CN115401476A - 一种数控球面车床加工平台 - Google Patents

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    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
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Abstract

一种数控球面车床加工平台，包括X轴平移平台、Y轴平移平台以及Z轴平移平台，Y轴平移平台设置在X轴平移平台上方，Z轴平移平台竖直设置在Y轴平移平台的一侧，Z轴平移平台上设有用于加工球面的数控车刀，X轴平移平台内设有转盘机构，转盘机构上端连接在Y轴平移平台的底部。优点在于，通过上述五个方向的行程控制，能够对各种球面或普通结构的数控加工。

Description

一种数控球面车床加工平台
技术领域
本发明属于数控球面车床领域，尤其涉及一种数控球面车床加工平台。
背景技术
数控球面车床可以当作普通数控车床使用，也可以车削球体。可以达到很高的真球度和优秀的表面粗糙度。
如何使得数控球面车床具有更多的加工功能，在一个设备中完成更多更复杂的球面及其他结构的数控加工，从而提升产品加工效率和品质，是目前数控加工领域技术人员不断寻求改进的技术问题和研发方向。
发明内容
为解决上述问题，而发明提供一种数控球面车床加工平台，相比传统球面加工平台，增加了多个驱动轴，使得车刀能够多个不同角度对球面进行加工。
一种数控球面车床加工平台，包括X轴平移平台、Y轴平移平台以及Z轴平移平台，Y轴平移平台设置在X轴平移平台上方，Z轴平移平台竖直设置在Y轴平移平台的一侧，Z轴平移平台上设有用于加工球面的数控车刀，X轴平移平台内设有转盘机构，转盘机构上端连接在Y轴平移平台的底部。
进一步地，转盘机构包括法兰盘、中轴、涡轮、第一伺服电机以及蜗杆，涡轮套在中轴上，并以中轴为转轴进行转动，法兰盘安装在涡轮上表面，法兰盘上表面与Y轴平移平台下表面固定连接，第一伺服电机驱动蜗杆转动，蜗杆与涡轮啮合传动。
进一步地，Y轴平移平台包括Y轴平移底座、Y轴平移滑台以及Y轴滑台传动机构，Y轴平移底座下端与法兰盘连接，Y轴平移底座上端设有第一平移滑轨，Y轴平移滑台与第一平移滑轨滑动配合，Y轴滑台传动机构与Y轴平移滑台连接，驱动Y轴平移滑台在Y轴平移底座上滑动。
进一步地，Y轴滑台传动机构包括第二伺服电机、Y轴丝杆以及Y轴丝杆滑块，第二伺服电机与Y轴丝杆连接，Y轴丝杆滑块套设在Y轴丝杆上，Y轴丝杆滑块与Y轴平移滑台连接。
进一步地，Z轴平移平台包括Z轴平移底座、Z轴平移滑台以及Z轴滑台传动机构，Z轴平移底座竖直固定安装在Y轴平移滑台一侧，Z轴平移底座表面设有第二平移滑轨，Z轴平移滑台与第二平移滑轨滑动配合，Z轴滑台传动机构与Z轴平移滑台连接，驱动Z轴平移滑台在Z轴平移底座上滑动。
进一步地，Z轴滑台传动机构包括第三伺服电机、Z轴丝杆以及Z轴丝杆滑块，第三伺服电机与Z轴丝杆连接，Z轴丝杆滑块套设在Z轴丝杆上，Z轴丝杆滑块与Z轴平移滑台连接。
进一步地，数控车刀包括刀架和刀头，刀头安装在刀架上，Z轴平移滑台表面设有横向滑槽，刀架与横向滑槽滑动配合。
本发明的有益之处在于：
该加工平台包括了调节大行程的X轴平移平台，调节同向小行程的数控刀具，调节Y轴行程的Y轴平移平台，调节Z轴行程的Z轴平移平台，除此之外，还设有进行以中轴为主轴的旋转行程。在一个球面数控车床加工平台上同时设置了四个电机驱动的行程控制机构，以及一个对车刀进行微调的调节机构，通过上述五个方向的行程控制，能够对各种球面或普通结构的数控加工。
附图说明
图1为本发明一种数控球面车床加工平台的结构示意图。
图2为本发明一种数控球面车床加工平台中转盘机构的结构示意图。
图3为本发明一种数控球面车床加工平台中X轴平移平台、Y轴平移平台、Z轴平移平台以及转盘机构的内部结构示意图。
图4为本发明一种数控球面车床加工平台中数控车刀的结构示意图。
附图标记：X轴平移平台1、Y轴平移平台2、球体3、Z轴平移平台4、数控车刀5、中轴6、法兰盘7、蜗杆8、涡轮9、第一伺服电机10、第二伺服电机11、Y轴丝杆12、Y轴丝杆滑块13、Z轴丝杆滑块14、Z轴丝杆15、第三伺服电机16、刀架17、刀头18。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种数控球面车床加工平台，包括X轴平移平台、Y轴平移平台以及Z轴平移平台，Y轴平移平台设置在X轴平移平台上方，Z轴平移平台竖直设置在Y轴平移平台的一侧，Z轴平移平台上设有用于加工球面的数控车刀，X轴平移平台内设有转盘机构，转盘机构上端连接在Y轴平移平台的底部。转盘机构包括法兰盘、中轴、涡轮、第一伺服电机以及蜗杆，涡轮套在中轴上，并以中轴为转轴进行转动，法兰盘安装在涡轮上表面，法兰盘上表面与Y轴平移平台下表面固定连接，第一伺服电机驱动蜗杆转动，蜗杆与涡轮啮合传动。Y轴平移平台包括Y轴平移底座、Y轴平移滑台以及Y轴滑台传动机构，Y轴平移底座下端与法兰盘连接，Y轴平移底座上端设有第一平移滑轨，Y轴平移滑台与第一平移滑轨滑动配合，Y轴滑台传动机构与Y轴平移滑台连接，驱动Y轴平移滑台在Y轴平移底座上滑动。Y轴滑台传动机构包括第二伺服电机、Y轴丝杆以及Y轴丝杆滑块，第二伺服电机与Y轴丝杆连接，Y轴丝杆滑块套设在Y轴丝杆上，Y轴丝杆滑块与Y轴平移滑台连接。Z轴平移平台包括Z轴平移底座、Z轴平移滑台以及Z轴滑台传动机构，Z轴平移底座竖直固定安装在Y轴平移滑台一侧，Z轴平移底座表面设有第二平移滑轨，Z轴平移滑台与第二平移滑轨滑动配合，Z轴滑台传动机构与Z轴平移滑台连接，驱动Z轴平移滑台在Z轴平移底座上滑动。Z轴滑台传动机构包括第三伺服电机、Z轴丝杆以及Z轴丝杆滑块，第三伺服电机与Z轴丝杆连接，Z轴丝杆滑块套设在Z轴丝杆上，Z轴丝杆滑块与Z轴平移滑台连接。数控车刀包括刀架和刀头，刀头安装在刀架上，Z轴平移滑台表面设有横向滑槽，刀架与横向滑槽滑动配合。
实际使用过程中，第一伺服电机通过涡轮蜗杆传动，带动蜗杆转动带动涡轮，涡轮转动带动法兰盘，法兰盘与Y轴平移平台连接，从而带动Y轴平移平台转动，第二伺服电机驱动Y轴丝杆，Y轴丝杆上螺纹连接有Y轴丝杆滑块，Y轴丝杆滑块与Y轴平移滑台连接，能够带动其在Y轴平移底座上滑动。Z轴平移平台竖直设置在Y轴平移平台的一侧，Z轴平移平台主要用于控制数控车刀Z轴方向的活动，数控车刀分别通过转盘机构，X轴平移平台，Y轴平移平台，Z轴平移平台，实现了对球体全方位的加工工位。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (7)

1.一种数控球面车床加工平台，其特征在于，包括X轴平移平台、Y轴平移平台以及Z轴平移平台，Y轴平移平台设置在X轴平移平台上方，Z轴平移平台竖直设置在Y轴平移平台的一侧，Z轴平移平台上设有用于加工球面的数控车刀，X轴平移平台内设有转盘机构，转盘机构上端连接在Y轴平移平台的底部。
2.根据权利要求1所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，转盘机构包括法兰盘、中轴、涡轮、第一伺服电机以及蜗杆，涡轮套在中轴上，并以中轴为转轴进行转动，法兰盘安装在涡轮上表面，法兰盘上表面与Y轴平移平台下表面固定连接，第一伺服电机驱动蜗杆转动，蜗杆与涡轮啮合传动。
3.根据权利要求2所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，Y轴平移平台包括Y轴平移底座、Y轴平移滑台以及Y轴滑台传动机构，Y轴平移底座下端与法兰盘连接，Y轴平移底座上端设有第一平移滑轨，Y轴平移滑台与第一平移滑轨滑动配合，Y轴滑台传动机构与Y轴平移滑台连接，驱动Y轴平移滑台在Y轴平移底座上滑动。
4.根据权利要求3所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，Y轴滑台传动机构包括第二伺服电机、Y轴丝杆以及Y轴丝杆滑块，第二伺服电机与Y轴丝杆连接，Y轴丝杆滑块套设在Y轴丝杆上，Y轴丝杆滑块与Y轴平移滑台连接。
5.根据权利要求4所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，Z轴平移平台包括Z轴平移底座、Z轴平移滑台以及Z轴滑台传动机构，Z轴平移底座竖直固定安装在Y轴平移滑台一侧，Z轴平移底座表面设有第二平移滑轨，Z轴平移滑台与第二平移滑轨滑动配合，Z轴滑台传动机构与Z轴平移滑台连接，驱动Z轴平移滑台在Z轴平移底座上滑动。
6.根据权利要求5所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，Z轴滑台传动机构包括第三伺服电机、Z轴丝杆以及Z轴丝杆滑块，第三伺服电机与Z轴丝杆连接，Z轴丝杆滑块套设在Z轴丝杆上，Z轴丝杆滑块与Z轴平移滑台连接。
7.根据权利要求6所述的一种数控球面车床加工平台，其特征在于，数控车刀包括刀架和刀头，刀头安装在刀架上，Z轴平移滑台表面设有横向滑槽，刀架与横向滑槽滑动配合。
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