本發明涉及數控車床技術領域，具體為一種加工中心用工作臺交換裝置。

背景技術：

為了提高加工中心的加工效率，往往在機床上配置可自動交換的雙交換工作臺，使切削加工和輔助裝卸工件同步進行，提高機床的有效利用率。雙交換工作臺的交換形式主要有兩種:直線交換形式和回轉交換形式，直線交換形式占地面積大，交換速度慢隨著國內臥式加工中心機床的規格不斷加大，雙交換工作臺的最大載重不斷提高，對工作臺的交換裝置提出了更高的要求。

技術實現要素：

為了克服現有技術方案的不足,本發明提供一種加工中心用工作臺交換裝置，能夠實現快速的工作臺交換，準確的定位銜接，較小的噪音干擾。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種加工中心用工作臺交換裝置，包括基座、轉位臺、工作臺a和工作臺b，所述基座頂部中間通過空氣彈簧氣足安裝有轉位臺，且所述空氣彈簧氣足安裝在轉位臺底部表面的四個邊角處，所述轉位臺上表面中間橫向設置有滑軌槽，所述轉位臺內部中間橫向安裝有氣浮動內板，且所述氣浮動板橫向貫穿轉位臺，所述氣浮動內板頂部表面左右兩端兩端分別設置有長直線電機座，所述長直線電機座頂部分別固定連接有第一x軸向驅動桿和第二x軸向驅動桿，且所述長直線電機座在滑軌槽中橫向運動，所述氣浮動內板底部和轉位臺內部壁之間設置有浮動腔，且所述浮動腔中間設置有氣墊軌，所述第一x軸向驅動桿和第二x軸向驅動桿分別連接有工作臺a和工作臺b，所述氣浮動內板的兩側設置有限位槽，所述轉位臺的左端頂部側面和右端底部側面分別設置有驅動內板d和和驅動內板c，所述驅動內板d和驅動內板c均通過長直電機座連接有第二y軸向驅動桿和第一y軸向驅動桿，且所述第二y軸向驅動桿和第一y軸向驅動桿延伸至轉位臺中間，分別連接有工作臺b和工作臺a，所述轉位臺左端底側面和右端頂側面均安裝有定位架，所述定位架延伸至轉位臺內部連接有限位板，且所述限位板延伸至限位槽中，所述工作臺a和工作臺b的四周側面均設置有銜接孔。

作為本發明一種優選的技術方案，所述第一x軸向驅動桿、第二x軸向驅動桿、第一y軸向驅動桿和第二y軸向驅動桿與轉位臺上表面在裝置工作時不接觸連接。

作為本發明一種優選的技術方案，所述氣浮動內板底部表面設置有和氣墊軌相匹配的凹槽。

作為本發明一種優選的技術方案，所述氣墊軌采用氣墊滑軌的原理，所述氣墊軌和氣浮動內板的接觸面均勻設置有通氣孔，且所述氣墊軌通過外部的氣源供氣。

作為本發明一種優選的技術方案，所述第一x軸向驅動桿和第一y相驅動桿，第二x軸向驅動桿和第二y軸向驅動桿均成垂直狀態，分別安裝在工作臺a和工作臺的相鄰兩側面中間。

作為本發明一種優選的技術方案，該所述轉位臺的安裝整體成中心對稱。

作為本發明一種優選的技術方案，所述限位槽和限位板的截面形狀相匹配。

作為本發明一種優選的技術方案，所述空氣彈簧氣足通過外置氣源供氣。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明通過設置轉位臺和氣浮動內板作為轉換載體，提高了其運動的高效和穩定性，通過設置x軸向驅動桿和y軸向驅動桿，在兩工作臺之間進行便捷和準確行交換工作臺的動作，通過長直線電機的控制使得驅動桿的給進和定位準確，同時能夠通過驅動桿對交換完成后的工作臺進行定位。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明轉位板剖面結構示意圖；

圖3為本發明氣浮動內板結構示意圖；

圖4為本發明工作臺結構示意圖。

圖中：1-基座；2-轉位臺；3-工作臺a；4-定位架；5-第一x軸向驅動桿；6-氣浮動內板；7-第一y軸向驅動桿；8-驅動內板c；9-空氣彈簧氣足；10-第二y軸向驅動桿；11-驅動內板d；12-第二x軸向驅動桿；13-工作臺b；14-滑軌槽；15-長直線電機座；16-浮動腔；17-氣墊軌；18-限位板；19-限位槽；20-銜接孔。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例：

如圖1至圖4所示，本發明提供一種技術解決方案，包括基座1、轉位臺2、工作臺a3和工作臺b13，所述基座1頂部中間通過空氣彈簧氣足9安裝有轉位臺2，且所述空氣彈簧氣足9安裝在轉位臺2底部表面的四個邊角處，所述轉位臺2上表面中間橫向設置有滑軌槽14，所述轉位臺2內部中間橫向安裝有氣浮動內板6，且所述氣浮動板6橫向貫穿轉位臺2，所述氣浮動內板6頂部表面左右兩端兩端分別設置有長直線電機座15，所述長直線電機座15頂部分別固定連接有第一x軸向驅動桿5和第二x軸向驅動桿12，且所述長直線電機座15在滑軌槽14中橫向運動，所述氣浮動內板6底部和轉位臺2內部壁之間設置有浮動腔16，且所述浮動腔16中間設置有氣墊軌17，所述第一x軸向驅動桿5和第二x軸向驅動桿12分別連接有工作臺a3和工作臺b13，所述氣浮動內板6的兩側設置有限位槽19，所述轉位臺2的左端頂部側面和右端底部側面分別設置有驅動內板d11和和驅動內板c8，所述驅動內板d11和驅動內板c8均通過長直電機座連接有第二y軸向驅動桿10和第一y軸向驅動桿7，且所述第二y軸向驅動桿10和第一y軸向驅動桿7延伸至轉位臺2中間，分別連接有工作臺b13和工作臺a3，所述轉位臺2左端底側面和右端頂側面均安裝有定位架4，所述定位架4延伸至轉位臺2內部連接有限位板18，且所述限位板18延伸至限位槽19中，所述工作臺a3和工作臺b13的四周側面均設置有銜接孔20。

優選的是，所述第一x軸向驅動桿5、第二x軸向驅動桿10、第一y軸向驅動桿7和第二y軸向驅動桿11與轉位臺2上表面在裝置工作時不接觸連接；所述氣浮動內板6底部表面設置有和氣墊軌17相匹配的凹槽；所述氣墊軌17采用氣墊滑軌的原理，所述氣墊軌17和氣浮動內板6的接觸面均勻設置有通氣孔，且所述氣墊軌17通過外部的氣源供氣；所述第一x軸向驅動桿5和第一y相驅動桿7，第二x軸向驅動桿12和第二y軸向驅動桿10均成垂直狀態，分別安裝在工作臺a3和工作臺13的相鄰兩側面中間；該所述轉位臺2的安裝整體成中心對稱；所述限位槽19和限位板18的截面形狀相匹配；所述空氣彈簧氣足9通過外置氣源供氣。

本發明的工作方式：通過外置氣源對空氣彈簧氣足和氣浮動腔中的氣墊軌進行充氣，使得氣浮動板成懸浮狀態，從而控制氣浮動板的橫向運動，在交換操作時，長直線電機座驅動第一y軸向驅動板脫離工作臺a，第二y軸向驅動桿脫離工作臺b，氣浮動內板通過氣墊軌的驅動在滑軌槽中橫向運動，當工作臺a運動至工作臺b初始位置時，第二y軸向驅動桿恢復至初始位置，從而第二y軸向驅動桿嵌入工作臺a的銜接孔中，后氣墊軌反向驅動氣浮動內板，在第一x軸向驅動桿脫離工作臺a時，第二y軸向驅動桿帶動工作臺a縱向運動，使得工作臺a脫離氣浮動板運動位，當工作臺b運動至工作臺a初始位置時，第一y軸向驅動桿恢復，并嵌入銜接孔中，從而實現定位，同時第二y軸向驅動桿回程，第二x軸向驅動桿回程，從而固定工作臺a和工作臺b，完成工作臺的交換狀態。

本發明的主要特點在于，本發明通過設置轉位臺和氣浮動內板作為轉換載體，提高了其運動的高效和穩定性，通過設置x軸向驅動桿和y軸向驅動桿，在兩工作臺之間進行便捷和準確行交換工作臺的動作，通過長直線電機的控制使得驅動桿的給進和定位準確，同時能夠通過驅動桿對交換完成后的工作臺進行定位，長行程直線電機的動子與定子之間采用氣浮結構代替傳統的機械式接觸，抑制了振動在系統內的傳遞，也減弱了機械摩擦產生的振動、噪聲和發熱的影響，通過轉位臺兩側的定位架的定位板在定位槽中的相對運動，在滑動時，限制其最大滑動位置，同時避免氣浮動板的偏移，由于交換工作在氣動懸浮狀態下進行，極大的減小了機械摩擦，每個載物臺沿x、y方向的運動分別由2個直線電機平行驅動，這樣可以避免載物臺在x、y平面內的轉角過大。

氣墊軌：它利用小型氣源將壓縮空氣送入導軌內腔。空氣再由導軌表面上的小孔中噴出，在導軌表面與滑行器內表面之間形成很薄的氣墊層。滑行器就浮在氣墊層上，與軌面脫離接觸，因而能在軌面上做近似無阻力的直線運動，極大地減小了以往在力學實驗中由于摩擦力引起的誤差。

空氣彈簧氣足：在可伸縮的密閉容器中充以壓縮空氣，利用空氣彈性作用的彈簧。俗稱氣囊、氣囊式氣缸、皮囊氣缸等。

長直線電機：直線電動機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能的電力傳動裝置。它可以省去大量中間傳動機構，加快系統反映速度，提高系統精確度，所以得到廣泛的應用。直線電動機的種類按結構形式可分為；單邊扁平型、雙邊扁平型、圓盤型、圓筒型(或稱為管型)等；按工作原理可分為：直流、異步、同步和步進等。下面僅對結構簡單，使用方便，運行可靠的直線異步電動機做簡要介紹。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。