蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機床加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)工作臺是蝸桿砂輪磨齒機最重要的裝夾部件。隨著蝸桿砂輪磨齒機的發(fā)展，其加工精度和效率要求越來越高，多頭蝸桿砂輪磨削應(yīng)用非常廣泛，對旋轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)速和精度要求更高，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工作臺已經(jīng)不能滿足需要。蝸桿砂輪磨齒機對加工零件的加工精度很大一部分取決于旋轉(zhuǎn)工作臺的裝夾精度、回轉(zhuǎn)精度和定位精度?，F(xiàn)有的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺存在以下缺點:(I)主軸采用圓錐滾子軸承、靜壓軸承、十字交叉滾子軸承或YRT型轉(zhuǎn)臺軸承安裝，圓錐滾子軸承轉(zhuǎn)速低，裝配困難，安裝精度難以控制;靜壓軸承雖然安裝精度高，但是裝配難度大，環(huán)境要求高，國內(nèi)基本上極少采用；十字交叉滾子軸承精度高，但是裝配困難，裝配效率低;YRT型轉(zhuǎn)臺軸承精度高，裝配簡單，但是轉(zhuǎn)速低，成本高；
(2)主軸采用伺服電機或同步電機驅(qū)動，為了將力矩變大，采用蝸輪蝸桿機構(gòu)或行星齒輪機構(gòu)將電機輸出的動力減速后傳遞給主軸，蝸輪蝸桿機構(gòu)傳遞效率低，蝸輪容易磨損，加工難度大，且反向間隙難以排除；行星齒輪機構(gòu)對齒輪的加工精度要求高，裝配難度大，加工難度大；另外，采用這兩種傳動方式均傳動鏈復(fù)雜，要求精度非常高，制造困難，定位精度差；
(3)對旋轉(zhuǎn)工作臺的控制不精確，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)工作臺整體旋轉(zhuǎn)精度低；(4)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工件裝夾時間長，裝夾精度低，裝夾效率低，操作不方便;(5)旋轉(zhuǎn)液壓進(jìn)油結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損壞漏油。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、轉(zhuǎn)速高、精度高且裝配簡單、裝夾操作方便，有效解決了現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)工作臺裝配復(fù)雜且難度大、裝夾困難、裝夾精度低和裝夾效率低的問題，提高了蝸桿砂輪磨齒機的加工精度和加工效率。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:包括箱體和主軸，所述箱體的底部固定有電機固定板，所述主軸的下部伸入箱體內(nèi)且通過轉(zhuǎn)盤軸承與箱體轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)盤軸承的外圈固定在箱體上，所述轉(zhuǎn)盤軸承的內(nèi)圈與主軸固定連接，所述主軸的上部位于箱體外，所述箱體內(nèi)設(shè)置有力矩電機，所述力矩電機安裝在電機固定板上，所述力矩電機的轉(zhuǎn)子與主軸固定連接，所述主軸的上部套設(shè)有缸體和滑動錐套，所述滑動錐套位于缸體的上方且與缸體固定連接，所述缸體的下部與主軸配合，所述缸體與主軸之間設(shè)置有與缸體摩擦配合的活塞，所述缸體的內(nèi)壁上設(shè)置有施壓臺階，所述施壓臺階、活塞和主軸三者之間形成施壓腔，所述滑動錐套與主軸之間設(shè)置有彈簧夾頭和導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向套套設(shè)在彈簧夾頭上，所述滑動錐套與導(dǎo)向套摩擦配合，所述導(dǎo)向套、彈簧夾頭和活塞三者固定在一起，所述活塞與主軸固定連接，所述主軸的上部安裝有頂尖，所述主軸上開有與施壓腔連通的油道。
[0005]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述電機固定板上固定有編碼器放置架，所述編碼器放置架的上部位于箱體內(nèi)，所述箱體內(nèi)設(shè)置有編碼器安裝軸，所述編碼器安裝軸的上端與主軸的下端固定連接，所述編碼器安裝軸的下端連接有液壓旋轉(zhuǎn)接頭，所述液壓旋轉(zhuǎn)接頭位于箱體外，所述編碼器安裝軸上安裝有編碼器，所述編碼器位于編碼器放置架內(nèi)，所述編碼器安裝軸上開有油孔，所述油孔的上端與油道的下端連通，所述油孔的下端與液壓旋轉(zhuǎn)接頭的介質(zhì)口連通，所述油道的上端與施壓腔連通。
[0006]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述編碼器為中空型旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0007]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述滑動錐套與活塞之間豎直設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的一端頂緊于滑動錐套的上部內(nèi)壁上，所述復(fù)位彈簧的另一端頂緊于活塞的上端面上，所述復(fù)位彈簧穿過導(dǎo)向套和彈簧夾頭。
[0008]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述滑動錐套與導(dǎo)向套之間設(shè)置有第一密封圈，所述缸體與活塞之間設(shè)置有第二密封圈，所述缸體與主軸之間設(shè)置有第三密封圈。
[0009]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述頂尖安裝在主軸的中軸線處，所述頂尖上螺紋連接有螺母，所述螺母位于主軸的上方。
[0010]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述缸體的下部開有凹槽，所述主軸上設(shè)置有凸起，所述凸起和凹槽配合，所述凸起和凹槽的數(shù)量均為多個。
[0011]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述箱體上開有電機水冷進(jìn)口和電機水冷出口，所述電機水冷進(jìn)口位于電機水冷出口的上方。
[0012]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述轉(zhuǎn)盤軸承為ZKLDF型轉(zhuǎn)盤軸承。
[0013]上述的蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于:所述施壓腔為環(huán)形腔體。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0015]1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、傳動鏈短、轉(zhuǎn)速高、精度高且裝配簡單、裝夾操作方便。
[0016]2、本發(fā)明通過旋轉(zhuǎn)工作臺的頂尖和尾架頂尖雙頂尖定位，液壓驅(qū)動滑動錐套使彈簧夾頭自動夾緊，裝夾拆卸加工零件方便，且能保證很高的裝夾要求，也可以根據(jù)要求在加工過程中隨時任意夾緊松開加工零件，裝夾方便，操作簡便。
[0017]3、本發(fā)明通過在滑動錐套與活塞之間豎直設(shè)置復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧自動松開彈簧夾頭，解決了現(xiàn)有蝸桿砂輪磨齒機旋轉(zhuǎn)工作臺在加工齒輪零件時突然斷電對齒輪零件造成損壞;斷電后，復(fù)位彈簧復(fù)位自動松開彈簧夾頭后，齒輪零件可隨砂輪的慣性旋轉(zhuǎn)，保護(hù)齒輪零件不因突然斷電而啃刀，使砂輪破裂、齒輪零件報廢。
[0018]4、本發(fā)明箱體與主軸之間通過ZKLDF型轉(zhuǎn)盤軸承連接，即轉(zhuǎn)盤軸承的外圈固定在箱體上，轉(zhuǎn)盤軸承的內(nèi)圈與主軸固定連接，有很大的承載能力和回轉(zhuǎn)精度高，對配合零件的要求不是非常高，對環(huán)境變化的適應(yīng)性增強，縮短了裝配時間，使用可靠，且解決了現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工制造難度較大、轉(zhuǎn)速低、效率低和加工成本高的問題。
[0019]5、本發(fā)明力矩電機通過電機固定板與箱體連接，力矩電機轉(zhuǎn)子不通過任何連接過渡件直接與主軸連接，消除了旋轉(zhuǎn)工作臺的返向間隙，無需采用蝸輪蝸桿機構(gòu)或行星齒輪機構(gòu)，大大縮短了傳動鏈，傳動精度高，傳動效率高，剛性好，同時解決了現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)工作臺傳動鏈長、加工制造困難、傳動鏈的返向間隙又很難消除，造成旋轉(zhuǎn)工作臺定位精度差的問題。
[0020]6、本發(fā)明通過在編碼器安裝軸的下端連接編碼器安裝軸，并在編碼器安裝軸上安裝有編碼器，通過編碼器實時檢測編碼器安裝軸的角位移或速度，以反映主軸的角位移或速度，進(jìn)而對力矩電機進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，確保主軸的定位精度和剛性，提高加工零件的加工精度。
[0021]7、本發(fā)明工件裝夾時間短，裝夾精度高，裝夾效率高，操作方便，有效解決了現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)工作臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜、轉(zhuǎn)速低、環(huán)境要求高、制造加工成本高、裝夾困難、裝夾精度低和裝夾效率低的問題，提高了蝸桿砂輪磨齒機的加工精度和加工效率。
[0022]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為圖1中的A處放大圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]I一頂尖；2—螺母；3—彈簧夾頭；
[0028]4一導(dǎo)向套；5—復(fù)位彈簧；6-1—第一密封圈；
[0029]6-2—第二密封圈； 6-3—第三密封圈；7—轉(zhuǎn)盤軸承；
[0030]8 一力矩電機；9 一編碼器；10—電機固定板；
[0031]n 一液壓旋轉(zhuǎn)接頭； ！ 2 一滑動錐套；13—活塞；
[0032]14—缸體；14-1 一凹槽；15—主軸；
[0033]15-1—凸起；16—箱體；16-1—電機水冷進(jìn)口；
[0034]16-2 一電機水冷出口； 17 一編碼器安裝軸； 18—編碼器放置架；
[0035]19 一施壓臺階；20—施壓腔；21—油道；
[0036]22—油孔；23—軸類齒輪；24—尾架頂尖；
[0037]25—砂輪。
【具體實施方式】
[0038]如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括箱體16和主軸15，所述箱體16的底部固定有電機固定板10，所述主軸15的下部伸入箱體16內(nèi)且通過轉(zhuǎn)盤軸承7與箱體16轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)盤軸承7的外圈固定在箱體16上，所述轉(zhuǎn)盤軸承7的內(nèi)圈與主軸15固定連接，所述主軸15的上部位于箱體16外，所述箱體16內(nèi)設(shè)置有力矩電機8，所述力矩電機8安裝在電機固定板10上，所述力矩電機8的轉(zhuǎn)子與主軸15固定連接，所述主軸15的上部套設(shè)有缸體14和滑動錐套12，所述滑動錐套12位于缸體14的上方且與缸體14固定連接，所述缸體14的下部與主軸15配合，所述缸體14與主軸15之間設(shè)置有與缸體14摩擦配合的活塞13，所述缸體14的內(nèi)壁上設(shè)置有施壓臺階19，所述施壓臺階19、活塞13和主軸15三者之間形成施壓腔20，所述滑動錐套12與主軸15之間設(shè)置有彈簧夾頭3和導(dǎo)向套4，所述導(dǎo)向套4套設(shè)在彈簧夾頭3上，所述滑動錐套12與導(dǎo)向套4摩擦配合，所述導(dǎo)向套4、彈簧夾頭3和活塞13三者固定在一起，所述活塞13與主軸15固定連接，所述主軸15的上部安裝有頂尖I，所述主軸15上開有與施壓腔20連通的油道21。
[0039]如圖1所示，所述電機固定板10上固定有編碼器放置架18，所述編碼器放置架18的上部位于箱體16內(nèi)，所述箱體16內(nèi)設(shè)置有