专利名称:机床的工作台旋转装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及机床的工作台旋转装置,更详细地说,涉及减少驱动工作台旋转的齿轮的磨耗并使背隙最小化的工作台旋转装置的结构。
背景技术:
在机床中,固定工件的工作台除了进行前后左右直线运动以外,还在平面上进行旋转运动,从而能够对原材料的多个面进行加工,其还被称为回转工作台。参照图1和图2,上述工作台在平面上进行旋转运动,为了得到用于进行工作台的细微的旋转运动的高减速比,一般在下部具备圆形的工作台旋转蜗轮(WORM WHEEL),通过从外部与上述蜗轮接触的蜗杆(WORM)而得到驱动力,从而整体上通过蜗杆齿轮来使工作台旋转。当进一步仔细观察时,在固定工件的工作台的下方配置有圆形的蜗轮,上述工作台旋转蜗轮通过所接触的蜗杆来驱动,上述蜗杆与如驱动电机那样的动力源连接而传递驱动力。上述蜗杆的材质一般是钢材(steel),蜗轮的材质是青铜或黄铜的合金,由强度相对弱的材质构成,如图所示,当由蜗杆直接构成使工作台旋转的输出端时,会施加上大负荷,经长期使用会增加蜗轮的磨耗,从而导致工作台旋转的精度降低。另外,为了调节和减少蜗杆齿轮的背隙,当由双引线(double lead)构成蜗杆齿轮侧的引线时,加工费用增加,当由一个蜗杆齿轮构成使工作台旋转的输出端时,蜗杆和蜗轮的大小变大,存在制作费用上升的问题。
发明内容
技术课题本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供如下的机床的工作台旋转装置在机床中,减少由工作台旋转装置的使用引起的磨耗,减少背隙,从而减少工作台旋转运动的误差,能够实现稳定且精密的加工作业。用于解决技术课题的手段用于实现上述技术课题的本发明的机床的工作台旋转装置,其特征在于包括工作台(100),其用于固定工件;圆形的工作台旋转齿轮(110),其配置在上述工作台(100)的下侧;第I连接齿轮单元(200),其与上述工作台旋转齿轮(110)的一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第2连接齿轮单元(300),其与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第I驱动齿轮(400),其与上述第I连接齿轮单元(200)接触而传递动力;第2驱动齿轮(500),其与上述第2连接齿轮单元(300)接触而传递动力;以及驱动电机(600),其与上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)连接,上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)是以如下方式连接的在传递来上述驱动电机(600)的驱动力时,使第I连接齿轮单元(200)和上述第2连接齿轮单元(300)向同一方向旋转。
另外,其特征可以是,上述第I连接齿轮单元(200)由同轴连接的第I连接齿轮(210)和第I蜗轮(220)构成,上述第2连接齿轮单元(300)由同轴连接的第2连接齿轮(310)和第2蜗轮(320)构成,上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)分别由第I驱动蜗杆(410)和第2驱动蜗杆(510)构成,上述第I连接齿轮(210)和第2连接齿轮(310)与上述工作台旋转齿轮(110)接触,上述第I蜗轮(220)与上述第I驱动蜗杆(410)接触,上述第2蜗轮(320)与上述第2驱动蜗杆(510)接触,从而获取传递来的驱动力。而且,其特征在于,上述工作台旋转齿轮(110)是正齿轮或斜齿轮,与上述工作台旋转齿轮(110)接触的上述第I上部连接齿轮(210)和第2上部连接齿轮(310)为与上述工作台旋转齿轮(110)对应的正齿轮或斜齿轮。发明效果如上所述构成的本发明的机床的工作台旋转装置,将以往由一个蜗杆齿轮直接作为输出端的结构构成为,将输出端划分为两侧的两个连接齿轮单元,从而能够减少由蜗杆齿轮的使用引起的磨耗。另外,由于能够调节两侧连接齿轮单元而容易调整背隙,因此向使用者提供便利,能够提高加工时的精度。而且,能够用一般的正齿轮或斜齿轮来代替由双引线的蜗杆齿轮构成的以往的工作台旋转输出端,因此具有能够降低制作成本的优点。
图1是概略地示出以往的机床的工作台的图。
图2是概略地示出以往的机床的工作台旋转装置的立体图。图3是概略地示出本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置的立体图。图4是用于说明本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置的连接齿轮单元的结构的图。图5是用于说明本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置的起动的图。图6是用于说明本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置的背隙调整的图。标号说明100:工作台110:工作台旋转齿轮200 :第I连接齿轮单元210 :第I连接齿轮220 :第I蜗轮300 :第2连接齿轮单元310 :第2连接齿轮320 :第2蜗轮400 :第I驱动齿轮410 :第I驱动蜗杆420 :第I驱动滑轮500 :第2驱动齿轮510:第2驱动蜗杆520:第2驱动滑轮600:驱动电机610 :驱动带
具体实施例方式参照与附图一同详细说明的实施例,能够明确本发明的优点、特征以及实现这些的方法。以下,参照附图对本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置进行说明。
参照图3和图4,本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置包括工作台(100),其用于固定工件;圆形的工作台旋转齿轮(110),其配置在上述工作台(100)的下侧;第I连接齿轮单元(200),其与上述工作台旋转齿轮(110)的一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第2连接齿轮单元(300),其与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第I驱动齿轮(400),其与上述第I连接齿轮单元(200)接触而传递动力;第2驱动齿轮(500),其与上述第2连接齿轮单元(300)接触而传递动力;以及驱动电机(600),其与上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)连接。上述工作台(100)是固定工件而进行加工的构成要素,为了进行多面加工而在平面上进行旋转运动,一般在上述工作台(100)的下部具备圆形的工作台旋转齿轮(110),从而通过齿轮来获取使工作台转动的力。上述工作台旋转齿轮(110)是圆形的正齿轮或斜齿轮,以与工作台的中央旋转轴为同心的方式配置,从而与上述工作台(100) 一体构成或牢牢地结合。上述第I连接齿轮单元(200)能够与上述工作台旋转齿轮(I 10)的一侧接触而旋转来向上述工作台旋转齿轮(110 )传递驱动力,上述第2连接齿轮单元(300 )能够与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧接触而旋转来向上述工作台旋转齿轮(110)传递驱动力。另外,由于上述第I连接齿轮单元(200)和第2连接齿轮单元(300)同时与上述工作台旋转齿轮(110)接触,因此上述第I和第2连接齿轮单元(200) (300)沿着上述工作台旋转齿轮(110)旋转的方向而向同一方向被驱动。例如,当上述第I连接齿轮单元(200)使上述工作台(100)向顺时针方向旋转时,上述第2连接齿轮单元(300)也向使上述工作台(100)向顺时针方向旋转的方向移动。上述第I连接齿轮单元(200)与第I驱动齿轮(400)连接而获取驱动力,向上述工作台旋转齿轮(110)传递驱动力,上述第2连接齿轮单元(300 )与第2驱动齿轮(500 )连接而获取驱动力,向上述工作台旋转齿轮(110 )传递驱动力。上述连接齿轮单元(200) (300)能够在如下范围内以各种方式构成在与上述驱动齿轮(400 ) (500 )连接的同时与上述工作台旋转齿轮(110 )连接,从而能够通过上述连接齿轮单元而传递驱动力。 一般而言,连接齿轮单元(200 ) (300 )能够由两个齿轮要素构成,该两个齿轮要素分别由以同轴连接的上部连接齿轮和下部连接齿轮构成,在各齿轮要素中,可以是一个与驱动齿轮(400) (500)连接而另一个与工作台旋转齿轮(110)。因此,能够具有如下结构上部连接齿轮与工作台旋转齿轮(110)连接,下部连接齿轮分别与驱动齿轮(400) (500)连接,从而当下部连接齿轮通过驱动齿轮(400) (500)而旋转时,一体地连接的同轴的上部连接齿轮使上述工作台旋转齿轮(110)旋转。而且,在这样由两个齿轮构成的情况下,由于上述上部连接齿轮和下部连接齿轮能够由彼此不同齿数的齿轮构成,因此具有能够根据机床的特性和加工物来实现各种传递的减速比的优点,还可以根据需要由各种齿轮构成。例如,第I连接齿轮单元(200)可以由同轴连接的第I连接齿轮(210)和第I蜗轮(220)构成,第2连接齿轮单元(300)可以由同轴连接的第2连接齿轮(310)和第2蜗轮(320)构成,上述第I和第2连接齿轮(210) (310)能够与工作台旋转齿轮(110)接触,上述第I和第2蜗轮(220) (320)能够分别与驱动齿轮(400) (500)连接。
此时,上述第I和第2驱动齿轮(400) (500)由第I驱动蜗杆(410)和第2驱动蜗杆(510)构成,与上述第I蜗轮(220)和第2蜗轮(320)接触,从而能够使第I和第2蜗轮(220) (320)旋转,分别与上述第I和第2蜗轮(220) (320)同轴结合的第I和第2连接齿轮(210) (310)旋转而使上述工作台旋转齿轮(110)旋转。其结果,上述第I和第2连接齿轮单元(200) (300)分别由轴连接的第I连接齿轮(210)和第I蜗轮(220)以及第2连接齿轮(310)和第2蜗轮(320)构成,能够使上述第I和第2连接齿轮(210) (310)和第I和第2蜗轮(220) (320)的齿数不同,来实现各种传递的减速比。另外,关于上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500),在其一端具备上述第I驱动蜗杆(410)和第2驱动蜗杆(510),在另一端形成第I驱动滑轮(420)和第2驱动滑轮(520),由此构成两轴形状,驱动电机(600)和第I和第2驱动滑轮(420) (520)是通过如驱动带(610)这样的连接构件连接而获取传递来的动力的,根据上述驱动电机(600)的旋转方向而向彼此相同的方向旋转。如上所述,上述第I连接齿轮单元(200)和第2连接齿轮单元(300)要与工作台旋转齿轮(110)连接而向同一方向旋转,才能够不对工作台(100)的旋转产生干扰,因此上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)是以上述第I连接齿轮单元(200)和上述第2连接齿轮单元(300)向同一方向旋转的方式连接。例如,当上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)由第I和第2驱动蜗杆(410) (420)构成时,分别构成为右旋钉和左旋螺钉,由此使上述第I连接齿轮(210)和第
2连接齿轮(320)向同一方向旋转。以下,详细说明本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置的使用方法。参照图5,可以理解如下例子在驱动电机(600)上产生的驱动力通过第I和第2驱动齿轮(400) (500)传递到第I和第2连接齿轮单元(200) (300)而最终驱动工作台旋转齿轮(110)。图5(a)示出使上述工作台(100)向顺时针方向旋转的例子,当第I驱动蜗杆(410)通过如驱动带(610)那样的连接构件与上述驱动电机(600)连动而向顺时针方向旋转时,同轴连接的第I蜗轮(220)和第I连接齿轮(210)向逆时针方向旋转,进而使工作台旋转齿轮(110)向顺时针方向旋转。另外,与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧连接的第2连接齿轮(310)也向逆时针方向旋转,与同轴连接于上述第2连接齿轮(310)的第2蜗轮(320)咬合的第2驱动蜗杆(510)以向与上述第I驱动蜗杆(410)相同的方向旋转的方式构成,因此能够无干扰地顺利地实现上述工作台(100)的旋转。同样,图5 (b)示出使上述工作台(100)向逆时针方向旋转的例子,当上述第I驱动蜗杆(410)和上述第2驱动蜗杆(510)通过如带那样的连接构件与上述驱动电机(600)连动而向逆时针方向旋转时,上述第I连接齿轮(210)和第2连接齿轮(310)向顺时针方向旋转,进而使工作台旋转齿轮(110)向逆时针方向旋转。而且,上述第I和第2驱动蜗杆(410) (510)根据工作台的旋转方向而独立地作为单独的驱动轴进行工作,从而第I驱动蜗杆(410)能够负责顺时针方向上的运动,第2驱动蜗杆(510)能够负责逆时针方向上的运动,由于根据工作台的旋转方向而向相同的方向旋转,因此能够同时作为驱动轴进行工作。参照图6,可以理解调整上述第I和第2驱动齿轮(400) (500)来减少背隙的例子。当以顺时针方向对上述第I驱动齿轮(400)施加力时,第I连接齿轮(210)的齿轮与工作台旋转齿轮(110)的齿轮无缝隙地密接,同时当以逆时针方向对上述第2驱动齿轮(500)施加力时,上述第2连接齿轮(310)的齿轮与工作台旋转齿轮(110)的齿轮密接,从而整体上产生两个连接齿轮通过一个工作台旋转齿轮来构成闭环(Closed loop)的效果。因此,当在该状态下进行工作台的旋转运动时,产生背隙显著减少的效果,如上所述的背隙减少方法一般是可以由使用者在需要时通过手动操作来适当地使用的。另外,如上所述,以独立的驱动构件来构建向相反方向对各个驱动齿轮(400)(500)施加力的背隙调整模式,从而能够使使用者执行该模式。以上,虽然参照
了本发明的实施例,但是本领域技术人员可知,在不变更本发明的技术思想或必要特征的基础上,能够以其他具体的方式来实施。因此,应理解为以上叙述的实施例在所有的面上都是例示的而不是限定的,本发明的范围由权利要求体现上述的具体内容,应解释为从权利要求的意义和范围及其等价概念导出的所有变更或变形的方式都包含在本发明的范围。工业上的可利用性如上所述构成的本发明的机床的工作台旋转装置,将以往由一个蜗杆齿轮直接作为输出端的结构构成为,将输出端划分为两侧的两个连接齿轮单元,从而能够减少由蜗杆齿轮的使用引起的磨耗。另外,由于能够调节两侧连接齿轮单元而容易调整背隙,因此向使用者提供便利,能够提高加工时的精度。而且,能够用一般的正齿轮或斜齿轮来代替由双引线的蜗杆齿轮构成的以往的工作台旋转输出端,从而具有能够降低制作成本的优点。
权利要求
1.一种机床的工作台驱动装置,其特征在于包括 工作台(100),其用于固定工件; 圆形的工作台旋转齿轮(110),其配置在上述工作台(100)的下侧; 第I连接齿轮单元(200),其与上述工作台旋转齿轮(110)的一侧接触而使上述工作台(100)旋转; 第2连接齿轮单元(300),其与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧接触而使上述工作台(100)旋转; 第I驱动齿轮(400),其与上述第I连接齿轮单元(200)接触而传递动力; 第2驱动齿轮(500),其与上述第2连接齿轮单元(300)接触而传递动力;以及 驱动电机(600),其与上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)连接, 上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)是以如下方式连接的在传递来上述驱动电机(600)的驱动力时,使第I连接齿轮单元(200)和上述第2连接齿轮单元(300)向同一方向旋转。
2.根据权利要求1所述的机床的工作台驱动装置,其特征在于, 上述第I连接齿轮单元(200)由同轴连接的第I连接齿轮(210)和第I蜗轮(220)构成,上述第2连接齿轮单元(300)由同轴连接的第2连接齿轮(310)和第2蜗轮(320)构成, 上述第I驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)分别具备第I驱动蜗杆(410)和第2驱动蜗杆(510), 上述第I连接齿轮(210)和第2连接齿轮(310)与上述工作台旋转齿轮(110)接触,上述第I蜗轮(220)与上述第I驱动蜗杆(410)接触,上述第2蜗轮(320)与上述第2驱动蜗杆(510)接触,从而获取传递来的驱动力。
3.根据权利要求2所述的机床的工作台驱动装置,其特征在于, 上述工作台旋转齿轮(I 10)是正齿轮或斜齿轮, 与上述工作台旋转齿轮(110)接触的上述第I上部连接齿轮(210)和第2上部连接齿轮(310)为与上述工作台旋转齿轮(110)对应的正齿轮或斜齿轮。
全文摘要
本发明涉及机床的工作台旋转装置,更详细地说,涉及减少驱动工作台旋转的齿轮的磨耗并使背隙最小化的工作台旋转装置的结构。本发明的一实施例的机床的工作台旋转装置,包括工作台(100),其用于固定工件;圆形的工作台旋转齿轮(110),其配置在上述工作台(100)的下侧;第1连接齿轮单元(200),其与上述工作台旋转齿轮(110)的一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第2连接齿轮单元(300),其与上述工作台旋转齿轮(110)的另一侧接触而使上述工作台(100)旋转;第1驱动齿轮(400),其与上述第1连接齿轮单元(200)接触而传递动力;第2驱动齿轮(500),其与上述第2连接齿轮单元(300)接触而传递动力;以及驱动电机(600),其与上述第1驱动齿轮(400)和第2驱动齿轮(500)连接。
文档编号B23Q16/06GK103068520SQ201180039488
公开日2013年4月24日 申请日期2011年8月11日 优先权日2010年8月13日
发明者姜晓锡 申请人:斗山英维高株式会社