一种双蜗杆驱动的高精度转台

1.本实用新型涉及弧面凸轮加工技术领域，特别涉及一种双蜗杆驱动的高精度转台。


背景技术：

2.弧面凸轮被誉为是最理想的间歇传动机构，已广泛运用于烟草机械、包装机械、加工中心的换刀机构等自动机械中，具有广阔的市场前景。导轨是凸轮加工机床不可缺少的部件，是在机床上用来支撑和引导部件沿着一定的轨迹准确运动或起夹紧定位作用的轨道。导轨作为机床的主要部件，机床导轨主要用于支撑和导向，并直接影响机床的加工精度。滑动导轨具有结构较简单、制造较容易、承载能力较大、抗震性强等优点；但是滑动导轨同样有很大缺点，它的缺点是磨损快，精度保持性差；摩擦阻力大，运动灵活性较差。
3.现有的弧面凸轮加工机床采用滑动导轨，并且采用蜗轮蜗杆副驱动，在加工、制造、装配、机械磨损等因素下，易造成回转工作台蜗轮蜗杆副的间隙，会影响弧面凸轮的加工的精度，影响弧面凸轮的使用。因此，设计一款凸轮加工的双蜗杆驱动的高精度转台，对凸轮加工机床的发展完善具有重要意义。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种双蜗杆驱动的高精度转台，不仅仅能够减小工作台和导轨之间的摩擦，降低工作台的磨损程度，使机床的精度保持好，而且还能够消除蜗轮蜗杆副在凸轮加工过程中产生的间隙。
5.为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.一种双蜗杆驱动的高精度转台，包括配合连接的蜗轮蜗杆副消隙机构、滚动导轨滑台机构和z轴滑台机构；
7.所述的蜗轮蜗杆副消隙机构包括第一蜗杆4，第一蜗杆4连接在第一蜗杆座3上，第一蜗杆4与蜗轮18的前端面啮合；第一蜗杆座 3通过蜗杆驱动电机座2和蜗杆驱动电机1连接；
8.第一蜗杆4与联轴器6一端连接，联轴器6另一端与第二蜗杆9 连接，第二蜗杆9与蜗轮18的后断面啮合；第二蜗杆9安装在第二蜗杆座10上，第二蜗杆座10安装在第二蜗杆座外罩8上；联轴器6 与第二蜗杆9之间设置有弹簧31，弹簧31被第二蜗杆9压缩，当第一蜗杆4和第二蜗杆9在绕蜗轮18顺时针转动时，第二蜗杆9为主动蜗杆；当其逆时针转动时，第一蜗杆4为主动蜗杆。
9.所述的滚动导轨滑台机构包括蜗轮18，蜗轮18安装在基座29上，蜗轮18上设置有沟槽，沟槽两侧安装有铜片导轨13，沟槽内及铜片导轨13上安装有滚动导轨30，滚动导轨30内安装有圆锥滚子15。
10.所述的z轴滑台机构包括外滑台20，外滑台20与内滑台21相连接，内滑台21的中轴线上安装有滚珠丝杠24，滚珠丝杠24的丝母 23与刀具工作台底座22连接，刀具工作台底座
22上安装有刀具工作台16，在刀具工作台16上通过刀具安装装置17上安装有刀具；刀具工作台底座22安装在圆柱支撑轨道25上，圆柱支撑轨道25通过圆柱支撑轨道座26连接在内滑台21上；
11.在内滑台21尾部安装有滚珠丝杠电机14，滚珠丝杠电机14和滚珠丝杠24连接；滚珠丝杠电机14工作，带动滚珠丝杠24转动，使与丝母23相连接刀具工作台底座22沿z轴方向进行移动。
12.z轴滑台机构通过两个支撑块11和两个加强筋12与蜗轮蜗杆副消隙机构相连接，两个支撑块11底端分别和第一蜗杆座3、第二蜗杆座外罩8连接，两个支撑块11顶端和内滑台21尾部连接，两个加强筋12一端和内滑台21尾部连接，两个加强筋12另一端分别和第一蜗杆座3、第二蜗杆座外罩8连接，z轴滑台机构能够在蜗轮蜗杆副消隙机构的带动下绕转轴19进行b轴的往复转动，转轴19和外滑台20、内滑台21连接。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型采用滚动导轨滑台机构和蜗轮蜗杆副消隙方式，将滑动导轨变为滚动导轨，而且采用自调式双蜗杆蜗轮蜗杆副消隙机构，可以减少z轴滑台机构和蜗轮平面之间的摩擦，提高弧面凸轮加工精度，延长机床使用寿命；而且还可以消除弧面凸轮加工机床在加工、制造、装配、机械磨损等因素下，造成回转工作台蜗轮蜗杆副的间隙，对于国内弧面凸轮加工实现高精度有非常重要的意义。
附图说明
14.图1为本实用新型整体结构示意图。
15.图2为本实用新型蜗轮蜗杆副消隙机构示意图。
16.图3为本实用新型第二蜗杆机构内部示意图。
17.图4为本实用新型滚动导轨滑台机构示意图。
具体实施方式
18.下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细描述。
19.参照图1，一种双蜗杆驱动的高精度转台，包括配合连接的蜗轮蜗杆副消隙机构、滚动导轨滑台机构和z轴滑台机构；
20.参照图1、图2、图3，所述蜗轮蜗杆副消隙机构由蜗杆驱动电动机1、蜗杆电驱动动机座2、第一蜗杆座3、第一蜗杆4、螺钉5、联轴器6、键7、第二蜗杆座外罩8、第二蜗杆9、第二蜗杆座10、弹簧31组成；第一蜗杆4连接在第一蜗杆座3上，第一蜗杆4与蜗轮 18的前端面啮合；第一蜗杆座3通过蜗杆驱动电机座2和蜗杆驱动电机1连接；蜗杆驱动电机1工作，驱动第一蜗杆4绕蜗轮18进行转动，蜗轮18不动；
21.第一蜗杆4通过螺钉5与联轴器6一端连接，联轴器6另一端通过键7与第二蜗杆9连接，第二蜗杆9与蜗轮18的后断面啮合；通过联轴器6的作用，第二蜗杆9与第一蜗杆4绕蜗轮18做相同的转动；第二蜗杆9安装在第二蜗杆座10上，第二蜗杆座10上下设置有对称的滑台，第二蜗杆座10通过滑台安装在设置有沟槽的第二蜗杆座外罩8上；联轴器6与第二蜗杆9之间设置有弹簧31，弹簧31被第二蜗杆9压缩，当第一蜗杆4和第二蜗杆9在绕蜗轮18顺时针转动时，第二蜗杆9为主动蜗杆；当其逆时针转动时，第一蜗杆4为主动蜗杆；当在转动过程中，蜗轮蜗杆啮合产生间隙时，弹簧31会伸缩，将第二蜗杆9与蜗轮18的前端面进行啮合，消
除蜗轮蜗杆啮合产生的间隙，能够对蜗轮蜗杆啮合产生的间隙进行自我消除。
22.参照图1、图4，所述滚动导轨滑台机构由基座29、铜片导轨13、圆锥滚子15、蜗轮18、滚动导轨30组成，蜗轮18安装在基座29 上，蜗轮18上设置有沟槽，沟槽两侧安装有铜片导轨13，沟槽内及铜片导轨13上安装有滚动导轨30，滚动导轨30内安装有圆锥滚子 15。
23.参照图1，所述z轴滑台机构包括转轴19、外滑台20、内滑台21、刀具工作台底座22、丝母23、滚珠丝杠24、圆柱支撑轨道25、圆柱支撑轨道座26、轴承座27、滚珠丝杠电机支座28、滚珠丝杠电机14、支撑块11、加强筋12；外滑台20通过螺栓与内滑台21相连接，内滑台21的中轴线上通过轴承座27安装有滚珠丝杠24，滚珠丝杠24 的丝母23与刀具工作台底座22相连接，刀具工作台底座22上安装有刀具工作台16，在刀具工作台16上安装有刀具安装装置17，刀具安装装置17上安装有刀具；刀具工作台底座22上设置有圆孔，其安装在圆柱支撑轨道25上，圆柱支撑轨道25连接在沿滚珠丝杠24两侧对称分布的四个圆柱支撑轨道座26上，圆柱支撑轨道座26连接在内滑台21上；
24.在内滑台21尾部安装有滚珠丝杠电机座28，在滚珠丝杠电机座 28上安装有滚珠丝杠电机14，滚珠丝杠电机14和滚珠丝杠24连接；滚珠丝杠电机14工作，带动滚珠丝杠24转动，使与丝母23相连接刀具工作台底座22沿z轴方向进行移动，因此刀具同样能够进行 z轴方向的移动。
25.z轴滑台机构通过两个支撑块11和两个加强筋12与蜗轮蜗杆副消隙机构相连接，两个支撑块11底端分别和第一蜗杆座3、第二蜗杆座外罩8连接，两个支撑块11顶端和内滑台21尾部连接，两个加强筋12一端和内滑台21尾部连接，两个加强筋12另一端分别和第一蜗杆座3、第二蜗杆座外罩8连接，z轴滑台机构能够在蜗轮蜗杆副消隙机构的带动下绕转轴19进行b轴的往复转动，转轴19和外滑台20、内滑台21连接，因此刀具能够绕b轴进行往复转动。
26.本实用新型的工作原理为：蜗杆电机1启动，驱动第一蜗杆4绕着蜗轮18转动，蜗轮18不动；第二蜗杆9与第一蜗杆4绕蜗轮18 做相同的运动，顺时针转动时，第二蜗杆9为主动蜗杆，逆时针转动时，第一蜗杆4为主动蜗杆；在蜗杆转动过程中，z轴滑台机构会绕转轴19随其进行b轴的往复转动，因此刀具能够绕b轴往复转动；
27.当蜗轮蜗杆副产生间隙时，压缩弹簧31会伸缩，推动第二蜗杆9 滑动，使其与蜗轮18的前端面进行啮合，此过程为自动消隙过程；
28.滚珠丝杠电机14启动，驱动滚珠丝杠24转动，刀具工作台底座 22在圆柱支撑轨道25沿z轴方向进行移动，因此刀具同样能够进行 z轴方向的移动。