一种卧式加工中心工作台的交换机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种卧式加工中心工作台的交换机构，具有设计精巧、结构合理、安装调整方便的特点，其整体为龙门框架式结构，可以解决卧式加工中心回转工作台运行时偏载过大的问题，同时其回转驱动机构和升降驱动机构上下分开，可避免运行过程中的相互干涉和影响；该交换机构的回转驱动机构采用蜗轮蜗杆结构，蜗轮蜗杆具有自锁特性，可避免工作台交换时因惯性而引起的定位不准问题；蜗杆通过联轴器与一行星减速器，行星减速器与一伺服电机的输出端连接，依靠伺服电机驱动、行星减速器放大扭矩，所用伺服电机及行星减速器具有高精度、高速等特点，使回转速度大幅提高，可保证交换工作台时回转的快速性和定位的精确性。
【专利说明】
一种卧式加工中心工作台的交换机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种卧式加工中心的交换机构，具体是一种卧式加工中心工作台的交换机构，用于卧式加工中心双工作台的交换。
【背景技术】
[0002]近年来在汽车、模具加工等机械加工领域，相同零件需要大批量加工，单工位的卧式加工中心工作效率低，难以满足批量加工需要，这就需要双工位带工作台交换机构的卧式加工中心，当一个工作台正在加工区工作时，操作者可以同时在另一个工作台上装夹工件，这大大缩短了零件加工的辅助时间，提高了加工效率。
[0003]现有的卧式加工中心交换台通常采用油压驱动，通过油缸进行旋转和升降，且交换台整体安装在床身上，工作台交换时，依靠油缸驱动托盘上升将工作台升起，然后依靠油缸驱动托盘旋转交换工作台。这种通过液压驱动的交换机构，回转速度慢，定位不准确，而且工作台交换时，容易引起偏载和油缸受损，导致漏油。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种卧式加工中心工作台的交换机构。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种卧式加工中心工作台的交换机构，包括床身、龙门框架、底座、托架、托板体、回转盘、支撑轴、回转驱动机构和升降驱动机构，所述的龙门框架包括横梁、第一支架和第二支架，所述的第一支架和所述的第二支架分别安装于所述的床身的两侧，所述的横梁横跨安装在所述的第一支架和所述的第二支架的顶端，所述的底座安装于所述的床身，所述的托架安装在所述的底座的前侧，所述的回转盘安装在所述的托架的顶部，所述的托板体安装在所述的回转盘的顶部，所述的托板体用于安放工作台，所述的横梁上安装有箱体，所述的回转驱动机构安装在所述的箱体内，所述的回转驱动机构包括啮合的蜗轮和蜗杆，所述的蜗杆通过联轴器与一行星减速器连接，所述的行星减速器与一伺服电机的输出端连接，所述的蜗轮上同轴连接有花键轴，所述的花键轴与所述的支撑轴的顶端同轴连接，所述的支撑轴直立安装在所述的底座上，所述的升降驱动机构安装在所述的床身上，所述的升降驱动机构位于所述的底座的下方，所述的底座的升降由所述的升降驱动机构驱动。
[0006]本实用新型的卧式加工中心工作台的交换机构，整体为龙门框架式结构，可以解决卧式加工中心回转工作台运行时偏载过大的问题，同时其回转驱动机构和升降驱动机构上下分开，可避免运行过程中的相互干涉和影响。该交换机构的回转驱动机构采用蜗轮蜗杆结构，蜗轮蜗杆具有自锁特性，可避免工作台交换时因惯性而引起的定位不准问题;蜗杆通过联轴器与一行星减速器，行星减速器与一伺服电机的输出端连接，依靠伺服电机驱动、行星减速器放大扭矩，所用伺服电机及行星减速器具有高精度、高速等特点，使回转速度大幅提高，可保证交换工作台时回转的快速性和定位的精确性。
[0007]所述的箱体的上部安装有第一轴承座，所述的箱体的下部安装有第二轴承座，所述的第一轴承座的内侧安装有第一自润轴承，所述的第二轴承座的内侧安装有第二自润轴承，所述的花键轴安装在所述的第一轴承座和所述的第二轴承座上，所述的蜗轮套设在所述的花键轴上，所述的蜗轮与所述的花键轴通过花键连接，所述的蜗轮的上部与所述的第一轴承座之间安装有第一圆锥滚子轴承，所述的蜗轮的下部与所述的第二轴承座之间安装有第二圆锥滚子轴承，所述的箱体的一侧安装有电机座，所述的行星减速器安装在所述的电机座上，所述的箱体的一侧侧壁上安装有第一轴承套，所述的第一轴承套的内侧安装有第一滚针轴承，所述的箱体的另一侧安装有第二轴承套，所述的第二轴承套的内侧自箱体外向内依次安装有密封环、锁紧螺母和两个推力球轴承，所述的两个推力球轴承之间安装有第二滚针轴承，所述的蜗杆的一端安装在所述的第一轴承套上，所述的蜗杆的另一端安装在所述的第二轴承套上。工作时，蜗杆通过花键向花键轴传递扭矩，带动支撑轴转动，实现工作台的回转。
[0008]所述的升降驱动机构包括支座、油缸、活塞、缸盖和定心轴，所述的油缸安装在所述的支座上，所述的活塞安装在所述的油缸内，所述的缸盖包括一体设置的定心套和法兰部，所述的法兰部固定在所述的油缸的底部，所述的活塞套设在所述的定心套上，所述的活塞的底端、缸盖和油缸围成第一环形油腔，所述的第一环形油腔与第一油管连通，所述的油缸和活塞围成第二环形油腔，所述的油缸的一侧壁上开设有与所述的第二环形油腔相连通的油道，所述的油道与第二油管连通，所述的定心套的内侧安装有第三自润轴承，所述的定心套套设在所述的定心轴上，所述的活塞的顶端安装有推力圆柱滚子轴承，所述的定心轴安装在所述的推力圆柱滚子轴承上，所述的定心轴与所述的支撑轴同轴设置，所述的推力圆柱滚子轴承位于所述的底座的正下方。工作时，液压油经第一油管进入第一环形油腔内，推动活塞上移，进而由推力圆柱滚子轴承推动底座连同工作台一起上升，工作台交换后，经第二进油管向第二环形油腔内注油，第一环形油腔回油，底座连同工作台一起下降。油缸、活塞和缸盖组成油缸结构，结构简单，运行稳定、可靠。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型公开的卧式加工中心工作台的交换机构，具有设计精巧、结构合理、安装调整方便的特点，其整体为龙门框架式结构，可以解决卧式加工中心回转工作台运行时偏载过大的问题，同时其回转驱动机构和升降驱动机构上下分开，可避免运行过程中的相互干涉和影响；该交换机构的回转驱动机构采用蜗轮蜗杆结构，蜗轮蜗杆具有自锁特性，可避免工作台交换时因惯性而引起的定位不准问题;蜗杆通过联轴器与一行星减速器，行星减速器与一伺服电机的输出端连接，依靠伺服电机驱动、行星减速器放大扭矩，所用伺服电机及行星减速器具有高精度、高速等特点，使回转速度大幅提高，可保证交换工作台时回转的快速性和定位的精确性。
【附图说明】
[0010]图1为实施例中交换机构的正视图；
[0011]图2为图1中A-A剖视图；
[0012]图3为图2中B处放大图；
[0013]图4为实施例中交换机构的右视图；
[0014]图5为实施例中回转驱动机构的横向剖切示意图；
[0015]图6为实施例中回转驱动机构的纵向剖切示意图。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0017]实施例的卧式加工中心工作台的交换机构，如图1?图6所示，包括床身1、龙门框架2、底座3、托架4、托板体41、回转盘42、支撑轴5、回转驱动机构和升降驱动机构;龙门框架2包括横梁23、第一支架21和第二支架22，第一支架21和第二支架22分别安装于床身I的两侦U，横梁23横跨安装在第一支架21和第二支架22的顶端，底座3安装于床身I，托架4安装在底座3的前侧，回转盘42安装在托架4的顶部，托板体41安装在回转盘42的顶部，托板体41用于安放工作台8，工作台8通过托板体41实现回转交换;横梁23上安装有箱体61，回转驱动机构安装在箱体61内，回转驱动机构包括啮合的蜗轮62和蜗杆63，蜗杆63通过联轴器64与一行星减速器65连接，行星减速器65与一伺服电机66的输出端连接，蜗轮62上同轴连接有花键轴67，花键轴67与支撑轴5的顶端同轴连接，箱体61的上部安装有第一轴承座68，箱体61的下部安装有第二轴承座69，第一轴承座68的内侧安装有第一自润轴承681，第二轴承座69的内侧安装有第二自润轴承691，花键轴67安装在第一轴承座68和第二轴承座69上，蜗轮62套设在花键轴67上，蜗轮62与花键轴67通过花键连接，工作时，蜗杆63通过花键向花键轴67传递扭矩，第一自润轴承681和第二自润轴承691对花键轴67的上下往复运动提供导向，蜗轮62的上部与第一轴承座68之间安装有第一圆锥滚子轴承621，蜗轮62的下部与第二轴承座69之间安装有第二圆锥滚子轴承622;箱体61的一侧安装有电机座611，行星减速器65安装在电机座611上，箱体61的一侧侧壁上安装有第一轴承套612，第一轴承套612的内侧安装有第一滚针轴承613，箱体61的另一侧安装有第二轴承套614，第二轴承套614的内侧自箱体61外向内依次安装有密封环615、锁紧螺母616和两个推力球轴承617，两个推力球轴承617之间安装有第二滚针轴承618，密封环615具有防尘作用，蜗杆63的一端安装在第一轴承套612上，蜗杆63的另一端安装在第二轴承套614上;支撑轴5直立安装在底座3上，升降驱动机构安装在床身I上，升降驱动机构位于底座3的下方，底座3的升降由升降驱动机构驱动。
[0018]以上具体实施例中，升降驱动机构包括支座71、油缸72、活塞73、缸盖74和定心轴75，油缸72安装在支座71上，活塞73安装在油缸72内，缸盖74包括一体设置的定心套741和法兰部742，法兰部742固定在油缸72的底部，活塞73套设在定心套741上，活塞73的底端、缸盖74和油缸72围成第一环形油腔76，第一环形油腔76与第一油管77连通，油缸72和活塞73围成第二环形油腔78，油缸72的一侧壁上开设有与第二环形油腔78相连通的油道781，油道781与第二油管79连通，定心套741的内侧安装有第三自润轴承743，定心套741套设在定心轴75上，活塞73的顶端安装有推力圆柱滚子轴承731，定心轴75安装在推力圆柱滚子轴承731上，定心轴75与支撑轴5同轴设置，推力圆柱滚子轴承731位于底座3的正下方。
【主权项】
1.一种卧式加工中心工作台的交换机构，其特征在于包括床身、龙门框架、底座、托架、托板体、回转盘、支撑轴、回转驱动机构和升降驱动机构，所述的龙门框架包括横梁、第一支架和第二支架，所述的第一支架和所述的第二支架分别安装于所述的床身的两侧，所述的横梁横跨安装在所述的第一支架和所述的第二支架的顶端，所述的底座安装于所述的床身，所述的托架安装在所述的底座的前侧，所述的回转盘安装在所述的托架的顶部，所述的托板体安装在所述的回转盘的顶部，所述的托板体用于安放工作台，所述的横梁上安装有箱体，所述的回转驱动机构安装在所述的箱体内，所述的回转驱动机构包括啮合的蜗轮和蜗杆，所述的蜗杆通过联轴器与一行星减速器连接，所述的行星减速器与一伺服电机的输出端连接，所述的蜗轮上同轴连接有花键轴，所述的花键轴与所述的支撑轴的顶端同轴连接，所述的支撑轴直立安装在所述的底座上，所述的升降驱动机构安装在所述的床身上，所述的升降驱动机构位于所述的底座的下方，所述的底座的升降由所述的升降驱动机构驱动。2.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心工作台的交换机构，其特征在于所述的箱体的上部安装有第一轴承座，所述的箱体的下部安装有第二轴承座，所述的第一轴承座的内侧安装有第一自润轴承，所述的第二轴承座的内侧安装有第二自润轴承，所述的花键轴安装在所述的第一轴承座和所述的第二轴承座上，所述的蜗轮套设在所述的花键轴上，所述的蜗轮与所述的花键轴通过花键连接，所述的蜗轮的上部与所述的第一轴承座之间安装有第一圆锥滚子轴承，所述的蜗轮的下部与所述的第二轴承座之间安装有第二圆锥滚子轴承，所述的箱体的一侧安装有电机座，所述的行星减速器安装在所述的电机座上，所述的箱体的一侧侧壁上安装有第一轴承套，所述的第一轴承套的内侧安装有第一滚针轴承，所述的箱体的另一侧安装有第二轴承套，所述的第二轴承套的内侧自箱体外向内依次安装有密封环、锁紧螺母和两个推力球轴承，所述的两个推力球轴承之间安装有第二滚针轴承，所述的蜗杆的一端安装在所述的第一轴承套上，所述的蜗杆的另一端安装在所述的第二轴承套上。3.根据权利要求1所述的一种卧式加工中心工作台的交换机构，其特征在于所述的升降驱动机构包括支座、油缸、活塞、缸盖和定心轴，所述的油缸安装在所述的支座上，所述的活塞安装在所述的油缸内，所述的缸盖包括一体设置的定心套和法兰部，所述的法兰部固定在所述的油缸的底部，所述的活塞套设在所述的定心套上，所述的活塞的底端、缸盖和油缸围成第一环形油腔，所述的第一环形油腔与第一油管连通，所述的油缸和活塞围成第二环形油腔，所述的油缸的一侧壁上开设有与所述的第二环形油腔相连通的油道，所述的油道与第二油管连通，所述的定心套的内侧安装有第三自润轴承，所述的定心套套设在所述的定心轴上，所述的活塞的顶端安装有推力圆柱滚子轴承，所述的定心轴安装在所述的推力圆柱滚子轴承上，所述的定心轴与所述的支撑轴同轴设置，所述的推力圆柱滚子轴承位于所述的底座的正下方。
【文档编号】B23Q1/66GK205673871SQ201620569987
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月14日 公开号201620569987.3, CN 201620569987, CN 205673871 U, CN 205673871U, CN-U-205673871, CN201620569987, CN201620569987.3, CN205673871 U, CN205673871U
【发明人】李轲, 严伟
【申请人】宁波海天精工股份有限公司