CN102357805A - 回转工作台 - Google Patents

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单文勇
徐彬
黄俊桂
高小军
叶穗
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Abstract

本发明涉及一种用于数控机床的大型回转工作台，包括床身、工作台、齿圈及中心轴，所述中心轴可转动地竖向安装在所述床身上；所述中心轴的上端与所述工作台的中心轴安装孔之间设置有套，所述套与所述工作台的中心轴安装孔之间采用圆柱面配合，所述套与所述中心轴之间采用圆锥面配合；所述工作台与所述床身之间安装有回转支撑。本发明在中心轴与工作台之间设置了套，套与中心轴锥面配合，使得工作台可自动找准中心轴定位安装，可简化工作台的加工工艺要求，降低生产成本，提高生产效率；本发明采用回转支撑作为承载部件，承载能力强、回转精度高，可明显地提高整机精度。

Description

回转工作台
技术领域
 本发明涉及数控机床，具体地说是一种用于数控机床的大型回转工作台。
背景技术
大型数控加工设备要完成零部件的多面加工，高精度回转工作台是必不可少的部件。
现有的回转工作台包括以下几种形式：1、采用液压抬起回转台回转后落下，并通过鼠牙盘定位回转台的结构形式，虽然定位精度高，但回转台不能参与联动，同时由于在加工中需要抬起工作台以及工件，该结构形式只能用在尺寸较小的回转工作台中；2、采用滚动块支撑的回转工作台，承重能力明显增强，但与滚子块接触的镶钢面的加工与拼接技术含量高，难度大，而且由于滚动块本是用于直线运动的，但在做圆弧运动时，滚动块滚子处于滚动与滑动叠加的状态，所以该类型回转工作台不适合进行高速回转，承载能力也有限；3、采用静压支撑的大型回转工作台，承载能力大，可进行高速回转，在大型车床、车铣复合机床中使用较多，但是由于在静压结构中，静压面加工制造要求高，生产工艺复杂，生产周期长，而且液压***易波动的特性，不仅无法保证回转台轴向跳动的精度，而且易导致静压面的磨损，进一步影响整机精度。
除此之外，回转中心轴的设计安装也是回转工作台设计中极为重要的一环。在以往的设计中，中心轴与转台通过圆柱面定位配合，但对大型回转工作台中圆柱型定位面的加工来说，如采用大型数控龙门镗铣床，则需要过龙门宽度在6m以上的高性能大型龙门镗铣床，该类型机床不仅数量有限，而且外协加工费用极高，该解决方式使得生产成本、生产效率等难以控制；而采用大型立式车床车削加工则难以保证表面精度，定位配合精度不高使得回转台在工作中的径向跳动精度也难以控制。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供一种承载能力强、精度高、成本低的回转工作台。
按照本发明提供的技术方案，一种回转工作台，包括床身、工作台、齿圈及中心轴，所述中心轴可转动地竖向安装在所述床身上，所述工作台固定在所述中心轴的上端，所述齿圈固定在所述工作台的底部；所述中心轴的上端与所述工作台的中心轴安装孔之间设置有套，所述套与所述工作台的中心轴安装孔之间采用圆柱面配合，所述套与所述中心轴之间采用圆锥面配合；所述工作台与所述床身之间安装有回转支撑。
所述工作台的中心轴安装孔的上端安装有密封盖。
所述中心轴的上部设置有法兰，所述工作台通过螺钉安装在所述法兰上。
所述法兰与所述工作台之间设置有垫。
所述工作台的螺钉连接孔的上端安装有堵。
所述回转支撑安装在所述床身与所述齿圈之间。
所述中心轴的下端固定有轴，所述轴通过联轴器与圆光栅相连接。
所述联轴器的外部设置有罩。
本发明与已有技术相比具有以下优点：本发明在中心轴与工作台之间设置了套，套与中心轴锥面配合，使得工作台可自动找准中心轴定位安装，可简化工作台的加工工艺要求，降低生产成本，提高生产效率；本发明采用回转支撑作为承载部件，承载能力强、回转精度高，可明显地提高整机精度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的说明。
图1中，包括工作台1、堵2、密封盖3、套4、中心轴5、隔套6、法兰盖7、圆锥孔双列圆柱滚子轴承8、隔套9、套10、锁紧螺母11、套12、推力球轴承13、隔套14、锁紧螺母15、圆锥孔双列圆柱滚子轴承16、垫17、隔套18、锁紧螺母19、法兰盖20、床身21、圆光栅22、垫23、联轴器24、轴25、罩26、回转支撑27、齿圈28等。
如图1所示，本发明是一种回转工作台，包括床身21、工作台1、齿圈28及中心轴5。
中心轴5可转动地竖向安装在床身21上。中心轴5与床身21采用分别安装再装配的安装形式。
在床身21部分装配时，隔套9安置在床身21上的台阶部分，并安装圆锥孔双列圆柱滚子轴承8的外钢圈，然后通过法兰盖7压紧；推力球轴承13安装在床身21上的另一个台阶部分，隔套14、圆锥孔双列圆柱滚子轴承16外钢圈、隔套18依次安装，最后安装法兰盖20，将上述零部件压紧，法兰盖20上开有油孔，可将中心轴5部分积攒的润滑油等排出。
在中心轴5部分安装时，先将隔套6安装在中心轴5上安装法兰部位下端，并在中心轴5上锥面部分安装圆锥孔双列圆柱滚子轴承8的滚子和内钢圈部分，然后安装套10，最后通过锁紧螺母11将上述部分锁紧；套12安装在中心轴5的台阶位置；圆锥孔双列圆柱滚子轴承16的滚子和内钢圈安装在中心轴5上，并通过锥面配合安装，并安装垫17，并在圆锥孔双列圆柱滚子轴承16的上端和垫17的下端分别安装锁紧螺母15和锁紧螺母19；中心轴5的下端通过螺钉固定连接有轴25。
床身21部分与中心轴5部分分别安装完成后，最后可将中心轴25部分直接安装到床身21上，使圆锥孔双列圆柱滚子轴承16与圆锥孔双列圆柱滚子轴承8上的滚子和内钢圈部分与外钢圈部分配合；套12与推力球轴承13接触，并承载中心轴5部分的重量。这种安装方式，装配过程简单可靠。
轴25的下端通过联轴器24与圆光栅22相连接。联轴器24的外部设置有罩26。罩26通过螺钉与法兰盖20连接，其侧面开有开口，用于联轴器24的安装。
工作台1与床身21之间安装有回转支撑27。齿圈28通过螺钉固定在工作台1的底部，并安装定位销。回转支撑27安装在床身21与齿圈28之间。回转支撑27通过床身21上的定位面定位，通过螺钉、定位销与床身21连接。
工作台1固定在中心轴5的上端，中心轴5的上部设置有法兰，工作台1通过螺钉安装在法兰上，法兰与工作台1之间设置有垫23。在安装工作台1时，通过修配安装在工作台1与中心轴5之间的垫23，使中心轴5在安装垫23后比回转支撑27的齿圈部分的水平高度略低，这样可保证回转支撑27承载到加工工件几乎所有的重量。本发明采用大型高精度回转支撑27作为工作台1承载支撑的主要部件，不仅可以承载较重的工件重量，同时由于是刚性承载，工作台1的轴向跳动精度也有保障。
本发明在中心轴5的上端与工作台1的中心轴安装孔之间设置有套4，套4是用于将中心轴5与工作台1定位安装，套4通过螺钉连接在中心轴5上。套4与工作台1的中心轴安装孔之间采用圆柱面配合，套4与中心轴5之间采用圆锥面配合。在拧紧套4的连接螺钉的同时，形成涨紧套结构，使工作台1与中心轴5的定位可自动找准中心。这种涨紧套连接方式，可弥补因为采用大型立式车床加工的大型工作台安装定位孔加工精度不高而影响转台回转精度的缺点，不仅简化了大型工作台的加工，同时保证了工作台与中心轴的准确定位，控制工作台的径向跳动。
在通过螺钉将回转工作台1与中心轴5连接后，安装定位销，并在工作台1上的螺钉连接孔和定位销孔安装堵2，防止铁屑掉入，同样在中心轴5安装孔位置也需要安装密封盖3。
本发明中，由于在中心轴5与工作台1之间设置了套4，工作台1可自动找准中心轴定位安装，避免了现有技术中通过圆柱面定位时对回转工作台1中定位安装孔的高加工工艺要求，同时也简化了装配工艺，可明显提高生产效率，降低生产成本；本发明中采用回转支撑27作为承载部件，承载能力强、回转精度高，可明显地提高整机精度。

Claims (8)

1. 一种回转工作台，包括床身（21）、工作台（1）、齿圈（28）及中心轴（5），所述中心轴（5）可转动地竖向安装在所述床身（21）上，所述工作台（1）固定在所述中心轴（5）的上端，所述齿圈（28）固定在所述工作台（1）的底部，其特征是：所述中心轴（5）的上端与所述工作台（1）的中心轴安装孔之间设置有套（4），所述套（4）与所述工作台（1）的中心轴安装孔之间采用圆柱面配合，所述套（4）与所述中心轴（5）之间采用圆锥面配合；所述工作台（1）与所述床身（21）之间安装有回转支撑（27）。
2.按照权利要求1所述的回转工作台，其特征是：所述工作台（1）的中心轴安装孔的上端安装有密封盖（3）。
3.按照权利要求1所述的回转工作台，其特征是：所述中心轴（5）的上部设置有法兰，所述工作台（1）通过螺钉安装在所述法兰上。
4.按照权利要求3所述的回转工作台，其特征是：所述法兰与所述工作台（1）之间设置有垫（23）。
5.按照权利要求1所述的回转工作台，其特征是：所述工作台（1）的螺钉连接孔的上端安装有堵（2）。
6.按照权利要求1所述的回转工作台，其特征是：所述回转支撑（27）安装在所述床身（21）与所述齿圈（28）之间。
7.按照权利要求1所述的回转工作台，其特征是：所述中心轴（5）的下端固定有轴（25），所述轴（25）通过联轴器（24）与圆光栅（22）相连接。
8.按照权利要求7所述的回转工作台，其特征是：所述联轴器（24）的外部设置有罩（26）。
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