CN216829949U - 滚子转座连动齿盘式分度装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滚子转座连动齿盘式分度装置，其特点主要包括:具有机构容设腔的一壳座体以及旋设于机构容设腔中的一驱动蜗杆；旋设于机构容设腔中的一滚子转座，包括转轴、滚子、工件锁附盘及尾盘，其中尾盘形成一环凹槽，滚子与驱动蜗杆呈配合传动关系；一定位齿盘组包括固定齿盘、转动齿盘及活塞式齿盘，其中固定齿盘装配定位于后端口邻近处，转动齿盘装配定位于转轴，活塞式齿盘装配于环凹槽中，且令活塞式齿盘呈可受动旋转并作设定行程轴向往复运动的状态，构成活塞式齿盘作动上具有啮合位置及释放位置。

Description

滚子转座连动齿盘式分度装置

技术领域

本实用新型涉及一种分度装置；特别是指一种滚子转座连动齿盘形式的创新分度装置结构形态揭示者。

背景技术

本实用新型所指分度装置，业界亦称为分度盘，是目前机器加工上被应用相当广泛的装置，因为一般三轴加工机器并无法满足旋转角度加工的需求，而分度盘即为补足三轴加工机器的不足所发展出来的产品，能够将机器加工效能发挥到最大。

目前分度装置的驱动形态主要分为蜗杆连动齿轮及蜗杆连动滚子转座两种形态，若就传动效率、耐久性及传动背隙等面向而论，其中蜗杆连动滚子转座形态表现相对较佳，尤其传动背隙方面，几乎能够达到零背隙状态，这也是其适用于高精度加工的原因之一。

然而，蜗杆连动滚子转座形态的习知分度装置，于其实际应用经验中仍旧有其未臻完善的处；概因，随着相关业界对于加工精度的要求提高，习知分度装置纵使采用蜗杆连动滚子转座形态，亦可能无法达到要求，因蜗杆连动滚子转座形态的分度定位精度约仅能达到20秒(角度单位)，所以当业界的加工精度要求更高时，即不符合其需求，而目前面临此种超高加工精度需求时，相关业界虽尝试采用角度编码器，以期达到加工要求，但此种作法因角度编码器颇为昂贵，因此对于需要采用的业者而言，往往基于不符合较佳产业经济效益而却步；况且，加工最终结果是否如预期，分度装置的转盘定位状态是否紧实牢固，也是重要原因之一。

实用新型内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种滚子转座连动齿盘式分度装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种滚子转座连动齿盘式分度装置包括:一壳座体，包括一安装定位部及一机构容设腔，机构容设腔呈贯穿筒状空间形态而界定形成前端口及后端口，且机构容设腔邻侧设有一旋转驱动器，壳座体定义出X轴向及Y轴向；一驱动蜗杆，旋设于机构容设腔中并沿着X轴向设置，且驱动蜗杆与旋转驱动器连接呈被动状态；一滚子转座，通过转动支承构件旋设于机构容设腔中并沿着Y轴向设置，滚子转座包括一转轴、若干滚子、一工件锁附盘及一尾盘，转轴具前端部、后端部及介于前端部与后端部之间的轴身区段，工件锁附盘设于前端部并与前端口相对应，尾盘设于后端部并与后端口相对应，尾盘内侧并形成有一环凹槽，若干滚子则呈间隔环列状设于轴身区段，且令若干滚子与驱动蜗杆呈配合传动关系，构成驱动蜗杆的转动能带动滚子转座旋转；一定位齿盘组，组设于滚子转座的尾盘、机构容设腔的后端口与滚子转座转轴三者之间，定位齿盘组包括一固定齿盘、一转动齿盘及一活塞式齿盘，其中固定齿盘装配定位于后端口邻近处，转动齿盘装配定位于转轴，活塞式齿盘则装配于尾盘的环凹槽中，且令活塞式齿盘呈可受动旋转并沿着Y轴向作设定行程往复运动的状态，构成活塞式齿盘作动上具有啮合位置及释放位置，于啮合位置时，活塞式齿盘同时与固定齿盘、转动齿盘相啮合，于释放位置时，则活塞式齿盘同时与固定齿盘、转动齿盘相互脱离，且活塞式齿盘与固定齿盘、转动齿盘之间的啮合为梯形齿配合形态，从而具有入齿时自动导引正位作用。

本实用新型的效果与优点，主要能够通过驱动蜗杆带动滚子转座的传动形态，以及搭配定位齿盘组的整体结构组配形态与技术特征，以使分度装置应用上能够达到符合业界更高加工精度的要求且使工件定位锁紧力提高，又其采用定位齿盘组达到高精度定位的方式，相较于习知采用角度编码器者而言，成本能够大幅度降低，从而特具其实用进步性及较佳产业经济效益。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的组合立体外观图。

图2为本实用新型较佳实施例的立体局部结构透视图。

图3为本实用新型较佳实施例的主要构件分解立体图。

图4为本实用新型较佳实施例的Y轴向组合剖视图。

图5为图4的标注5部位放大图，并示意活塞式齿盘处于释放位置的状态。

图6为本实用新型的活塞式齿盘处于啮合位置的状态示意图。

图7为本实用新型的活塞式齿盘能够导正转动齿盘的作动示意图一。

图8为本实用新型的活塞式齿盘能够导正转动齿盘的作动示意图二。

图9为本实用新型的活塞式齿盘能够导正转动齿盘的作动示意图三。

具体实施方式

请参阅图1至图6所示，为本实用新型滚子转座连动齿盘式分度装置的较佳实施例，惟此等实施例仅供说明之用，在专利申请上并不受此结构的限制。

所述滚子转座连动齿盘式分度装置包括下述构成:一壳座体10，包括一安装定位部11以及一机构容设腔12，机构容设腔12呈一贯穿筒状空间形态而界定形成一前端口121以及一后端口122，且机构容设腔12邻侧设有一旋转驱动器13，壳座体10定义出一X轴向及一Y轴向；一驱动蜗杆20，旋设于机构容设腔12中并沿着X轴向设置，且驱动蜗杆20与旋转驱动器13连接呈被动状态；一滚子转座30，通过一转动支承构件40旋设于机构容设腔12中并沿着Y轴向设置，滚子转座30包括一转轴31、若干滚子32、一工件锁附盘33及一尾盘34，转轴31具有一前端部311、一后端部312以及介于前端部311与后端部312之间的一轴身区段313，工件锁附盘33设于前端部311并与前端口121相对应，尾盘34设于后端部312并与后端口122相对应，尾盘34内侧并形成有一环凹槽341，若干滚子32则呈间隔环列状设于轴身区段313，且令若干滚子32与驱动蜗杆20呈配合传动关系，构成驱动蜗杆20的转动能带动滚子转座30旋转；一定位齿盘组50，组设于滚子转座30的尾盘34、机构容设腔12的后端口122与滚子转座30的转轴31三者之间，定位齿盘组50包括一固定齿盘51、一转动齿盘52以及一活塞式齿盘53，其中固定齿盘51装配定位于后端口122邻近处，转动齿盘52装配定位于转轴31，活塞式齿盘53则装配于尾盘34的环凹槽341中，活塞式齿盘53呈可受动旋转并沿着Y轴向作设定行程往复运动的状态，构成活塞式齿盘53作动上具有一啮合位置及一释放位置，于啮合位置时如图6所示，活塞式齿盘53同时与固定齿盘51、转动齿盘52相啮合，于释放位置时如图4、图5所示，活塞式齿盘53同时与固定齿盘51、转动齿盘52相互脱离。

滚子转座30的若干滚子32，为滚珠或滚柱。

转动支承构件40，为滚柱轴承或滚珠轴承。

如图4及图5所示，本例中，活塞式齿盘53更装配有复数止密环衬531以与环凹槽341之间达成滑动式密合关系，又活塞式齿盘53与环凹槽341的Y轴向相对应侧之间形成有一流体容置部532，用以导入一流体60产生压力驱使活塞式齿盘53朝啮合位置作动(如图6的箭号L1所示)，又活塞式齿盘53与固定齿盘51之间装配有复数弹力复位件70(注：可为但不限于采用螺旋弹簧)，复数弹力复位件70于活塞式齿盘53处于啮合位置时如图6所示，是被压缩而蓄积弹力，而当所述流体60产生的压力解除时如图5所示，能利用复数弹力复位件70的弹力释放(如图5的箭号L2所示)，从而驱使活塞式齿盘53回复至释放位置。其中，流体60为气体或油液。本例仅为活塞式齿盘53能够达成往复运动的较佳实施例，但就目前现有技术可见的驱动形式，相关业界当然能够轻易了解其他等效的驱动方式亦可达成，例如令活塞式齿盘53的往复动作均采用流体压力来推动，也是可行的一种驱动方式，也应该包含于本实用新型的主要界定范围内，即不一一详述。

借助上述结构组成形态与技术特征，本实用新型滚子转座连动齿盘式分度装置实际应用上，首先是通过驱动蜗杆20的转动来带动滚子转座30产生顺向或逆向旋转，由于驱动蜗杆20与滚子转座30之间相较于蜗杆带动齿轮式形态而言，具有较佳的传动紧密度，两者之间能够达到零背隙(Zero backiash)传动状态，故单就此优异特性，已经能够让分度装置的定位精度达到约20秒，而本实用新型进一步整合定位齿盘组50的用意，其作动上，当滚子转座30转动至预定角度位置时，活塞式齿盘53就会受控制位移至啮合位置如图6所示，此时活塞式齿盘53会同时与固定齿盘51、转动齿盘52相啮合，此过程中，因为固定齿盘51的齿面角度分布精准度可高达5秒，且活塞式齿盘53与固定齿盘51、转动齿盘52之间的啮合为梯形齿配合形态，具有入齿时自动导引正位作用，所以当活塞式齿盘53与固定齿盘51相啮合时，若活塞式齿盘53角度有偏差就会被导引正位，而因为活塞式齿盘53也同时与转动齿盘52相啮合，所以转动齿盘52(连同滚子转座30)角度若有偏差，也就会一并被导引正位(如图7至图9的变化所示)，也就是说，本实用新型滚子转座连动齿盘式分度装置实际应用上，其分度定位状态的精准度可高达5秒；除此之外，本实用新型采用定位齿盘组50的另一优点，是工件锁附盘33处于定位状态时，能够具备更高的定位锁紧力，从而有效防止工件于加工过程中产生位移；再就制造组装成本面向而论，虽然前文所提习知采用角度编码器的方式也能达到高精度要求，但本实用新型采用定位齿盘组50的成本与习知采用角度编码器的成本相较，本实用新型至少能够降低设置成本约7至10倍的多，此经济效益的显著提升结果，显非习知技术所能匹比；是以，本实用新型滚子转座连动齿盘式分度装置确实能够为相关技术领域带来一***。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种滚子转座连动齿盘式分度装置，其特征在于包括:

一壳座体，包括一安装定位部以及一机构容设腔，机构容设腔呈一贯穿筒状空间形态而界定形成一前端口以及一后端口，且机构容设腔邻侧设有一旋转驱动器，壳座体定义出一X轴向及一Y轴向；

一驱动蜗杆，旋设于机构容设腔中并沿着X轴向设置，且驱动蜗杆与旋转驱动器连接呈被动状态；

一滚子转座，通过一转动支承构件旋设于机构容设腔中并沿着Y轴向设置，滚子转座包括一转轴、若干滚子、一工件锁附盘及一尾盘，转轴具有一前端部、一后端部以及介于前端部与后端部之间的一轴身区段，工件锁附盘设于前端部并与前端口相对应，尾盘设于后端部并与后端口相对应，尾盘内侧并形成有一环凹槽，若干滚子则呈间隔环列状设于轴身区段，且令若干滚子与驱动蜗杆呈配合传动关系，构成驱动蜗杆的转动能带动滚子转座旋转；

一定位齿盘组，组设于滚子转座的尾盘、机构容设腔的后端口与滚子转座的转轴三者之间，定位齿盘组包括一固定齿盘、一转动齿盘以及一活塞式齿盘，其中固定齿盘装配定位于后端口邻近处，转动齿盘装配定位于转轴，活塞式齿盘则装配于尾盘的环凹槽中，且令活塞式齿盘呈可受动旋转并沿着Y轴向作设定行程往复运动的状态，构成活塞式齿盘作动上具有一啮合位置及一释放位置，于啮合位置时，活塞式齿盘是同时与固定齿盘、转动齿盘相啮合，于释放位置时，活塞式齿盘同时与固定齿盘、转动齿盘相互脱离，活塞式齿盘与固定齿盘、转动齿盘之间的啮合为梯形齿配合形态，从而具有入齿时自动导引正位作用。

2.根据权利要求1所述的滚子转座连动齿盘式分度装置，其特征在于滚子转座的若干滚子为滚珠或滚柱。

3.根据权利要求1所述的滚子转座连动齿盘式分度装置，其特征在于转动支承构件为滚柱轴承或滚珠轴承。

4.根据权利要求1所述的滚子转座连动齿盘式分度装置，其特征在于活塞式齿盘更装配有复数止密环衬，止密环衬与环凹槽之间达成滑动式密合关系，活塞式齿盘与环凹槽的Y轴向相对应侧之间形成有一流体容置部，用以导入一流体产生压力驱使活塞式齿盘朝啮合位置作动，又活塞式齿盘与固定齿盘之间装配有复数弹力复位件，复数弹力复位件于活塞式齿盘处于啮合位置时被压缩而蓄积弹力，而当所述流体产生的压力解除时，能利用复数弹力复位件的弹力释放，从而驱使活塞式齿盘回复至释放位置。

5.根据权利要求4所述的滚子转座连动齿盘式分度装置，其特征在于流体为气体或油液。

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