一种高精度转塔限位机构的制作方法

本实用新型涉及限制机构技术领域，具体为一种高精度转塔限位机构。

背景技术：

机床是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

转塔是指机床上用枢轴转动的可以安装多种刀具的转塔式刀架，各刀具可迅速转到工作位置。转塔可直接安装在机床主轴前，由机床驱动，也可以由伺服电机单独驱动，也可安装在机床的多个侧面，执行多轴运动。输出端可以安装二至六个具有中心内冷功能的可更换式主轴，能够执行钻孔，攻螺纹，镗削，铣削。

在使用转塔时，往往并不需要回转轴的持续转动，为了保证设备能够完成特定的运动，通常需要对运动部件进行限位。常见的限位方式是通过对末端执行部位增加硬限位，但是，上述结构存在的问题是末端执行部位往往是整个转动装置中比较薄弱的环节，为了抵消硬限位给末端执行部位的作用力，需要增大末端执行结构的尺寸。这样就无形中增加了机构的尺寸和复杂程度。同时现有的转塔在进行限位后往往存在着一些误差，这给转塔的加工精度带来影响。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足,本实用新型提供一种能够对转塔进行限位，且该限位能力可以调节，并且防止转塔被限位后出现转动或晃动现象，使得转塔运行更加稳定，提升转塔加工精度的高精度转塔限位机构，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高精度转塔限位机构，包括工作台和设置在工作台上的转动套筒，所述转动套筒内可转动穿设有套筒转轴，所述套筒转轴的两端分别连接有转轴电机和转塔安装座，所述套筒转轴和转塔安装座之间连接有限位杆，所述限位杆呈圆台状，其直径不断缩小；

所述工作台上设置有两个支撑架，两个所述的支撑架之间连接有限位丝杠，其中一个所述的支撑架上设置有与限位丝杠相连的限位电机，所述限位丝杠上设置有丝杠螺母座，所述丝杠螺母座上端设置有限位套筒，所述限位杆穿过限位套筒，所述限位套筒的一端设置有限位环，所述限位环套设在限位杆直径较大的一端，所述限位环的内壁上设置有限位垫。

进一步地，所述转塔安装座呈圆盘状，其外部套设有限位齿条，所述工作台上设置有限位滑槽，所述限位滑槽内设置有限位滑块，所述限位滑块的一端延伸出限位滑槽，且该端正对着限位齿条。

进一步地，所述限位滑槽内还设置有限位气缸，所述限位气缸的输出端与限位滑块相连并推动限位滑块在限位滑槽内滑动。

进一步地，位于限位滑槽外的限位滑块上设置有驱动齿条，当所述驱动齿条与限位齿条接触时，两者啮合。

进一步地，所述限位环螺纹连接在限位套筒上，且所述限位环旋进方向与限位杆的转动方向相同。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置限位杆和限位环，限位杆的两端分别与套筒转轴及转塔安装座，同时限位环可在限位杆轴向上移动，由于限位杆的两端直径不同，当限位环移动至限位杆小径端时，限位环不与限位杆接触，不会影响转塔安装座的转动，也即是不会对转塔进行限位，当限位环向大径端移动时至与限位杆接触时，会对转塔进行限位，当限位环与限位杆接触时后继续向大径端移动时会可以增强限位能力，所以本实用新型能够对转塔进行限位，且限位的能力可以调节；

(2)本实用新型通过设置驱动齿条，当驱动齿条和转塔安装座外部的限位齿条接触时，就会使转塔安装座无法转动，从而达到限位效果，同时还可以防止转塔被限位后出现转动或晃动现象，使得转塔运行更加稳定，提升转塔加工精度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型限位环的结构示意图；

图3为本实用新型驱动齿条的结构示意图。

图中标号：

1-工作台；2-转动套筒；3-套筒转轴；4-转轴电机；5-转塔安装座；6-限位杆；7-支撑架；8-限位丝杠；9-限位电机；10-丝杠螺母座；11-限位套筒；12-限位环；13-限位垫；14-限位齿条；15-限位滑槽；16-限位滑块；17-限位气缸；18-驱动齿条。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种高精度转塔限位机构，包括工作台1和设置在工作台1上的转动套筒2，所述转动套筒2内可转动穿设有套筒转轴3，所述套筒转轴3的两端分别连接有转轴电机4和转塔安装座5。在本实用新型中，转塔安装座5用于安装固定转塔，当转轴电机4工作时，其会带动与之相连的套筒转轴3转动。转动套筒2和套筒转轴3之间设置有轴承，转动套筒2不会对套筒转轴3的转动造成影响。同时由于转塔安装座5与套筒转轴3相连，当套筒转轴3转动时，会带动转塔安装座5以及设置在其上的转塔转动。

如图1和图2所示，在本实用新型中，所述套筒转轴3和转塔安装座5之间连接有限位杆6，所述限位杆6呈圆台状，其直径不断缩小，所述工作台1上设置有两个支撑架7，两个所述的支撑架7之间连接有限位丝杠8，其中一个所述的支撑架7上设置有与限位丝杠8相连的限位电机9，所述限位丝杠8上设置有丝杠螺母座10，所述丝杠螺母座10上端设置有限位套筒11，所述限位杆6穿过限位套筒11，所述限位套筒11的一端设置有限位环12，所述限位环12套设在限位杆6直径较大的一端，所述限位环12的内壁上设置有限位垫13，所述限位环12螺纹连接在限位套筒11上，且所述限位环12旋进方向与限位杆6的转动方向相同。

在本实用新型中，由于在套筒转轴3和转塔安装座5之间设置了限位杆6，套筒转轴3和转塔安装座5通过限位杆6相连，当限位杆6的转动受到影响后，转塔安装座5和设置在转塔安装座5上转塔的转动都会受到影响，从而达到调节转塔转动的目的。由于限位杆6的外部套设有限位环12，限位环12固定在限位套筒11上。当限位电机9工作时会带动限位丝杠8转动，从而设置在限位丝杠8上的丝杠螺母座10移动，继而带动限位套筒11移动，其中限位套筒11的移动方向为限位杆6的轴向。当限位套筒11移动时就会是限位环12沿着限位杆6外部移动，通过控制限位电机9的专项即可控制限位环12的移动方向。

由于限位杆6的两端直径不同，当限位环12移动至限位杆6小径端时，限位环12内壁上的限位垫13不会与限位杆6杆接触，当着之间摩擦，限位杆6正常转动，限位环12从限位杆6的小径端向大径端移动时，限位垫13与限位杆6之间的距离越来越小，当两者接触后就会产生摩擦力，从而影响限位杆6的转动，使其转速变慢。在限位垫13与限位环6接触后在驱使限位环13继续向大径端移动时，会使限位垫13与限位杆6之间的摩擦力变大，限位杆6转动所受到的影响也就越大，从而限位杆6转速变慢的速度也就越快，达到更佳的限位效果。

在本实用新型中，在转塔不需要限位时，转轴电机4正常工作，同时限位垫13不与限位杆6接触，在需要对转塔进行限位时，转轴电机4停止转动，但由于惯性存在，转塔会持续转动一端时间，这样会影响转塔的精度，所以当转轴电机4停止工作的同时，限位电机9工作使限位环12移动，限位垫13与限位杆6接触，限位杆6的转动受到影响而变慢，使得转塔快速停止。

值得说明的是，上述转轴电机4停止转动时，转塔还未达到指定的限位位置，在经过限位垫13的限位作用后，转塔的转速变慢，当其转速为零时切好停留在指定的限位位置。通过调节限位环12的位置可以调节限位垫13与限位杆6之间的摩擦力，调节转塔转速变慢的速度，控制转塔速度变为零所需要的时间，从而控制转塔转动的距离，使其移动至指定位置。

如图1和图3所示，在本实用新型中，所述转塔安装座5呈圆盘状，其外部套设有限位齿条14，所述工作台1上设置有限位滑槽15，所述限位滑槽15内设置有限位滑块16，所述限位滑块16的一端延伸出限位滑槽15，且该端正对着限位齿条14，所述限位滑槽15内还设置有限位气缸17，所述限位气缸17的输出端与限位滑块16相连并推动限位滑块16在限位滑槽15内滑动，位于限位滑槽15外的限位滑块16上设置有驱动齿条18，当所述驱动齿条18与限位齿条14接触时，两者啮合。

在上述说明中，当限位气缸17的输出端伸出时会推动限位滑块16在限位滑槽15内滑动，限位滑块16的一端延伸出限位滑槽15，且该端正对着限位齿条14，同时该端上设置有驱动齿条18，随着限位滑块16的移动，驱动齿条18不断向限位齿条14靠近，当两者接触时会相互啮合从而使得限位齿条14无法移动，进而使转塔无法移动。同时本实用新型中的限位气缸17的运作时间也受到控制，当转塔转动至指定方位时，驱动齿条18与限位齿条14接触而使转塔无法移动，使其停留在该位置，一方面可以为转塔提供进一步的限位作用，另一方面可以防止转塔在限位后转动，从而保证其稳定性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。