專利名稱：數控磨床旋轉分度機構的制作方法
技術領域：
數控磨床旋轉分度機構技術領域[0001]本實用新型屬于數控磨床技術領域，尤其涉及一種數控磨床旋轉分度機構。
背景技術：
[0002]隨著大型高精度軸承、齒輪、閥門、以及其它有高精度錐面的回轉體的磨削加工需 求的增加，用戶要求立式磨床砂輪垂直進給軸要具有旋轉分度功能，并且分度精度要求越 來越高，分度角度也要求能夠擺非整度數。傳統斜齒輪傳動無法滿足高精度要求，大型的高 精度消隙蝸輪蝸桿的造價很高，加工困難，同時傳統分度定位機構普遍采用鼠牙盤，只能實 現整度數分度，不能在擺角范圍內實現任意角度分度，并且大規格鼠牙盤價格高昂。發明內容[0003]本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供能在擺角范圍內實現任意 角度分度的數控磨床旋轉分度機構。[0004]本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是[0005]一種數控磨床旋轉分度機構，床鞍通過與其固定連接的轉盤與芯軸旋轉連接，其 特征是還包括有滾珠絲杠機構，滾珠絲杠機構的一端通過減速機與伺服電機相連，滾珠絲 杠機構的靠近電機端處平面鉸接在底座上，滾珠絲杠機構的絲杠螺母也與床鞍平面鉸接， 且該鉸接處偏離轉盤的旋轉中心。[0006]本實用新型還可以采用如下技術方案[0007]所述轉盤上設有用于旋轉到位后將轉盤壓緊在滑鞍上的鎖緊裝置，所述鎖緊裝置 包括由液壓驅動的活塞以及和碟簧，活塞和碟簧均安裝在壓板上的沉孔內，活塞位于靠近 轉盤一側，碟簧位于沉孔的底部。[0008]所述轉盤與床鞍通過螺釘連接，床鞍通過端蓋與編碼器連接，編碼器通過支撐套 筒與芯軸相連接。[0009]本實用新型具有的優點和積極效果是[0010]本實用新型采用了以上技術方案后，使用伺服電機加滾珠絲杠機構，實現了直線 上的精確運動，同時將精確的直線運動轉化成了分度旋轉，使分度精度很高，可達±5"，而 且滾珠絲杠屬于批量生產產品，運動定位精度高，價格低廉，還能實現了非整度數連續分度 功能。


[0011]圖1是數控立式磨床的結構示意圖；[0012]圖2是圖1的右視圖；[0013]圖3是本實用新型轉盤與芯軸部分的結構示意圖；[0014]圖4是圖3的液壓鎖緊部分局部放大圖，即圖3中的I部分局部放大圖；[0015]圖5是本實用新型的結構示意圖，此時絲杠上的螺母運行到了絲杠的中部；[0016]圖6是本實用新型的絲杠螺母運行到了絲杠的左端的結構示意圖；[0017]圖7是本實用新型的絲杠螺母運行到了絲杠的右端的結構示意圖；[0018]圖8是絲杠的軸承座與底座鉸接的結構示意圖；[0019]圖9是絲杠螺母與床鞍鉸接的結構示意圖。[0020]圖10是本實用新型的簡化機構原理圖。[0021]圖11是圖3的編碼器部分局部放大圖，即圖3中的II部分局部放大圖。[0022]圖中1、角接觸球軸承；2、芯軸；3、床鞍；4、轉盤；5、活塞；6、碟簧；7、螺母座；8、 支撐座；9、絲杠；10、絲杠螺母；11、減速機；12、伺服電機；13、第一軸承；14、編碼器；15、 第二軸承；16、底座；17、軸承座；18、第三軸承；23、行程開關；24、滑鞍；25、壓板；26、端蓋; 27、支撐套筒；28、壓蓋；29、螺釘。
具體實施方式
[0023]為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合 附圖詳細說明如下[0024]如圖1至2所示，立式磨床砂輪垂直進給軸為Z軸，X軸為砂輪的水平進給軸，由 于Z軸的整體旋轉是繞直線Y軸旋轉，為B軸，Z軸進給部件位于B軸部件前側。[0025]請參閱圖2至圖11，一種數控磨床旋轉分度機構，床鞍3通過與其固定連接的轉 盤4繞芯軸2旋轉，具體說是通過一對背靠背的角接觸球軸承I支撐安裝在芯軸上的。還 包括有滾珠絲杠機構，滾珠絲杠機構的絲杠9 一端通過減速機11與伺服電機12相連，滾珠 絲杠機構的靠近伺服電機端處平面鉸接在底座16上，具體說是絲杠通過第三軸承18支撐 安裝在軸承座上，軸承座17通過第二軸承15與底座16和固接在底座上的壓蓋28連接，可 詳見圖8。[0026]滾珠絲杠機構的絲杠螺母10與床鞍平面鉸接，且該鉸接處偏離轉盤的旋轉中心， 安裝絲杠螺母的螺母座7通過第一軸承13支撐安裝在與床鞍固接的支撐座8上。[0027]如圖4所示，轉盤上設有用于旋轉到位后將轉盤壓緊在滑鞍24上的鎖緊裝置，所 述鎖緊裝置包括由液壓驅動的活塞5、碟簧6和通過螺釘固接在滑鞍24上的壓板25，活塞 和碟簧均安裝在壓板25上的沉孔內，活塞位于靠近轉盤一側，壓板25上朝向活塞設有液壓 通道，碟簧位于沉孔的底部。在B軸需要分度旋轉時，活塞5由液壓驅動向右移動，壓縮碟 形彈簧6，活塞的左端脫離轉盤4，不再壓緊轉盤；在B軸分度旋轉結束后，撤消液壓壓力，碟 形彈簧6恢復，并通過活塞5左移，壓緊轉盤4鎖緊旋轉部件。[0028]如圖3所示，轉盤4通過高強度螺釘29與床鞍3相連，床鞍3通過端蓋26與編碼 器軸相連，編碼器通過支撐套筒27與芯軸2相連。[0029]本實用新型的動作原理為在B軸需要分度旋轉時，活塞5由液壓驅動壓縮碟形彈 簧6松開轉盤4，伺服電機12經減速機11傳動，驅動滾珠絲杠9旋轉，當滾珠絲杠9旋轉時 會使絲杠螺母10在沿滾珠絲杠9進給運動同時螺母座7會沿ο”軸旋轉，同時滾珠絲杠9 沿o’軸旋轉，最終機構運動合成，實現支撐座8帶動床鞍3沿中心軸O旋轉分度，同時為了 保證更高旋轉分度精度，高精度編碼器14作為反饋元件反饋滾珠絲杠的速度和旋轉角度， 分度擺角范圍則由行程開關23限制。床鞍順時針旋轉如圖7所示，床鞍逆時針旋轉如圖6 所示。簡化機構原理圖如圖10所示，構件19相當于床鞍3，構件20相當于滾珠絲杠9，構件21相當于絲杠螺母10，構件22相當于軸承座17。在B軸分度結束后撤消液壓壓力，碟 形彈簧6恢復并通過活塞5壓緊轉盤4鎖緊旋轉部件。[0030]盡管上面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行了描述，但是本實用新型并不 局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領 域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的 范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種數控磨床旋轉分度機構，床鞍通過與其固定連接的轉盤與芯軸旋轉連接，其特征是還包括有滾珠絲杠機構，滾珠絲杠機構的一端通過減速機與伺服電機相連，滾珠絲杠機構的靠近電機端處平面鉸接在底座上，滾珠絲杠機構的絲杠螺母也與床鞍平面鉸接，且該鉸接處偏離轉盤的旋轉中心。
2.根據權利要求1所述的數控磨床旋轉分度機構，其特征是所述轉盤上設有用于旋轉到位后將轉盤壓緊在滑鞍上的鎖緊裝置，所述鎖緊裝置包括由液壓驅動的活塞以及和碟簧，活塞和碟簧均安裝在壓板上的沉孔內，活塞位于靠近轉盤一側，碟簧位于沉孔的底部。
3.根據權利要求1所述的數控磨床旋轉分度機構，其特征是所述轉盤與床鞍通過螺釘連接，床鞍通過端蓋與編碼器連接，編碼器通過支撐套筒與芯軸相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種數控磨床旋轉分度機構，床鞍通過與其固定連接的轉盤與芯軸旋轉連接，其特征是還包括有滾珠絲杠機構，滾珠絲杠機構的一端通過減速機與伺服電機相連，滾珠絲杠機構的靠近電機端處平面鉸接在底座上，滾珠絲杠機構的絲杠螺母也與床鞍平面鉸接，且該鉸接處偏離轉盤的旋轉中心。優點是本實用新型使用伺服電機加滾珠絲杠機構，實現了直線上的精確運動，同時將精確的直線運動轉化成了分度旋轉，使分度精度很高，可達±5″，而且滾珠絲杠屬于批量生產產品，運動定位精度高，價格低廉，還能實現了非整度數連續分度功能。
文檔編號B24B41/00GK202846337SQ20122043090
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月28日 優先權日2012年8月28日
發明者潘高星, 張志永, 錢冰哲, 李鳳春 申請人:天津市第二機床有限公司