本發(fā)明涉及數(shù)控車床技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種加工中心用工作臺交換裝置。

背景技術(shù)：

為了提高加工中心的加工效率，往往在機(jī)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(jìn)行，提高機(jī)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(zhuǎn)交換形式，直線交換形式占地面積大，交換速度慢隨著國內(nèi)臥式加工中心機(jī)床的規(guī)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(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)方案的不足,本發(fā)明提供一種加工中心用工作臺交換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的工作臺交換，準(zhǔn)確的定位銜接，較小的噪音干擾。

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

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一x軸向驅(qū)動桿、第二x軸向驅(qū)動桿、第一y軸向驅(qū)動桿和第二y軸向驅(qū)動桿與轉(zhuǎn)位臺上表面在裝置工作時不接觸連接。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述氣浮動內(nèi)板底部表面設(shè)置有和氣墊軌相匹配的凹槽。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)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(nèi)板的接觸面均勻設(shè)置有通氣孔，且所述氣墊軌通過外部的氣源供氣。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一x軸向驅(qū)動桿和第一y相驅(qū)動桿，第二x軸向驅(qū)動桿和第二y軸向驅(qū)動桿均成垂直狀態(tài)，分別安裝在工作臺a和工作臺的相鄰兩側(cè)面中間。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，該所述轉(zhuǎn)位臺的安裝整體成中心對稱。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述限位槽和限位板的截面形狀相匹配。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述空氣彈簧氣足通過外置氣源供氣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過設(shè)置轉(zhuǎn)位臺和氣浮動內(nèi)板作為轉(zhuǎn)換載體，提高了其運(yùn)動的高效和穩(wěn)定性，通過設(shè)置x軸向驅(qū)動桿和y軸向驅(qū)動桿，在兩工作臺之間進(jìn)行便捷和準(zhǔn)確行交換工作臺的動作，通過長直線電機(jī)的控制使得驅(qū)動桿的給進(jìn)和定位準(zhǔn)確，同時能夠通過驅(qū)動桿對交換完成后的工作臺進(jìn)行定位。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)位板剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明氣浮動內(nèi)板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明工作臺結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-基座；2-轉(zhuǎn)位臺；3-工作臺a；4-定位架；5-第一x軸向驅(qū)動桿；6-氣浮動內(nèi)板；7-第一y軸向驅(qū)動桿；8-驅(qū)動內(nèi)板c；9-空氣彈簧氣足；10-第二y軸向驅(qū)動桿；11-驅(qū)動內(nèi)板d；12-第二x軸向驅(qū)動桿；13-工作臺b；14-滑軌槽；15-長直線電機(jī)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(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例：

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

優(yōu)選的是，所述第一x軸向驅(qū)動桿5、第二x軸向驅(qū)動桿10、第一y軸向驅(qū)動桿7和第二y軸向驅(qū)動桿11與轉(zhuǎn)位臺2上表面在裝置工作時不接觸連接；所述氣浮動內(nèi)板6底部表面設(shè)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(nèi)板6的接觸面均勻設(shè)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(qū)動桿5和第一y相驅(qū)動桿7，第二x軸向驅(qū)動桿12和第二y軸向驅(qū)動桿10均成垂直狀態(tài)，分別安裝在工作臺a3和工作臺13的相鄰兩側(cè)面中間；該所述轉(zhuǎn)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(fā)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(jìn)行充氣，使得氣浮動板成懸浮狀態(tài)，從而控制氣浮動板的橫向運(yùn)動，在交換操作時，長直線電機(jī)座驅(qū)動第一y軸向驅(qū)動板脫離工作臺a，第二y軸向驅(qū)動桿脫離工作臺b，氣浮動內(nèi)板通過氣墊軌的驅(qū)動在滑軌槽中橫向運(yùn)動，當(dāng)工作臺a運(yùn)動至工作臺b初始位置時，第二y軸向驅(qū)動桿恢復(fù)至初始位置，從而第二y軸向驅(qū)動桿嵌入工作臺a的銜接孔中，后氣墊軌反向驅(qū)動氣浮動內(nèi)板，在第一x軸向驅(qū)動桿脫離工作臺a時，第二y軸向驅(qū)動桿帶動工作臺a縱向運(yùn)動，使得工作臺a脫離氣浮動板運(yùn)動位，當(dāng)工作臺b運(yùn)動至工作臺a初始位置時，第一y軸向驅(qū)動桿恢復(fù)，并嵌入銜接孔中，從而實現(xiàn)定位，同時第二y軸向驅(qū)動桿回程，第二x軸向驅(qū)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(tài)。

本發(fā)明的主要特點(diǎn)在于，本發(fā)明通過設(shè)置轉(zhuǎn)位臺和氣浮動內(nèi)板作為轉(zhuǎn)換載體，提高了其運(yùn)動的高效和穩(wěn)定性，通過設(shè)置x軸向驅(qū)動桿和y軸向驅(qū)動桿，在兩工作臺之間進(jìn)行便捷和準(zhǔn)確行交換工作臺的動作，通過長直線電機(jī)的控制使得驅(qū)動桿的給進(jìn)和定位準(zhǔn)確，同時能夠通過驅(qū)動桿對交換完成后的工作臺進(jìn)行定位，長行程直線電機(jī)的動子與定子之間采用氣浮結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式接觸，抑制了振動在系統(tǒng)內(nèi)的傳遞，也減弱了機(jī)械摩擦產(chǎn)生的振動、噪聲和發(fā)熱的影響，通過轉(zhuǎn)位臺兩側(cè)的定位架的定位板在定位槽中的相對運(yùn)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(tài)下進(jìn)行，極大的減小了機(jī)械摩擦，每個載物臺沿x、y方向的運(yùn)動分別由2個直線電機(jī)平行驅(qū)動，這樣可以避免載物臺在x、y平面內(nèi)的轉(zhuǎn)角過大。

氣墊軌：它利用小型氣源將壓縮空氣送入導(dǎo)軌內(nèi)腔?？諝庠儆蓪?dǎo)軌表面上的小孔中噴出，在導(dǎo)軌表面與滑行器內(nèi)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(yùn)動，極大地減小了以往在力學(xué)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(jī)：直線電動機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能的電力傳動裝置。它可以省去大量中間傳動機(jī)構(gòu)，加快系統(tǒng)反映速度，提高系統(tǒng)精確度，所以得到廣泛的應(yīng)用。直線電動機(jī)的種類按結(jié)構(gòu)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(jìn)等。下面僅對結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，運(yùn)行可靠的直線異步電動機(jī)做簡要介紹。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)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(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。