本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控機(jī)床附件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺。

背景技術(shù)：

機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)也是國民經(jīng)濟(jì)的裝備產(chǎn)業(yè)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展水平在很大程度上影響甚至決定著相關(guān)產(chǎn)業(yè)部門的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，機(jī)床工業(yè)則是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)和重要組成部分，數(shù)控機(jī)床功能部件及其制造技術(shù)又是數(shù)控機(jī)床賴以完成高效、高精及復(fù)雜零件加工不可或缺的重要核心組成部分，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動化的必要條件。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺作為數(shù)控機(jī)床的重要功能部件，其性能的好壞直接影響機(jī)床的整體性能。現(xiàn)有的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺是利用伺服電機(jī)帶動齒輪組，蝸桿蝸輪帶動工作轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)，然而發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作轉(zhuǎn)臺的精度很難保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的發(fā)明人認(rèn)為現(xiàn)有數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的精度很難保證的一個(gè)原因是蝸桿副的加工精度可能不夠。特別地，發(fā)明人還認(rèn)為現(xiàn)有的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺在工作轉(zhuǎn)臺分度定位時(shí)，工作轉(zhuǎn)臺有可能需要旋轉(zhuǎn)一個(gè)小角度，轉(zhuǎn)到理想位置，此時(shí)需要蝸輪轉(zhuǎn)動，然而此時(shí)，蝸桿是固定的，而蝸桿傳動又是自鎖的，蝸輪不能帶動蝸桿旋轉(zhuǎn)，也造成了精度不夠。這種情況下就要求工作轉(zhuǎn)臺的粗定位必須準(zhǔn)確，以使分度時(shí)的精確定位盡量不進(jìn)行轉(zhuǎn)動。進(jìn)一步地，即使工作轉(zhuǎn)臺的粗定位相當(dāng)準(zhǔn)確，在使用過程中，由于零點(diǎn)位置調(diào)整及傳動誤差等原因，還會經(jīng)常出現(xiàn)蝸輪蝸桿與工作轉(zhuǎn)臺分度時(shí)精確定位產(chǎn)生干涉，造成工作轉(zhuǎn)臺分度不準(zhǔn)和蝸輪蝸桿損傷。

因此，本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的至少一個(gè)缺陷，提供一種新穎的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺，其能夠解決蝸輪蝸桿與工作轉(zhuǎn)臺分度時(shí)精確定位產(chǎn)生干涉的問題，保證工作轉(zhuǎn)臺的精確定位和分度可靠，提高可靠度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺，包括支座、工作轉(zhuǎn)臺、蝸桿和傳動機(jī)構(gòu)，所述蝸桿經(jīng)由所述傳動機(jī)構(gòu)帶動所述工作轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動。特別地，數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺還包括：

蝸桿套，所述蝸桿的一端可轉(zhuǎn)動地安裝于所述蝸桿套；

抱緊套，安裝于所述支座，所述蝸桿套安裝于所述抱緊套內(nèi)側(cè)；以及

抱緊裝置，所述抱緊裝置配置成受控地在所述工作轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動時(shí)使所述抱緊套抱緊所述蝸桿套；以及在所述工作轉(zhuǎn)臺定位時(shí)使所述抱緊套松開所述蝸桿套，以允許所述蝸桿沿所述蝸桿的軸線方向運(yùn)動。

進(jìn)一步地，所述抱緊套的外側(cè)和所述支座之間設(shè)置有壓腔；

所述抱緊裝置包括壓力源和壓力管路，所述壓力管路與所述壓腔連通，以向所述壓腔內(nèi)輸入液體或氣體，使所述抱緊套抱緊所述蝸桿套。

進(jìn)一步地，所述抱緊裝置還包括換向閥，所述壓力源經(jīng)由所述換向閥與所述壓力管路連通。

進(jìn)一步地，還包括定位裝置，配置成受控地實(shí)現(xiàn)所述工作轉(zhuǎn)臺分度定位，且所述定位裝置具有剎緊腔、與所述剎緊腔連通的剎緊管路、松開腔以及與所述松開腔連通的松開管路；

所述換向閥至少具有第一閥口、第二閥口、第三閥口和第四閥口，且受控地同時(shí)使所述第一閥口與所述第二閥口連通、所述第三閥口與所述第四閥口連通，或同時(shí)使所述第一閥口與所述第三閥口連通、所述第二閥口與所述第四閥口連通；

所述第一閥口與所述壓力源連通，所述第二閥口與所述松開管路以及所述壓力管路均連通，所述第三閥口與所述剎緊管路連通，所述第四閥口配置回油。

進(jìn)一步地，所述定位裝置還包括雙聯(lián)齒盤、轉(zhuǎn)動齒盤、固定齒盤和剎緊活塞；

所述轉(zhuǎn)動齒盤與所述工作轉(zhuǎn)臺固定連接；

所述固定齒盤安裝于所述支座；

所述剎緊腔和所述松開腔位于所述剎緊活塞的兩側(cè)；

所述雙聯(lián)齒盤安裝于所述剎緊活塞，以在所述剎緊活塞的帶動下與所述轉(zhuǎn)動齒盤以及與所述固定齒盤同時(shí)嚙合或同時(shí)脫離嚙合。

進(jìn)一步地，所述抱緊套由彈性材料制成。

進(jìn)一步地，所述抱緊套為薄壁圓筒。

進(jìn)一步地，所述傳動機(jī)構(gòu)包括：

主軸，可轉(zhuǎn)動地安裝于所述支座，且所述工作轉(zhuǎn)臺安裝于所述主軸的一端；

蝸輪，設(shè)置于所述主軸的另一端，其與所述蝸桿嚙合。

本實(shí)用新型提供的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺，因?yàn)榫哂斜Ьo套和抱緊裝置，在工作轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動時(shí)使抱緊套抱緊蝸桿套，可保證運(yùn)動的精確傳遞。在工作轉(zhuǎn)臺制動時(shí)使抱緊套松開蝸桿套，以允許蝸桿沿蝸桿的軸線方向運(yùn)動，即使蝸桿實(shí)現(xiàn)自動軸向浮動，從而能夠解決蝸輪蝸桿與工作轉(zhuǎn)臺的精確定位產(chǎn)生干涉的問題，避免蝸桿蝸輪干涉對工作轉(zhuǎn)臺精確定位的影響，保證工作轉(zhuǎn)臺的精確定位和分度可靠，提高可靠度。

進(jìn)一步地，由于本實(shí)用新型提供的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺中抱緊裝置和定位裝置使用一套液壓系統(tǒng)，通過特殊的管路連接，僅通過換向閥的換向，就可實(shí)現(xiàn)定位裝置的嚙合與蝸桿的軸向浮動同步進(jìn)行，以及定位裝置的脫開與蝸桿的軸向固定同步進(jìn)行，結(jié)構(gòu)簡單，控制可靠方便。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺的示意性主視圖；

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺的示意性俯視圖；

圖3是圖2中A處的示意性放大圖；

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺的示意性原理圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本實(shí)用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺的示意性主視圖。如圖1所示，并參考圖2至圖4。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺，其可包括支座10、工作轉(zhuǎn)臺20、蝸桿30、蝸桿套40、抱緊套50、抱緊裝置和傳動機(jī)構(gòu)。抱緊套50安裝于支座10。蝸桿套40安裝于抱緊套50內(nèi)側(cè)。蝸桿30的一端可轉(zhuǎn)動地安裝于蝸桿套40可經(jīng)由傳動機(jī)構(gòu)帶動工作轉(zhuǎn)臺20轉(zhuǎn)動。特別地，抱緊裝置配置成受控地在工作轉(zhuǎn)臺20轉(zhuǎn)動時(shí)使抱緊套50抱緊蝸桿套40；以及在工作轉(zhuǎn)臺20定位時(shí)使抱緊套50松開蝸桿套40，以允許蝸桿30沿蝸桿30的軸線方向運(yùn)動。也就是說，本實(shí)用新型的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺，在工作轉(zhuǎn)臺20轉(zhuǎn)動時(shí)使抱緊套50抱緊蝸桿套40，可保證運(yùn)動的精確傳遞。在工作轉(zhuǎn)臺20定位時(shí)使抱緊套50松開蝸桿套40，以允許蝸桿30沿蝸桿30的軸線方向運(yùn)動，即使蝸桿30實(shí)現(xiàn)自動軸向浮動，從而能夠解決蝸輪蝸桿30與工作轉(zhuǎn)臺20分度時(shí)精確定位產(chǎn)生干涉的問題，保證工作轉(zhuǎn)臺20的精確定位和分度可靠，提高可靠度。且還能夠保護(hù)蝸桿30和蝸輪31等，防止產(chǎn)生機(jī)械損傷。該數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺也可被稱為蝸桿30可竄動式防干涉數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺。

在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，抱緊套50的外側(cè)和支座10之間設(shè)置有壓腔51。抱緊裝置包括壓力源和壓力管路61，壓力管路61與壓腔51連通，以向壓腔51內(nèi)輸入液體或氣體，使抱緊套50抱緊蝸桿套40。

優(yōu)選地，壓力源為油泵。進(jìn)一步地，抱緊套50由彈性材料制成。例如，抱緊套50為薄壁圓筒，通過螺釘固定于支座10。抱緊裝置還可包括換向閥62，壓力源經(jīng)由換向閥62與壓力管路61連通，以通過一根管路實(shí)現(xiàn)壓腔51的進(jìn)油和放油。也就是說，當(dāng)需要進(jìn)油時(shí)，油泵通過換向閥62向壓腔51內(nèi)輸入液壓油，當(dāng)需要放油時(shí)，換向閥62換向，在蝸桿30自身調(diào)整運(yùn)動的帶動下和/或抱緊套50自身彈力的作用下，液壓油從壓腔51內(nèi)流出，可經(jīng)由換向閥62進(jìn)入回收油箱。

在本實(shí)用新型的一些替代性實(shí)施例中，抱緊套50可具有沿其長度方向延伸、且貫穿其兩端的缺口，抱緊裝置可為一拉伸裝置，通過連接件使缺口的兩個(gè)邊緣相互靠近或遠(yuǎn)離實(shí)現(xiàn)對蝸桿套40的抱緊或松開。

在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，傳動機(jī)構(gòu)包括主軸11和蝸輪31。主軸11可轉(zhuǎn)動地安裝于支座10，且工作轉(zhuǎn)臺20安裝于主軸11的一端。例如，主軸11可豎直設(shè)置，工作轉(zhuǎn)臺20設(shè)置于主軸11的上端。蝸輪31可通過螺釘設(shè)置于主軸11的另一端，其與蝸桿30嚙合。例如，蝸輪31設(shè)置于主軸11的下端。數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺還可包括伺服電機(jī)12和傳動齒輪組。傳動齒輪組可為一組直齒輪，以將伺服電機(jī)12輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞至蝸桿30。

在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺還包括定位裝置。定位裝置配置成實(shí)現(xiàn)工作轉(zhuǎn)臺20分度定位。優(yōu)選地，定位裝置可具有雙聯(lián)齒盤71、轉(zhuǎn)動齒盤72和固定齒盤73。轉(zhuǎn)動齒盤72與工作轉(zhuǎn)臺20固定連接，具體地，轉(zhuǎn)動齒盤72可通過螺釘固定安裝于工作轉(zhuǎn)臺20的下表面。固定齒盤73安裝于支座10，可與轉(zhuǎn)動齒盤72平齊。雙聯(lián)齒盤71可配置成與轉(zhuǎn)動齒盤72以及與固定齒盤73同時(shí)嚙合，進(jìn)行準(zhǔn)確定位；或同時(shí)脫離嚙合，以允許工作轉(zhuǎn)臺20轉(zhuǎn)動。工作時(shí)，通過蝸桿30蝸輪傳動，三個(gè)齒盤精確定位，具體是伺服電機(jī)12通過蝸桿30蝸輪傳動，帶動工作轉(zhuǎn)臺20回轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)粗定位，粗定位后，通過雙聯(lián)齒盤71與轉(zhuǎn)動齒盤72以及與固定齒盤73同時(shí)嚙合，實(shí)現(xiàn)工作轉(zhuǎn)臺20的定位功能。齒盤作為分度元件具有高的分度精度和重復(fù)精度，從而保證工作轉(zhuǎn)臺20的分度精度和重復(fù)精度。

進(jìn)一步地，可利用液壓或氣壓促使轉(zhuǎn)動齒盤72以及與固定齒盤73同時(shí)嚙合或同時(shí)脫離嚙合。定位裝置還可具有剎緊腔、與剎緊腔連通的剎緊管路63、松開腔、與松開腔連通的松開管路64和剎緊活塞65。剎緊腔和松開腔位于剎緊活塞65的兩側(cè)。雙聯(lián)齒盤71安裝于剎緊活塞65，以在剎緊活塞65的帶動下與轉(zhuǎn)動齒盤72以及與固定齒盤73同時(shí)嚙合或同時(shí)脫離嚙合。

特別地，為了數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)簡單，控制簡單可靠，換向閥62至少具有第一閥口、第二閥口、第三閥口和第四閥口，如電磁閥、四通閥，且換向閥62可受控地同時(shí)使第一閥口與第二閥口連通、第三閥口與第四閥口連通，或同時(shí)使第一閥口與第三閥口連通、第二閥口與第四閥口連通。第一閥口與壓力源連通，第二閥口與松開管路64連通，第三閥口與剎緊管路63以及壓力管路61均連通，第四閥口配置回油。

數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺這樣設(shè)置，可使抱緊裝置和定位裝置使用一套液壓/氣壓系統(tǒng)，通過特殊的管路連接，僅通過換向閥62的換向，就可實(shí)現(xiàn)定位裝置的定位與蝸桿30的軸向浮動同步進(jìn)行，以及定位裝置的松開與蝸桿30的軸向固定同步進(jìn)行，結(jié)構(gòu)簡單，控制可靠方便。通過使蝸桿30實(shí)現(xiàn)自動軸向浮動，避免蝸桿30蝸輪干涉對雙聯(lián)齒盤71與轉(zhuǎn)動齒盤72以及與固定齒盤73同時(shí)嚙合的影響，即避免對齒盤精確分度的影響，從而實(shí)現(xiàn)高的分度精度。

本實(shí)用新型實(shí)施例的數(shù)控等分回轉(zhuǎn)工作臺工作過程可如下：系統(tǒng)發(fā)出指令，雙聯(lián)齒盤71脫開，工作轉(zhuǎn)臺20完成松開動作，與此同時(shí)與松開腔貫通，壓腔51進(jìn)油，在油壓作用下，抱緊套50抱緊在蝸桿套40，將蝸桿套40與支座10固定，從而將蝸桿30軸向位置固定。伺服電機(jī)12可通過齒輪蝸桿30蝸輪帶動工作轉(zhuǎn)臺20旋轉(zhuǎn)，帶動工作轉(zhuǎn)臺20轉(zhuǎn)到設(shè)定的角度，系統(tǒng)發(fā)出剎緊指令，換向閥62動作，剎緊腔進(jìn)油，松開腔與回收油箱接通回油，剎緊活塞65向上移動，帶動雙聯(lián)齒盤71向上移動，雙聯(lián)齒盤71完成剎緊定位；同時(shí)，壓腔51內(nèi)壓力油泄壓，抱緊套50因彈性復(fù)位，松開對蝸桿套40的抱緊，蝸桿套40和抱緊套50可自由滑動，蝸桿30可以在軸向自由移動，工作轉(zhuǎn)臺20回轉(zhuǎn)方向上完全有齒盤定位，沒有其他干涉的地方，保證工作轉(zhuǎn)臺20可靠定位。也就是說，當(dāng)伺服電機(jī)12旋轉(zhuǎn)到位后，蝸桿30停止旋轉(zhuǎn)，抱緊套50松開，蝸桿套40在抱緊套50中可以滑動，工作轉(zhuǎn)臺20剎緊，轉(zhuǎn)動齒盤72帶動主軸11轉(zhuǎn)到正確位置，蝸桿30可跟隨蝸輪在蝸桿30軸向移動，保證三個(gè)齒盤可靠定位，也不會損傷蝸輪31蝸桿30。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實(shí)用新型的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實(shí)用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實(shí)用新型的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。