专利名称：一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数控机床领域，特别适合于数控机床上只要求推动数控转台在100度内摆动的机构。
背景技术：
在数控机床的设计中，有时会要求我们控制在100°范围内转动的回转工作台，如果采用蜗轮或者齿轮传动，由于蜗轮或者齿轮都有间隙，必须采用双蜗杆或者双齿轮驱动的机构来消除间隙，成本很高。我们在CN 101508039B实用新型专利中提出了ー种用连杆推动这种回转工作台，连杆的一端通过铰链与 导轨上的滑块相连，另一端通过铰链与回转工作台相连。当滑块在动力作用下沿导轨移动时，滑块通过连杆推动回转工作台回转。设滑块沿导轨的作用カ为F，它沿连杆方向的分力为Fcosii，カ臂为Rcos( θ + β )，连杆推动回转工作台的カ矩M = FRcos β cos ( θ + β )是个变量。特别是当θ+β 90°时，力矩很小，推不动回转工作台，设计中要避开这种情況。由图2还可以知道
「I · H -Rcos βsin β =-—X = Rsin Θ +Lcos βdx Rco^iO + β)
_7] 1θ= COS/ I代表了该机构的相似传动比，由上式可知变化的幅度很大。αθ
实用新型内容本实用新型的目的在于，为了克服现有部分数控转台不需要360度回转而只作局部摆动，仍然采用蜗轮副或齿轮副进行控制，不仅成本高，而且侧隙很难消除的缺陷，本实用新型g在提供一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，该机构采用一“十”字滑块机构来驱动数控转台绕数控转台中心O作转动角度小于100度的转动，且结构简单、实用、可靠，作用在回转工作台的力矩波动小，相似传动比波动平稳。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，包括装在床身上的数控转台，床身上设有推动数控转台转动的“十”字滑台，该“十”字滑台包括X轴滑台和Y轴滑台，床身上设有X轴导轨，X轴滑台装在X轴导轨上且X轴滑台可在动カ驱动下沿X轴导轨移动，X轴滑台上设有与X轴导轨垂直的Y轴导轨，所述Y轴滑台装在Y轴导轨上井能沿Y轴导轨移动且Y轴滑台与数控转台通过铰链铰接，所述Y轴滑台可随着X轴滑台移动并通过铰链推动数控转台绕数控转台中心转动。所述X轴滑台底部安装丝杆。藉由上述结构，当滑块向下的推力F恒定时，加到数控转台上的カ矩为[0013]M = FRcos θカ矩的变动范围是FRcos50° — FR —FRcos50°，θ = O。时カ矩最大，M = FR，在O. 65FR FR之间波动。X轴滑台是通过丝杆来推动的，设丝杆的螺距为t，当丝杆回转
ΔΘ
Δ Θ弧度时,丝杆行程为Δχ = ^~t，因为X = Rsin θ
Ar ΔΘ t ハ ハ——=--=R COS Θ Αθ Αθ2π即可求得圆盘回转的相似传动比为
Γ , ΔΘ 2πΚ ηJ =——=-COS^
Αθ t传动比的变化范围是MCOS50°，θ =0°时传动比最大，也在O. 65 I之间波动。设电机的功率为N(Nm)，电机回转一周所作的功为2 N，设丝杆的推力为F，则Ft=2 31 N,因此丝杆推力为
Γπ■ ■ 2πΝb =-
t与现有技术相比，本实用新型的有益效果是传动カ矩波动范围小，相似传动比变化小；且结构简单、行程短、刚性好、成本低，没有侧隙，特别适合于只要求推动数控转台在100度内转动的数控转台。
图I是本实用新型一种实施例的结构示意图；图2是现有技术的结构原理图；在图I中I-床身；2-数控转台；3_铰链；4-X轴导轨；5-X轴滑台；6-Y轴导轨-J-Y轴滑台；O-数控转台2的回转中心；F_滑块沿导轨的作用力；R-数控转台2的回转半径；θ -铰链与回转中心与水平方向的夹角；在图2中θ -铰链与回转中心与水平方向的夹角。β -推杆与X轴导轨方向的夹角；L-推杆长度；H-回转中心与X滑块运动方向之间的距离；X-回转中心与X轴滑台之间的距离。
具体实施方式
如图I所示，一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，包括装在床身I上的数控转台2，床身I上设有推动数控转台转动的“十”字滑台，该“十”字滑台包括X轴滑台5和Y轴滑台7，床身I上设有X轴导轨4，X轴滑台5装在X轴导轨4上且X轴滑台5可在动カ驱动下沿X轴导轨4移动，X轴滑台5上设有与X轴导轨垂直的Y轴导轨6，所述Y轴滑台7装在Y轴导轨6上井能沿Y轴导轨5移动且Y轴滑台7与数控转台2通过铰链3铰接，所述Y轴滑台7可随着X轴滑台5移动并通过铰链3推动数控转台2绕数控转台2中心转动。
X轴滑台5底部安装丝杆，X轴滑台5可在伺服电机和丝杆的作用下运动，数控转台2的回转轴上设有光栅计量元件，測量数控转台2的实际转角并与伺服电机构成闭环系统，达到我们所需要的精度。
权利要求1.一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，包括装在床身(I)上的数控转台(2)，其特征是，床身⑴上设有推动数控转台转动的“十”字滑台，该“十”字滑台包括X轴滑台(5)和Y轴滑台(7)，床身⑴上设有X轴导轨(4)，X轴滑台(5)装在X轴导轨(4)上且X轴滑台(5)可在动カ驱动下沿X轴导轨(4)移动，X轴滑台(5)上设有与X轴导轨垂直的Y轴导轨(6)，所述Y轴滑台(7)装在Y轴导轨(6)上井能沿Y轴导轨(5)移动且Y轴滑台(7)与数控转台(2)通过铰链(3)铰接，所述Y轴滑台(7)可随着X轴滑台(5)移动并通过铰链(3)推动数控转台(2)绕数控转台(2)中心转动。
2.根据权利要求I所述用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，其特征在于，所述X轴滑台(5)底部安装丝杆。
专利摘要本实用新型涉及数控机床领域，是一种用于数控机床的控制数控转台摆动的机构，特别适合于数控机床上只要求推动数控转台在100度内摆动的机构，该机构采用一“十”字滑块机构来驱动数控转台绕数控转台中心O作转动角度小于100度的转动，且结构简单、实用、可靠，作用在回转工作台的力矩波动小，相似传动比波动平稳。
文档编号B23Q1/64GK202438848SQ20122002709
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月20日 优先权日2012年1月20日
发明者代金平, 刘建湘, 殷俭, 贾立冬, 马尔福 申请人:长沙哈量凯帅精密机械有限公司