臺上設有與X軸導軌垂直的Y軸導軌，所述Y軸滑臺裝在Y軸導軌上井能沿Y軸導軌移動且Y軸滑臺與數控轉臺通過鉸鏈鉸接，所述Y軸滑臺可隨著X軸滑臺移動並通過鉸鏈推動數控轉臺繞數控轉臺中心轉動。所述X軸滑臺底部安裝絲杆。藉由上述結構，當滑塊向下的推力F恆定時，加到數控轉臺上的カ矩為[0013]M = FRcos θカ矩的變動範圍是FRcos50° — FR —FRcos50°，θ = O。時カ矩最大，M = FR，在O. 65FR FR之間波動。X軸滑臺是通過絲杆來推動的，設絲杆的螺距為t，當絲杆迴轉
ΔΘ
Δ Θ弧度時,絲杆行程為Δχ = ^~t，因為X = Rsin θ
Ar ΔΘ t ハ ハ——=--=R COS Θ Αθ Αθ2π即可求得圓盤迴轉的相似傳動比為
Γ , ΔΘ 2πΚ ηJ =——=-COS^
Αθ t傳動比的變化範圍是MCOS50°，θ =0°時傳動比最大，也在O. 65 I之間波動。設電機的功率為N(Nm)，電機迴轉一周所作的功為2 N，設絲杆的推力為F，則Ft=2 31 N,因此絲杆推力為
Γπ■ ■ 2πΝb =-
t與現有技術相比，本實用新型的有益效果是傳動カ矩波動範圍小，相似傳動比變化小；且結構簡單、行程短、剛性好、成本低，沒有側隙，特別適合於只要求推動數控轉臺在100度內轉動的數控轉臺。

圖I是本實用新型一種實施例的結構示意圖；圖2是現有技術的結構原理圖；在圖I中I-床身；2-數控轉臺；3_鉸鏈；4-X軸導軌；5-X軸滑臺；6-Y軸導軌-J-Y軸滑臺；O-數控轉臺2的迴轉中心；F_滑塊沿導軌的作用力；R-數控轉臺2的迴轉半徑；θ -鉸鏈與迴轉中心與水平方向的夾角；在圖2中θ -鉸鏈與迴轉中心與水平方向的夾角。β -推桿與X軸導軌方向的夾角；L-推桿長度；H-迴轉中心與X滑塊運動方向之間的距離；X-迴轉中心與X軸滑臺之間的距離。
具體實施方式
如圖I所示，一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，包括裝在床身I上的數控轉臺2，床身I上設有推動數控轉臺轉動的「十」字滑臺，該「十」字滑臺包括X軸滑臺5和Y軸滑臺7，床身I上設有X軸導軌4，X軸滑臺5裝在X軸導軌4上且X軸滑臺5可在動カ驅動下沿X軸導軌4移動，X軸滑臺5上設有與X軸導軌垂直的Y軸導軌6，所述Y軸滑臺7裝在Y軸導軌6上井能沿Y軸導軌5移動且Y軸滑臺7與數控轉臺2通過鉸鏈3鉸接，所述Y軸滑臺7可隨著X軸滑臺5移動並通過鉸鏈3推動數控轉臺2繞數控轉臺2中心轉動。
X軸滑臺5底部安裝絲杆，X軸滑臺5可在伺服電機和絲杆的作用下運動，數控轉臺2的迴轉軸上設有光柵計量元件，測量數控轉臺2的實際轉角並與伺服電機構成閉環系統，達到我們所需要的精度。
權利要求1.一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，包括裝在床身(I)上的數控轉臺(2)，其特徵是，床身⑴上設有推動數控轉臺轉動的「十」字滑臺，該「十」字滑臺包括X軸滑臺(5)和Y軸滑臺(7)，床身⑴上設有X軸導軌(4)，X軸滑臺(5)裝在X軸導軌(4)上且X軸滑臺(5)可在動カ驅動下沿X軸導軌(4)移動，X軸滑臺(5)上設有與X軸導軌垂直的Y軸導軌(6)，所述Y軸滑臺(7)裝在Y軸導軌(6)上井能沿Y軸導軌(5)移動且Y軸滑臺(7)與數控轉臺(2)通過鉸鏈(3)鉸接，所述Y軸滑臺(7)可隨著X軸滑臺(5)移動並通過鉸鏈(3)推動數控轉臺(2)繞數控轉臺(2)中心轉動。
2.根據權利要求I所述用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，其特徵在於，所述X軸滑臺(5)底部安裝絲杆。
專利摘要本實用新型涉及數控工具機領域，是一種用於數控工具機的控制數控轉臺擺動的機構，特別適合於數控工具機上只要求推動數控轉臺在100度內擺動的機構，該機構採用一「十」字滑塊機構來驅動數控轉臺繞數控轉臺中心O作轉動角度小於100度的轉動，且結構簡單、實用、可靠，作用在迴轉工作檯的力矩波動小，相似傳動比波動平穩。
文檔編號B23Q1/64GK202438848SQ20122002709
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月20日 優先權日2012年1月20日
發明者代金平, 劉建湘, 殷儉, 賈立冬, 馬爾福 申請人:長沙哈量凱帥精密機械有限公司