CN207223406U - 一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及蜗轮蜗杆传动领域，目的在于提供一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台。所采用的技术方案是：一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，包括端面蜗杆和与端面蜗杆外圆周面齿圈啮合的传动齿轮，所述端面蜗杆一端面设置与传动蜗轮啮合的螺旋齿；所述传动蜗轮包括相同且轴线平行的主传动轮和辅定位轮，所述主传动轮与传动蜗杆固接且轴心相同，所述辅定位轮与定位蜗杆固接且轴心相同，所述传动蜗杆与定位蜗杆的大小形状相同；所述传动蜗杆远离主传动轮的一端设置回转蜗轮，所述回转蜗轮设置在传动蜗杆和定位蜗杆之间且分别与传动蜗杆和定位蜗杆啮合。本实用新型可消除回程误差、传动精度高。

Description

一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台

技术领域

本实用新型属于蜗轮蜗杆传动领域，具体涉及一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台。

背景技术

数控回转工作台是数控铣床常用部件，常用于加工有分度要求的孔、槽和斜面，加工时转动工作台，可加工圆弧面和圆弧槽等。其中，蜗轮蜗杆传动装置是回转工作台的重要组成部件，蜗轮蜗杆传动装置可以传递空间交错的两轴之间的动力和运动、以一定的减速比进行减速，从而将电机输入的高速小力矩转化为低速高力矩输出。传统的蜗轮蜗杆传动装置在正反转过程中会产生回转误差、降低传动精度，进而影响产品的加工精度。而现代工业对产品加工精度的要求越来越高，因此，有必要研究一种可以消除回程误差的数控回转工作台，使数控回转工作台的蜗轮蜗杆传动装置能够消除回程误差，提高传动精度，进而提高加工精度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，包括端面蜗杆和与端面蜗杆外圆周面齿圈啮合的传动齿轮，所述端面蜗杆一端设置支撑轴、另一端的端面设置与传动蜗轮啮合的螺旋齿；所述传动蜗轮包括轴线平行且大小形状相同的主传动轮和辅定位轮，所述主传动轮与传动蜗杆的一端固接且轴心相同，所述辅定位轮与定位蜗杆的一端固接且轴心相同，所述传动蜗杆与定位蜗杆的大小形状相同；所述传动蜗杆远离主传动轮的一端设置回转蜗轮，所述回转蜗轮设置在传动蜗杆和定位蜗杆之间且分别与传动蜗杆和定位蜗杆啮合。

优选的，所述传动齿轮包括水平并列设置的前齿轮和后齿轮，所述前齿轮与端面蜗杆齿圈的前齿面啮合，所述后齿轮与端面蜗杆齿圈的后齿面啮合。

优选的，所述端面蜗杆设置的螺旋齿在端面的齿廓是阿基米德螺旋线。

优选的，所述主传动轮和辅定位轮沿竖直方向并列，所述主传动轮和辅定位轮分别与端面蜗杆螺旋齿的上部和下部啮合。

本实用新型的有益效果集中体现在，本实用新型采用端面蜗杆与传动蜗轮组合的方式进行减速传动，在端面蜗杆远离支撑轴的一端设置了与主传动轮和辅定位轮啮合的螺旋齿，通过一个端面蜗杆同时实现主传动轮和辅定位轮的驱动，不仅简单高效，还能很好的保证主传动轮和辅定位轮的一致性和同步性，消除正反转过程中形成的回转误差，提高传动精度，减小反向过程中的冲击，减低整个装置的噪声与震动。此外，传动蜗杆与定位蜗杆之间设置了分别与传动蜗杆和定位蜗杆啮合的回转蜗轮，传动蜗杆和定位蜗杆同时作用于回转蜗轮、使回转蜗轮转动，可以消除齿侧间隙带来的回转误差对传动精度的影响，提高数控回转工作台的传动精度，并提高数控回转工作台的动态响应和传动效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型同时设置前齿轮和后齿轮的结构示意图；

图3是端面蜗杆与传动齿轮和传动蜗轮组合的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1～3进一步阐述本实用新型。

一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，包括端面蜗杆1和与端面蜗杆1外圆周面齿圈啮合的传动齿轮2，所述端面蜗杆1一端设置支撑轴11、另一端的端面设置与传动蜗轮3啮合的螺旋齿；应当理解的是，所述支撑轴11就是端面蜗杆1的转轴。所述传动蜗轮3包括轴线平行且大小形状相同的主传动轮4和辅定位轮5；应当理解的是，主传动轮4和辅定位轮5会随着端面蜗杆1转动而同步转动，主传动轮4的角速度和线速度与辅定位轮5的角速度和线速度大小相同、方向相反。所述主传动轮4与传动蜗杆6的一端固接且轴心相同，所述辅定位轮5与定位蜗杆7的一端固接且轴心相同，所述传动蜗杆6与定位蜗杆7的大小形状相同；应当理解的是，传动蜗杆6和主传动轮4的角速度相同，定位蜗杆7和辅定位轮5的角速度相同，传动蜗杆6的角速度和线速度与定位蜗杆7的角速度和线速度大小相同、方向相反。所述传动蜗杆6远离主传动轮4的一端设置回转蜗轮8，所述回转蜗轮8设置在传动蜗杆6和定位蜗杆7之间且分别与传动蜗杆6和定位蜗杆7啮合。

下面阐述本实用新型的实施方式，首先使用电机驱动传动齿轮2，使传动齿轮2带动啮合的端面蜗杆1转动，实现第一级减速传动；端面蜗杆1远离支撑轴11的一端设置了与主传动轮4和辅定位轮5啮合的螺旋齿，主传动轮4和辅定位轮5会随着端面蜗杆1转动而同步转动，实现第二级减速传动；主传动轮4和辅定位轮5会带动相应的传动蜗杆6和定位蜗杆7以相同大小的角速度转动，传动蜗杆6和定位蜗杆7远离端面蜗杆1的一端与同一个回转蜗轮8啮合，从而驱动该回转蜗轮8转动，实现第三级减速传动。本实用新型在端面蜗杆1的外圆周面设置与传动齿轮2啮合的齿圈构成第一级减速传动，而端面蜗杆1与传动蜗轮3又可构成第二级减速传动；通过一个端面蜗杆1即可形成二级减速传动，可以使回转工作台的结构更为紧凑，大大缩小了回转工作台的体积。此外，本实用新型采用了三级减速传动的方式，与传统的齿轮与蜗杆组合的减速传动方式相比，具有更大的传动比，可以传递更大扭矩。

作为本实用新型的进一步优选，所述传动齿轮2包括水平并列设置的前齿轮9和后齿轮10，所述前齿轮9与端面蜗杆1齿圈的前齿面啮合，所述后齿轮10与端面蜗杆1齿圈的后齿面啮合；应当理解的是，前齿轮9和后齿轮10各由一个电机驱动，且转动方向相反；例如：设定前齿轮9顺时针转动、后齿轮10逆时针转动，当需要驱动端面蜗杆1逆时针转动时开启驱动前齿轮9的电机、关闭驱动后齿轮10的电机，当需要驱动端面蜗杆1顺时针转动时开启驱动后齿轮10的电机、关闭驱动前齿轮9的电机；反之，当设定前齿轮9逆时针旋转、后齿轮10顺时针旋转时也是同样的原理。进一步地，所述端面蜗杆1设置的螺旋齿在端面的齿廓是阿基米德螺旋线。所述主传动轮4和辅定位轮5沿竖直方向并列，所述主传动轮4和辅定位轮5分别与端面蜗杆1螺旋齿的上部和下部啮合。

本实用新型设置两个传动齿轮2通过上述方式驱动端面蜗杆1实现第一级减速传动，不仅可以有效避免第一级减速传动在正反转过程中形成的回转误差，提高传动精度，减小反向过程中的冲击，减低整个装置的噪声与震动；还可以避免单电机正反转快速切换对电机造成伤害，提高回转工作台的可靠性；并能大大缩短工作台的换向切换时间，提高加工效率。且采用双电机分别控制动力的顺逆时针输入，每个电机仅需要实现单一方向旋转即可，无需双向旋转电机，可有效节约装置成本。此外，本实用新型通过一个端面蜗杆1同时实现主传动轮4和辅定位轮5的驱动，不仅简单高效，还能很好的保证主传动轮4和辅定位轮5的一致性和同步性，消除正反转过程中形成的回转误差，提高传动精度。传动蜗杆6与定位蜗杆7之间设置了分别与传动蜗杆6和定位蜗杆7啮合的回转蜗轮8，传动蜗杆6和定位蜗杆7同时作用于回转蜗轮8、使回转蜗轮8转动，可以消除齿侧间隙带来的回转误差对传动精度的影响，提高数控回转工作台的传动精度，并提高数控回转工作台的动态响应和传动效率。本实用新型的每一级减速传动均可消除回转误差，具有极高的传动精度，值得大力推广使用。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，其特征在于：包括端面蜗杆(1)和与端面蜗杆(1)外圆周面齿圈啮合的传动齿轮(2)，所述端面蜗杆(1)一端设置支撑轴(11)、另一端的端面设置与传动蜗轮(3)啮合的螺旋齿；所述传动蜗轮(3)包括轴线平行且大小形状相同的主传动轮(4)和辅定位轮(5)，所述主传动轮(4)与传动蜗杆(6)的一端固接且轴心相同，所述辅定位轮(5)与定位蜗杆(7)的一端固接且轴心相同，所述传动蜗杆(6)与定位蜗杆(7)的大小形状相同；所述传动蜗杆(6)远离主传动轮(4)的一端设置回转蜗轮(8)，所述回转蜗轮(8)设置在传动蜗杆(6)和定位蜗杆(7)之间且分别与传动蜗杆(6)和定位蜗杆(7)啮合。

2.根据权利要求1所述的一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，其特征在于：所述传动齿轮(2)包括水平并列设置的前齿轮(9)和后齿轮(10)，所述前齿轮(9)与端面蜗杆(1)齿圈的前齿面啮合，所述后齿轮(10)与端面蜗杆(1)齿圈的后齿面啮合。

3.根据权利要求1所述的一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，其特征在于：所述端面蜗杆(1)设置的螺旋齿在端面的齿廓是阿基米德螺旋线。

4.根据权利要求1所述的一种可消除回程误差的新型多级减速数控回转工作台，其特征在于：所述主传动轮(4)和辅定位轮(5)沿竖直方向并列，所述主传动轮(4)和辅定位轮(5)分别与端面蜗杆(1)螺旋齿的上部和下部啮合。