專利名稱：在重心位置驅(qū)動的轉臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機床設備，更具體的說，涉及機床用轉臺結構。
背景技術：
目前國內(nèi)外大多復合多軸機床在關鍵功能部件(如單軸旋轉工作臺)驅(qū)動上采 取的都是單驅(qū)中心驅(qū)動，就是由一根滾珠絲杠驅(qū)動，這種結構在加工過程中驅(qū)動力都不是 非常準確地作用在運動件的重心，因而在高切削速度尤其在較大進給速度以及轉臺高轉速 條件下，有產(chǎn)生扭轉運動的趨勢。這不可避免的扭轉運動和由于運動件產(chǎn)生的慣性作用，都 會引起機床的振動，使機床構件例如機床床身或立柱等鑄件等發(fā)生彎曲和變形，同時對轉 臺的精度以及壽命都有一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種助推結構，使得推動轉臺移動的合力作用于轉臺的重心，從 而達到轉臺平穩(wěn)移動，增強安全性的目的。為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種在重心位置驅(qū)動的轉臺，包括置于機床床 身上對稱結構的轉臺。轉臺下部兩側對稱坐于側部支撐線軌上，轉臺下部中間位置坐于中 部支撐線軌上。平行側部支撐線軌和中部支撐線軌位于側部支撐線軌上方對稱設置絲杠； 絲杠分別配置有驅(qū)動電機。轉臺的橫向外側座架以往復移動方式配合連接絲杠；轉臺的重 心位于兩側絲杠所處平面內(nèi)，且位于兩側絲杠之間的中間位置。本發(fā)明把單軸旋轉工作臺配置在兩根滾珠絲杠之間，當轉臺空載時形成一個理想 的卻是虛擬的重心，但卻能產(chǎn)生與實際的驅(qū)動力通過重心完全相同的效果。極好地抑制了 X軸進行驅(qū)動時產(chǎn)生的振動和彎曲，即使單軸旋轉工作臺沿X軸方向進行高速運動時，重 心也不會發(fā)生變化，從而實現(xiàn)了穩(wěn)定驅(qū)動。而且此款機床的單軸轉臺的驅(qū)動方式采用的是 三線軌，除了轉臺兩側裝有線軌，在轉臺的底部中心位置也裝有線軌，主要是是起到支撐作 用，這樣即使轉臺在負載情況下，也可以將變形量降到最低。通過這種大膽的設計機床整體能大幅度降低振動，使機床整體的性能發(fā)揮到極 致，并能有效的提高轉臺及其他功能部件的加工精度，并在不下降表面粗糙度和幾何形狀 精度的前提下，顯著提高復合立式加工中心轉臺驅(qū)動軸的直線進給運動的加/減速度，同 時提高刀具使用壽命，以及使機床制造加工工藝簡單化，從而降低生產(chǎn)成本。
圖1是本發(fā)明轉臺設置方式的俯視結構示意圖；圖2是圖1中轉臺的仰視結構示意圖；圖3是安裝本發(fā)明轉臺的復合立式加工中心結構示意圖；圖4是本發(fā)明的轉臺與非重心驅(qū)動的轉臺的振動幅度比較圖。
具體實施方式
如圖1和2所示，本發(fā)明轉臺的設置方式為轉臺1下部兩側對稱坐于側部支撐線軌2上，轉臺1下部中間位置坐于中部支撐線軌4上；支撐線軌主要起到支撐作用。此外， 平行側部支撐線軌2和中部支撐線軌4位于側部支撐線軌2的上方對稱設置絲杠5，并為絲 杠5分別配置驅(qū)動電機3 ；轉臺1通過橫向座架99配合連接絲杠5。當電機3驅(qū)動絲杠5 旋轉，實現(xiàn)橫向座架99在絲杠上的往復移動。本發(fā)明最重要的一點設置在于，轉臺1的重 心在橫向上位于座架99的中心位置，而且轉臺1縱向上主要由中部支撐線軌4支撐。如圖3所示，在復合立式加工中心機床中，對X軸運動組件單軸轉臺的驅(qū)動方式采 用本發(fā)明的重心驅(qū)動方式。它的原理就是將驅(qū)動力盡可能作用于運動件的重心，但事實上 我們不可能將絲杠從轉臺中心穿過去，于是我們將兩套滾珠絲杠對稱地安裝在機床床身鑄 件兩側。使兩套滾珠絲杠構成的驅(qū)動裝置中心與X軸空載狀態(tài)下的單軸轉臺中心重合，形 成重心驅(qū)動。圖3中，標號1為機床C軸直驅(qū)式單軸轉臺，標號2為X軸側部支撐線軌，標 號3為X軸電機，標號4為X軸中部支撐線軌，標號5為X軸絲杠，標號6為床身，標號7為 立柱，標號8為Z軸電機，標號9為Z軸絲杠，標號10為Z軸線軌，標號12為Y軸絲杠，標 號14為Y軸電機，標號15為機床B軸直驅(qū)式單擺銑頭，標號99為轉臺的橫向座架。采用本發(fā)明的重心驅(qū)動方式的轉臺，與非重心驅(qū)動的轉臺相比，如下表所示，振動 幅度明顯降低。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其 發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求一種在重心位置驅(qū)動的轉臺，其特征在于，轉臺(1)下部兩側對稱坐于側部支撐線軌(2)上，所述轉臺(1)下部中間位置坐于中部支撐線軌(4)上；平行所述側部支撐線軌(2)和所述中部支撐線軌(4)位于所述側部支撐線軌(2)上方對稱設置絲杠(5)；所述絲杠(5)分別配置有驅(qū)動電機(3)；所述轉臺(1)的橫向座架(99)以往復移動方式配合連接所述絲杠(5)；所述轉臺(1)的重心位于兩側所述絲杠(5)所處平面內(nèi)，且位于兩側所述絲杠(5)之間的中間位置。
專利摘要本實用新型公開了一種在重心位置驅(qū)動的轉臺，轉臺(1)下部兩側對稱坐于側部支撐線軌(2)上，轉臺(1)下部中間位置坐于中部支撐線軌(4)上；平行側部支撐線軌(2)和中部支撐線軌(4)位于側部支撐線軌(2)上方對稱設置絲杠(5)；絲杠(5)分別配置有驅(qū)動電機(3)；轉臺(1)的橫向座架(99)以往復移動方式配合連接所述絲杠(5)；轉臺(1)的重心位于兩側絲杠(5)所處平面內(nèi)，且位于兩側絲杠(5)之間的中間位置。本實用新型把單軸旋轉工作臺配置在兩根滾珠絲杠之間，當轉臺空載時形成一個理想的卻是虛擬的重心，使機床整體的性能發(fā)揮到極致，有效提高轉臺及其他功能部件的加工精度，保證轉臺平穩(wěn)的加/減速。
文檔編號B23Q1/74GK201604004SQ20092026816
公開日2010年10月13日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權日2009年10月29日
發(fā)明者于德海, 任志輝, 張文峰, 蔡春剛, 陳虎 申請人:大連科德數(shù)控有限公司