一种用于金属制品加工机床的数控转台的制作方法

本发明涉及数控转台，具体涉及一种用于金属制品加工机床的数控转台。

背景技术：

1、数控转台是一种重要的机床附件，要应用在加工中心和数控镗铣床上，俗称“四轴”。数控转台的应用，为机床提供了回转坐标，过第四轴、第五轴驱动转台完成等分、不等分或连续的回转加工，使户加工复杂曲面变成可能，扩大了机床的加工范围。

2、在中国专利（申请号为：cn202222983438.9），公开了一种用于金属制品加工机床的数控转台，包括支撑座，所述支撑座的设有旋转台，所述旋转台的内圈固定镶嵌有多个电动缸，每个所述电动缸的伸缩端均固定连接有夹块，所述支撑座的底面固定镶嵌有支撑罩，所述支撑罩的内底壁固定安装有伺服电机，所述支撑座的底面固定镶嵌有轴承，所述轴承的内圈固定连接有转轴，所述伺服电机的输出端与转轴的底端固定连接，所述转轴的顶端与旋转台的底面固定连接。

3、该专利与现有技术在实际使用过程中存在以下技术问题：

4、1、该数控转台通过旋转台内部凹孔和蓄电池，可以为电动缸的运转提供动力，利用旋转台内部设有的多个电动缸，并与夹块的配合，能够带动多个夹块快速对金属件的表面进行夹紧，从而提高对金属件的加工速度，达到对金属件加工时快速固定的效果，提高了金属件的加工效率，但在实际使用过程中，经常需要夹持长度较长的工件，且工件加工端与夹持端之间有较长的距离，而现有的数控转台只能简单的对工件进行夹持，这就导致在加工时，由于磨削接触点与工件夹紧位置的距离过长，在加工过程中会造成工件变形和跳跃，严重影响加工准确性。

5、2、部分现有的数控转台不仅能转动，且能摆动，进而达到增加加工范围的效果，这就导致在实际加工过程中，磨削接触点与工件夹紧位置的垂直距离会发生改变，且给予工件的磨削压力也会改变，容易导致工件窜动，影响加工精度；

6、3、该数控转台通过电动缸的运转提供动力对工件进行夹持，在实际加工过程中，当磨削量较大时，工件受力较大，工件容易相对转台转动，尤其是轴类零件，而现有的数控转台不具备工件转动检测功能，无法及时有效的判断出工件是否转动，不仅会影响加工质量，且容易导致设备断刀。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为解决长工件容易变形跳跃、多轴加工时工件容易窜动与无法检测轴类零件偏转的问题，本发明提供了一种用于金属制品加工机床的数控转台。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种用于金属制品加工机床的数控转台，包括底座，所述底座的内部安装有通过电机驱动的摆头，所述摆头的顶部转动安装有通过电机驱动的转台，所述转台的顶部环形安装有多组电动缸，所述电动缸的伸缩端安装有夹块；

4、还包括安装在摆头顶部的外辅助环，所述外辅助环套接在转台的外侧，且与转台同圆心，所述外辅助环的内部设置四组能自动滑动的支撑滑块，四组所述支撑滑块的外侧均铰接有连杆，同侧两组所述连杆之间同时铰接有轮架，所述支撑滑块与轮架的铰接处均螺纹连接有第一锁定螺栓；

5、所述轮架的内部转动安装有辅助辊轮，所述辅助辊轮的轴线与所述转台的轴线平行，所述轮架的外侧安装有转速传感器，所述转速传感器能检测辅助辊轮的转速。

6、进一步地，所述连杆分别与所述支撑滑块和轮架球铰接。

7、进一步地，所述连杆与所述支撑滑块和轮架铰接处均设置有摩擦阻尼，且摩擦力大于轮架与连杆的重力。

8、进一步地，所述外辅助环的内部开设有环槽，所述支撑滑块滑动连接在环槽中，所述环槽的内部转动安装有上齿环与下齿环，所述上齿环与下齿环能同步反向转动；

9、所述支撑滑块的外侧均开设有第一凹槽与第二凹槽，所述上齿环套接在第一凹槽中，所述下齿环套接在第二凹槽中，所述第一凹槽与所述第二凹槽的内部分别开设有第一螺纹孔与第二螺纹孔，所述第一螺纹孔与第二螺纹孔均贯穿至外界，所述第一螺纹孔与第二螺纹孔的内部均螺纹连接有第二锁定螺栓。

10、进一步地，所述上齿环位于下齿环的上方，所述第二凹槽的深度大于第一凹槽的深度。

11、进一步地，所述摆头的顶部安装有两组支架，两组所述支架关于转台对称设置，所述支架的外侧固定连接有固定锥齿轮，所述固定锥齿轮的轴线与所述摆头的摆动中心线重合，所述摆头的内侧转动安装有传动锥齿轮，所述传动锥齿轮与所述固定锥齿轮相啮合；

12、所述外辅助环的两侧均开设有传动口，所述外辅助环的外侧转动安装有驱动轮，两组所述驱动轮分别通过两侧的传动口与上齿环和下齿环相啮合，所述摆头的外侧设置有传动组件，所述传动锥齿轮通过传动组件能带动驱动轮转动。

13、进一步地，所述传动组件包括设置在传动锥齿轮底部的主动轮，所述摆头的顶部转动安装有滑轴，所述滑轴的顶部设置有从动轮，所述从动轮与所述主动轮相啮合，所述滑轴的外侧滑动连接有滑动齿轮；

14、还包括设置在驱动轮顶部的传动轮，所述传动轮能与滑动齿轮相啮合。

15、进一步地，所述主动轮的半径大于从动轮的半径，所述滑动齿轮的半径大于传动轮的半径，所述传动轮的半径小于驱动轮的半径。

16、进一步地，所述摆头的中间位置向下凹陷设置，且摆头的转动中心高于外辅助环的上表面。

17、进一步地，所述外辅助环两侧均设置有安装侧板，所述驱动轮转动安装在安装侧板的顶部，所述安装侧板能通过螺栓固定安装在摆头上。

18、本发明的有益效果如下：

19、1、本发明通过外辅助环的设置，使支撑滑块沿着外辅助环滑动，支撑滑块通过连杆带动轮架升降与摆动，轮架使辅助辊轮能顶在工件的外表面，两组辅助辊轮分别支撑在工件两侧，辅助辊轮为工件提供支撑，能有效防止工件跳动，同时不使用时，能自动收纳辅助辊轮，使用方便，再通过辅助辊轮轴线与转台轴线平行的设置，不会影响工件自动旋转加工，加工稳定性高。

20、2、本发明通过外辅助环呈环形设置，进而使支撑滑块沿弧形轨迹运行，在调节辅助辊轮高度的同时能调节辅助辊轮与转台之间的距离，进而使装置能支撑不同直径与长度的工件，支撑范围广。

21、3、本发明通过第一锁定螺栓将支撑滑块、连杆与轮架固定在一起，然后在摆头摆动的同时，控制支撑滑块滑动，支撑滑块通过连杆带动轮架滑动，且支撑滑块滑动方向与摆头摆动反向相反，因此轮架能带动辅助辊轮转动至工件的下方，不仅不会影响工件加工，且能为工件提供更加稳定的支撑力，防止因为工件受力方向改变，而导致工件窜动。

22、本发明通过转速传感器的设置，能时刻检测工件转动，进而能准确的判断出工件与转台的转速差，进而能判断出工件是否偏转，能及时停机调整，加工质量高。

技术特征：

1.一种用于金属制品加工机床的数控转台，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的内部安装有通过电机驱动的摆头（2），所述摆头（2）的顶部转动安装有通过电机驱动的转台（3），所述转台（3）的顶部环形安装有多组电动缸（31），所述电动缸（31）的伸缩端安装有夹块（32）；

2.根据权利要求1所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述连杆（43）分别与所述支撑滑块（42）和轮架（44）球铰接。

3.根据权利要求2所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述连杆（43）与所述支撑滑块（42）和轮架（44）铰接处均设置有摩擦阻尼，且摩擦力大于轮架（44）与连杆（43）的重力。

4.根据权利要求1所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述外辅助环（4）的内部开设有环槽（41），所述支撑滑块（42）滑动连接在环槽（41）中，所述环槽（41）的内部转动安装有上齿环（48）与下齿环（49），所述上齿环（48）与下齿环（49）能同步反向转动；

5.根据权利要求4所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述上齿环（48）位于下齿环（49）的上方，所述第二凹槽（415）的深度大于第一凹槽（413）的深度。

6.根据权利要求5所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述摆头（2）的顶部安装有两组支架（21），两组所述支架（21）关于转台（3）对称设置，所述支架（21）的外侧固定连接有固定锥齿轮（22），所述固定锥齿轮（22）的轴线与所述摆头（2）的摆动中心线重合，所述摆头（2）的内侧转动安装有传动锥齿轮（23），所述传动锥齿轮（23）与所述固定锥齿轮（22）相啮合；

7.根据权利要求6所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述传动组件包括设置在传动锥齿轮（23）底部的主动轮（24），所述摆头（2）的顶部转动安装有滑轴（25），所述滑轴（25）的顶部设置有从动轮（26），所述从动轮（26）与所述主动轮（24）相啮合，所述滑轴（25）的外侧滑动连接有滑动齿轮（27）；

8.根据权利要求7所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述主动轮（24）的半径大于从动轮（26）的半径，所述滑动齿轮（27）的半径大于传动轮（412）的半径，所述传动轮（412）的半径小于驱动轮（411）的半径。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述摆头（2）的中间位置向下凹陷设置，且摆头（2）的转动中心高于外辅助环（4）的上表面。

10.根据权利要求9所述的一种用于金属制品加工机床的数控转台，其特征在于，所述外辅助环（4）两侧均设置有安装侧板（410），所述驱动轮（411）转动安装在安装侧板（410）的顶部，所述安装侧板（410）能通过螺栓固定安装在摆头（2）上。

技术总结
本发明公开了一种用于金属制品加工机床的数控转台，涉及数控转台技术领域。本发明包括底座，所述底座的内部安装有通过电机驱动的摆头，所述摆头的顶部转动安装有通过电机驱动的转台，还包括安装在摆头顶部的外辅助环，四组所述支撑滑块的外侧均铰接有连杆，所述轮架的内部转动安装有辅助辊轮，所述辅助辊轮的轴线与所述转台的轴线平行，所述轮架的外侧安装有转速传感器，所述转速传感器能检测辅助辊轮的转速。本发明通过两组辅助辊轮分别支撑在工件两侧，辅助辊轮为工件提供支撑，能有效防止工件跳动，且能自动收纳辅助辊轮，使用方便，再通过辅助辊轮轴线与转台轴线平行的设置，不会影响工件自动旋转加工，加工稳定性高。

技术研发人员：孙红秋,黄顺利,翟爱民
受保护的技术使用者：保时杰数控机床江苏有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15