伺服高精度小型数控转台的制作方法

本技术属于数控转台，具体涉及一种伺服高精度小型数控转台。

背景技术：

1、目前，现有技术的转台主要有两种方式：第一种是凸轮滚子式数控转台，采用凸轮和滚子轴承驱动和分割精度，这类转台驱动不稳定、分割定位精度不高、反向间隙大的现象，而且结构复杂，制造、加工、安装难度大。第二种是采用涡轮蜗杆驱动和分割精度，这类转台涡轮易磨损，承载小、寿命短、维修成本高等现象，并且调试复杂、生产工艺要求高、制造成本大。除此之外，电机带动转台转动后，其定位锁紧精度不足常规的锁紧方式无法满足其定位精度。

2、为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种内置电机的伺服刀塔[201910707380.5]，其包括伺服电机、箱体和旋转齿盘，伺服电机和旋转齿盘位于箱体的相对两端，且伺服电机和旋转齿盘电性连接；伺服电机和旋转齿盘之间设有中心轴，中心轴两端分别与伺服电机和旋转齿盘相连；旋转齿盘同时与中心轴的端部和外壁相抵，且旋转齿盘与中心轴固定连接；伺服电机与中心轴之间通过花键相连接。

3、上述方案在一定程度上解决了转台转动锁紧不便的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如转台驱动结构复杂、锁紧精度不足等问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种定位精度高，运行稳定性好的伺服高精度小型数控转台。

2、为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本伺服高精度小型数控转台，包括转台基座组件，转台基座组件内转动连接有中心定位轴，中心定位轴一端固定有齿盘锁紧机构，齿盘锁紧机构远离中心定位轴的一侧固定有转动台面，齿盘锁紧机构具有固定在中心定位轴端头处的旋转齿盘，旋转齿盘周向外侧环绕设置有定齿盘，中心定位轴上套有移动齿盘，移动齿盘与固定座之间设置有液压移动机构，齿盘锁紧机构周向外侧环绕固定有大齿轮，中心定位轴一侧设置有与转台基座组件相对固定的伺服驱动组件，伺服驱动组件的输出端固定有与大齿轮啮合的小齿轮。转动台面与中心定位轴固定连接，同时齿盘锁紧机构外侧的大齿轮与伺服驱动组件的小齿轮直接啮合传动，简化了中心定位轴的传动方式，提高了数控转台的运行稳定性，齿盘锁紧机构相较于其他锁紧方式具有更高的定位精度。

3、在上述的伺服高精度小型数控转台中，转台基座组件包括固定座，固定座内开有用于安装中心定位轴的定位腔，定位腔一端开有供转动台面转动的定位台阶，定位腔一侧开有用于安装伺服驱动组件的驱动腔，驱动腔的开口处固定有将伺服驱动组件封闭在驱动腔内的驱动罩体。转台基座组件内部留有空间安装中心定位轴和伺服驱动组件，其互不干扰。

4、在上述的伺服高精度小型数控转台中，伺服驱动组件包括伺服电机以及与伺服电机固定连接的减速器，小齿轮与减速器输出端固定连接。伺服电机与减速器与转台基座组件刚性连接，有助于降低小齿轮转动时的振动。

5、在上述的伺服高精度小型数控转台中，转动台面周向外侧与定位台阶内侧相对且开有第一密封槽以及填充在第一密封槽内的第一密封圈。转动台面侧面具有较好的密封性，避免转动台面转动时异物侵入齿盘锁紧机构。

6、在上述的伺服高精度小型数控转台中，定齿盘与固定座相对固定，移动齿盘与定齿盘和旋转齿盘相对的一侧设置有互相啮合的锁紧齿。齿盘锁紧机构定位精度较高，同时具有高刚性的台面锁紧效果。

7、在上述的伺服高精度小型数控转台中，液压移动机构包括设置在中心定位轴外侧与定位腔内侧之间的液压腔，移动齿盘将液压腔上下分隔，移动齿盘内外侧分别设置有与中心定位轴外侧和定位腔内侧相对的第二密封槽和第二密封圈，固定座外开有与液压腔连通的液压孔路。液压移动机构结构简单紧凑，无需额外的油缸组件，降低了生产制造成本。

8、在上述的伺服高精度小型数控转台中，定位腔内侧设置有限位圈，中心定位轴端头处设置有将定位腔封闭的限位座，限位圈设置在限位座与移动齿盘之间。限位座和限位圈配合限制移动齿盘滑动范围。

9、在上述的伺服高精度小型数控转台中，大齿轮固定在旋转齿盘周向外侧，转动台面与旋转齿盘固定连接。大齿轮与旋转齿盘直接固定，降低了制造难度。

10、在上述的伺服高精度小型数控转台中，中心定位轴为空心筒状且端头通过固定盖与旋转齿盘压紧固定。中心定位轴端头处的固定盖使得旋转齿盘具有较好的固定稳定性。

11、在上述的伺服高精度小型数控转台中，转动台面远离中心定位轴的一侧开有若干相对其中心对称的卡槽，卡槽由转动台面周向外侧向其中延伸。转动台面外侧的卡槽方便安装其他组件，提高了转动台面的适用性。

12、与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：采用齿轮传动带动齿盘锁紧机构以及转动台面直接转动，提高了数控转台运行稳定性；齿盘锁紧机构采用定齿盘、移动齿盘和旋转齿盘啮合止动，具有较高的锁紧精度；转动台面设置在定位台阶内，降低了中心定位轴的负载，保证中心定位轴的转动稳定。

技术特征：

1.一种伺服高精度小型数控转台，包括转台基座组件(1)，其特征在于，所述的转台基座组件(1)内转动连接有中心定位轴(2)，所述的中心定位轴(2)一端固定有齿盘锁紧机构(3)，所述的齿盘锁紧机构(3)远离中心定位轴(2)的一侧固定有转动台面(4)，所述的齿盘锁紧机构(3)具有固定在中心定位轴(2)端头处的旋转齿盘(31)，所述的旋转齿盘(31)周向外侧环绕设置有定齿盘(32)，所述的中心定位轴(2)上套有移动齿盘(33)，所述的移动齿盘(33)与固定座(11)之间设置有液压移动机构(8)，所述的齿盘锁紧机构(3)周向外侧环绕固定有大齿轮(5)，所述的中心定位轴(2)一侧设置有与转台基座组件(1)相对固定的伺服驱动组件(6)，所述的伺服驱动组件(6)的输出端固定有与大齿轮(5)啮合的小齿轮(7)。

2.根据权利要求1所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的转台基座组件(1)包括固定座(11)，所述的固定座(11)内开有用于安装中心定位轴(2)的定位腔(12)，所述的定位腔(12)一端开有供转动台面(4)转动的定位台阶(13)，所述的定位腔(12)一侧开有用于安装伺服驱动组件(6)的驱动腔(14)，所述的驱动腔(14)的开口处固定有将伺服驱动组件(6)封闭在驱动腔(14)内的驱动罩体(15)。

3.根据权利要求2所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的伺服驱动组件(6)包括伺服电机(61)以及与伺服电机(61)固定连接的减速器(62)，所述的小齿轮(7)与减速器(62)输出端固定连接。

4.根据权利要求2所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的转动台面(4)周向外侧与定位台阶(13)内侧相对且开有第一密封槽(41)以及填充在第一密封槽(41)内的第一密封圈(42)。

5.根据权利要求2所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的定齿盘(32)与固定座(11)相对固定，所述的移动齿盘(33)与定齿盘(32)和旋转齿盘(31)相对的一侧设置有互相啮合的锁紧齿。

6.根据权利要求5所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的液压移动机构(8)包括设置在中心定位轴(2)外侧与定位腔(12)内侧之间的液压腔(81)，所述的移动齿盘(33)将液压腔(81)上下分隔，所述的移动齿盘(33)内外侧分别设置有与中心定位轴(2)外侧和定位腔(12)内侧相对的第二密封槽(82)和第二密封圈(83)，所述的固定座(11)外开有与液压腔(81)连通的液压孔路(84)。

7.根据权利要求6所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的定位腔(12)内侧设置有限位圈(21)，所述的中心定位轴(2)端头处设置有将定位腔(12)封闭的限位座(22)，所述的限位圈(21)设置在限位座(22)与移动齿盘(33)之间。

8.根据权利要求5所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的大齿轮(5)固定在旋转齿盘(31)周向外侧，所述的转动台面(4)与旋转齿盘(31)固定连接。

9.根据权利要求5所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的中心定位轴(2)为空心筒状且端头通过固定盖(23)与旋转齿盘(31)压紧固定。

10.根据权利要求1所述的伺服高精度小型数控转台，其特征在于，所述的转动台面(4)远离中心定位轴(2)的一侧开有若干相对其中心对称的卡槽(43)，所述的卡槽(43)由转动台面(4)周向外侧向其中延伸。

技术总结
本技术提供了一种伺服高精度小型数控转台，它解决了数控转台运行稳定性差等问题，其包括转台基座组件，转台基座组件内转动连接有中心定位轴，中心定位轴一端固定有齿盘锁紧机构，齿盘锁紧机构远离中心定位轴的一侧固定有转动台面，齿盘锁紧机构具有固定在中心定位轴端头处的旋转齿盘，旋转齿盘周向外侧环绕设置有定齿盘，中心定位轴上套有移动齿盘，移动齿盘与固定座之间设置有液压移动机构，齿盘锁紧机构周向外侧环绕固定有大齿轮，中心定位轴一侧设置有与转台基座组件相对固定的伺服驱动组件，伺服驱动组件的输出端固定有与大齿轮啮合的小齿轮。本技术具有传动稳定性好、锁止精度高等优点。

技术研发人员：张秀明,黄九根
受保护的技术使用者：浙江惟恩精密机械有限公司
技术研发日：20210520
技术公布日：2024/4/17