一种分体式超精密空气静压单轴转台的制作方法
【专利摘要】本实用新型是一种分体式超精密空气静压单轴转台，包括转台回转轴系、驱动轴系和工作台面，还包括有空气静压联轴节，所述驱动轴系通过空气静压联轴节连接并驱动转台回转轴系，所述工作台面同轴固接在转台回转轴系上，所述驱动轴系内设置有密珠轴承，所述密珠轴承的轴孔与驱动电机同轴固接，所述空气静压联轴节与密珠轴承的同轴固接，所述转台回转轴系内设置有径向空气静压轴承，所述径向空气静压轴承与空气静压联轴节同轴固接，在所述空气静压轴承的轴孔端面处同轴设置有止推空气静压轴承。采用本实用新型技术方案，安装精度要求降低，装调工艺简化，转台的回转精度和平面定位精度高，空气静压联轴节具有自动微调能力，运动精度高。
【专利说明】一种分体式超精密空气静压单轴转台
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种超精密传动【技术领域】，具体涉及一种分体式超精密空气静压单轴转台。
【背景技术】
[0002]在超精密传动【技术领域】中，超精密单轴转台是精密机械【技术领域】的核心基础元件，它为各类高精密科学仪器、设备提供了超精密回转运动基准与角位移计量基准，是衡量精密机械系统技术性能的主要技术指标之一。超精密单轴转台的研制过程涵盖了机械工程、电子工程、机构动力学、材料科学、精密工程设计、精密超精密工艺技术、精密超精密检测技术等众多学科和【技术领域】，凝聚了众多学科和领域的最新科技成果，它是现代设计技术、现代先进制造技术的综合体现和具体实践。传统的单轴转台结构由于自身结构特点等原因，要求结构安装精度高，装调工艺复杂，并且振动、冲击等不良影响通过传动结构的传递，直接影响转台的运动精度，这是现有传动结构不可避免的。
[0003]本实用新型中的分体式超精密空气静压单轴转台采用空气静压技术设计整体结构，转台回转轴系采用空气静压轴承，径向空气静压轴承保证转台径向跳动量的控制，提高转台的回转精度；止推空气静压轴承保证转台端面跳动量的控制，提高转台的平面定位精度。驱动轴系采用高刚性的密珠轴系结构，提供准确、恒定的驱动力。在驱动轴系与转台回转轴系之间通过空气静压联轴节相连接，简洁有效的减小了驱动系统产生的振动、冲击等对从动部件运动的影响，由于分体式超精密空气静压单轴转台可以通过气膜等自身进行微量的位置调整，安装精度要求可以大大降低。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供种分体式超精密空气静压单轴转台，该装置克服传统单轴转台现有技术存在的振动、倾斜、安装要求精度高，装调工艺复杂等缺点，转台回转轴系与驱动轴系分体独立装调好后通过空气静压联轴节相连接，可实现将驱动系统提供的驱动力恒定、准确的传递给转台回转结构，安装精度要求降低，装调工艺大大简化，在运动过程中静压腔中气膜可以微量的自动调整位置和姿态，不会产生侧向、径向的摆动，运行平稳，系统可靠性高。
[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006]一种分体式超精密空气静压单轴转台，包括转台回转轴系、驱动轴系和工作台面，还包括有空气静压联轴节，所述驱动轴系通过空气静压联轴节连接并驱动转台回转轴系，所述工作台面同轴固接在转台回转轴系上，所述驱动轴系内设置有密珠轴承，所述密珠轴承的轴孔与驱动电机同轴固接，所述空气静压联轴节与密珠轴承通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，所述转台回转轴系内设置有径向空气静压轴承，所述径向空气静压轴承与空气静压联轴节通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，在所述空气静压轴承的轴孔端面处同轴设置有止推空气静压轴承。
[0007]进一步的，所述驱动轴系包括有驱动轴系机座，所述密珠轴承同轴安装在驱动轴系机座的轴孔内。
[0008]进一步的，所述转台回转轴系包括转台回转轴系机座，所述径向空气静压轴承同轴安装在空气静压轴系外套的轴孔内，空气静压轴系外套同轴安装在转台回转轴系机座的轴孔内。
[0009]进一步的，所述驱动轴系机座底端设置有多个用于调整驱动轴系水平的调平地脚。
[0010]进一步的，所述驱动轴系机座顶端设置有多个用于调整转台回转轴系与驱动轴系的相对位置的调平支撑座。
[0011]进一步的，所述调平地脚用于调平驱动轴系。
[0012]进一步的，所述调平支撑座用于调平转台回转轴系。
[0013]本实用新型的有益效果是:
[0014]1、分体式超精密空气静压单轴转台可独立保证转台回转轴系、驱动轴系、空气静压联轴节的结构精度，安装精度要求降低，装调工艺大大简化。
[0015]2、转台回转轴系采用采用空气静压轴承，径向空气静压轴承保证转台径向跳动量的控制，提高转台的回转精度；止推空气静压轴承保证转台端面跳动量的控制，提高转台的平面定位精度。
[0016]3、空气静压联轴节装置在正常工作状态下，空气静压止推板在静压腔中可以微量的自动调整位置和姿态，保证空气静压联轴节运动的精度，不会产生侧向、径向的摆动，在垂直方向上也不存在旋转运动等。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型整体结构立体图；
[0018]图2为本实用新型整体结构剖视图；
[0019]图3为本实用新型转台回转轴系示意视图；
[0020]图4为本实用新型转台驱动轴系示意视图；
[0021]图5为本实用新型空气静压联轴节结构示意视图；
[0022]图6为本实用新型工作台面结构示意图。
[0023]图中标号说明:1、转台回转轴系，2、空气静压联轴节，3、调平支撑座，4、驱动轴系，5、调平地脚，6、驱动轴系机座，7、驱动电机，8、密珠轴系，9、转台回转轴系机座，10、空气静压轴系外套，11、径向空气静压轴承，12、止推空气静压轴承，13、工作台面。
【具体实施方式】
[0024]下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。
[0025]参照图1至图6所示，一种分体式超精密空气静压单轴转台，包括转台回转轴系1、驱动轴系4和工作台面13，还包括有空气静压联轴节2，所述驱动轴系4通过空气静压联轴节2连接并驱动转台回转轴系1，所述工作台面13同轴固接在转台回转轴系I上，所述驱动轴系4内设置有密珠轴承8，所述密珠轴承8的轴孔与驱动电机7同轴固接，所述空气静压联轴节2与密珠轴承8通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，所述转台回转轴系I内设置有径向空气静压轴承11，所述径向空气静压轴承11与空气静压联轴节2通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，在所述空气静压轴承11的轴孔端面处同轴设置有止推空气静压轴承
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[0026]在本实施例中，将密珠轴系8同轴安装在驱动轴系机座6的轴孔内，保证轴系的回转精度及端面跳动量在要求范围内；进一步的将驱动电机7与密珠轴系8同轴安装后固定，保证驱动轴系4在电机工作状态下运行平稳、无振动、无噪音等。
[0027]将调平地脚5安装到装配后的驱动轴系4指定支撑位置，通过调整调平地脚5的高低及角度，调整驱动轴系4的水平。
[0028]将调平支撑座3固定安装到驱动轴系4的支撑位置，通过调整调平支撑座3的高低及角度，调整水平。
[0029]将空气静压联轴节2同轴安装在驱动轴系4的输出轴端。
[0030]将空气静压轴系外套10同轴安装在转台回转轴系机座9的轴孔内，进一步的，将径向空气静压轴承11同轴安装在空气静压轴系外套10的轴孔内，保证轴系的回转精度及端面跳动量在要求范围内；进一步的止推空气静压轴承12同轴安装在径向空气静压轴承11的轴孔端面处，保证轴系的回转精度及端面跳动量在要求范围内；保证转台回转轴系I在工作状态下运行平稳、无振动、无噪音等。
[0031]将工作台面13同轴固定安装在转台回转轴系I上，保证工作台面13的回转精度及端面跳动量在要求范围内。
[0032]将转台回转轴系I与空气静压联轴节2同轴安装，并将转台回转轴系I固定安装到调平支撑座3的支撑位置；调整转台回转轴系I与驱动轴系4的相对位置，当驱动轴系4提供驱动力时，通过空气静压联轴节2可以将驱动力恒定、准确、平稳的传递给转台回转轴系1，保证系统工作状态下运行平稳、无振动、无噪音等。
[0033]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种分体式超精密空气静压单轴转台，包括转台回转轴系(I )、驱动轴系(4)和工作台面(13)，其特征在于，还包括有空气静压联轴节(2)，所述驱动轴系(4)通过空气静压联轴节(2)连接并驱动转台回转轴系(1)，所述工作台面(13)同轴固接在转台回转轴系(I)上，所述驱动轴系(4)内设置有密珠轴承(8 )，所述密珠轴承(8 )的轴孔与驱动电机(7 )同轴固接，所述空气静压联轴节(2)与密珠轴承(8)通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，所述转台回转轴系(I)内设置有径向空气静压轴承(11)，所述径向空气静压轴承(11)与空气静压联轴节(2)通过定位子口保证同轴，并用螺钉紧固，在所述空气静压轴承(11)的轴孔端面处同轴设置有止推空气静压轴承(12)。
2.根据权利要求1所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述驱动轴系(4)包括有驱动轴系机座(6 )，所述密珠轴承(8 )同轴安装在驱动轴系机座(6 )的轴孔内。
3.根据权利要求1所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述转台回转轴系(I)包括转台回转轴系机座(9)，所述径向空气静压轴承(11)同轴安装在空气静压轴系外套(10)的轴孔内，空气静压轴系外套(10)同轴安装在转台回转轴系机座(9)的轴孔内。
4.根据权利要求2所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述驱动轴系机座(6)底端设置有多个用于调整驱动轴系(4)水平的调平地脚(5)。
5.根据权利要求2所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述驱动轴系机座(6)顶端设置有多个用于调整转台回转轴系(I)与驱动轴系(4)的相对位置的调平支撑座(3)。
6.根据权利要求4所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述调平地脚(5)用于调平驱动轴系(4)。
7.根据权利要求5所述的分体式超精密空气静压单轴转台，其特征在于，所述调平支撑座(3 )用于调平转台回转轴系(I)。
【文档编号】F16M7/00GK204254186SQ201420631846
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】顾国刚, 钟君 申请人:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所