可自动消隙的齿轮齿条驱动回转工作台的设计

高精度的回转工作台是数控机床的不可缺少重要部件之一,在有些场合需要用到180°定角度转位的回转工作台。设计了一种利用液压缸驱动、齿轮齿条传动,可自动消除间隙的回转工作台。该工作台主要包括工作台、箱体、抬升驱动机构、回转驱动机构以及消隙机构等。该回转工作台能实现定角度转位,自动消除间隙,并且传递扭矩大、结构简单、传动精度高。     

回转分度装置

回转分度装置用于万能机床,也用于组合机床和自动线,它是用来传送工件到加工工位,并相对于刀具定位。回转分度装置的定位机构应保证回转花盘定向具有高精度,而回转的传动应保证分度时间最短和没有冲击载荷作用于定位机构。下面就是若干种能保证高精度定位的新式回转分度装置。图1所示,为其中一种回转分度装置,传动轴1将旋转运动传给凸轮3与5。这时凸轮3通过滚子2使楔17向右移动,其     

一种液压夹紧机构在直驱式双轴回转工作台的应用北大核心

双轴数控回转工作台是五轴数控机床的基础部件,它通过驱动转台或分度头完成精密角度的等分、不等分或连续的回转加工,能够实现A,C轴的回转进给与定位,完成复杂曲面加工,使机床的加工范围得以扩大。介绍了一种用在双轴回转工作台的液压夹紧装置,该机构具有定心精度高、夹紧力大、夹紧刚度高、结构紧凑、安全可靠等优点,实际应用表明效果很好。     

新型五轴木工雕刻机结构设计与研究

以双回转电主轴为基础,设计新型五轴联动木工数控雕刻机,以方型空心型钢组合焊接形式建立数控雕刻机整体机架结构,采用齿轮齿条及滚珠丝杠副配合双边线性滚动导轨构建雕刻机进给系统,并对传动机构进行校核。设计的五轴木工数控雕刻机能够高速、高精度完成复杂的木工雕刻任务。     

二、液压传动分度回转工作台

由于液压传动技术的发展,所以越来越多地采用液压通用动力部件(如液压动力滑台、液压镗孔车端面动力头等)组成组合机床及组合机床自动线。在这类机床上广泛地应用了各种液压传动的分度回转工作台。在机械传动的组合机床上也有用液压回转工作台的,但比较少。 液压分度回转工作台大多用油缸驱动。驱动油缸基本上有两种型式:一种是用往复式直线运动的油缸,活塞杆兼作齿条,即所谓的用油缸——齿轮齿条直接或间接地与工作台回转轴上的齿轮啮合实现分度传动;另一种则是用回转油缸直接或间接地驱动工作台台面回转。     

回转工作台槽轮分度机构设计

在分析回转工作台应用场合、工作要求、分度精度、制造成本的基础上,介绍液压驱动槽轮分度工作台的液压系统、传动机构、定位机构。详细阐述一次分度过程中,液压回路切换原理、工作装置的分度回转与复位动作过程。     

机床回转轴回转精度的评价方法

文章就当前机床和测量机的回转轴回转精度的评价方法做了概略的介绍,对不采用高精度标准球也能实现超精密回转轴的精度测量的3点法的基本原理和具体应用做了说明。     

新型两轴数控回转工作台的结构设计

介绍一种新型两轴数控回转工作台的结构与工作原理。回转工作台的转角电机通过一对蜗杆、蜗轮驱动回转工作台主轴转角转动,回转工作台的转位电机通过另一对蜗杆、蜗轮驱动回转工作台转位转动,在数控系统的控制下,既可以独立实现A轴(绕X轴)在0～±90°范围内的转动和B轴(绕Y轴)在0～±∞范围内的转动,也可以由数控系统控制实现A、B轴联动。     

专利信息

冷轧管机送进回转机构本实用新型涉及一种冷轧管机送进回转机构,其驱动轴连接凸轮机构的盘形凸轮,与该凸轮配合的是设有竖直段和水平段的杠杆,杠杆的支点支撑物为半圆支点块,其支座的位置可以通过与支座配合的调位丝杠进行调节,杠杆水平段的末端与竖向连杆铰接,该连杆的另一端铰接摆杆,该摆杆与摆杆轴固定联接,摆杆轴的另一端通过超越离合器联接输出齿轮传动机构的主动轮,当驱动轴带动凸轮转动时,杠杆绕支点块上下摆动,带动摆杆上下摆动,超越离合器将摆杆往复摆动变为间歇式单向转动,传递给输出齿轮传动机构的主动轮,由此将驱动轴的连续转动…     

直驱式回转工作台传动性能分析

针对精密卧式加工中心性能不断提升需求,对其回转工作台的传动精度、快速响应特性、加工稳定性等提出更高要求,通过建立精密回转工作台动力学模型,计算系统在扭转振动、时变啮合刚度、误差激励等因素作用下的动态响应,分析系统动态特性。同时建立其传动精度模型,计算传动系统在各误差因素作用下系统传动精度。研究表明:传动系统在高速输入情况下振动情况良好,传动系统可以获得很高的动态响应性能;其定位精度与重复定位精度均满足设计要求,系统可以获得良好的传动精度。     

基于跨齿分度法的大型齿轮齿距误差分析及补偿研究

针对成形法加工大型圆柱齿轮中的齿距误差，根据大型齿轮齿距精度的评定方法，分析机床热变形误差、刀具磨损误差及回转台分度误差对齿轮齿距误差的影响，研究齿距分度、连续分度对齿轮齿距误差的影响规律。基于跨齿分度，优化齿轮精加工工序，以降低齿距误差，并对优化效果进行试验验证。结果表明：跨齿分度法可有效降低因机床热变形、刀具磨损、回转工作台分度分辨率导致的齿轮齿距误差，较大幅度提高大型圆柱齿轮齿距的加工精度。     

高精度端面齿设计与精加工研究

端面齿(鼠牙盘)具有力矩性能高、自动定心、重复精度高等特点,广泛应用在高档数控机床刀塔、回转工作台等部件之中。传统设计时采用手册中提供的近似设计方法设计端面齿,然后利用近似齿形做成盘铣刀,加工精度受到铣刀和分度头精度的限制。推导端面齿齿形的精确计算公式,并对国产数控立式磨床进行改造,为端面齿精加工提供了可行的方法。     

Sculptured surface machining of spiral bevel gears with CNC milling

Gears are crucial components for modern precision machinery as a means for the power transmission mechanism. Due to their complexity and unique characteristics, gears have been designed and manufactured by a special type of machine tools, such as gear hobbing and shaping machines. In this paper, we attempt to manufacture the spiral bevel gear (SBG: the most complex type among the gear products) by a three-axis CNC milling machine interfaced with a rotary table. This consists of (a) geometric modeling of the spiral bevel gears, (b) process planning for NC machining, (c) a tool path planning and execution algorithm for both 4-axis and 3/4-axis (three out of four axes) controls. Experimental cuts were made to ascertain the validity and effectiveness of the presented method with a CNC milling machine controlled by the 3/4-axis control mode.     

可翻转的回转工作台装置

为了解决现有的重型机床配套的常规回转工作台不具备翻转运动且定位精度低的问题,介绍一种可翻转的回转工作台装置.该装置除具备直线和回转两项运动功能外还具备翻转运动功能,具有回转定位精度高、进给箱的重量轻、翻转角度误差小的特点.     

精密加工中心直线轴复合误差建模研究北大核心

为提高精密机床加工精度,针对直线轴几何误差与热误差两类重要误差项进行分析,并提出一种复合定位误差建模方法。首先对两端固定式丝杠进给系统的热误差机制进行分析,建立正弦函数误差表达式,利用有限元法提取丝杠表面温度并作为输入量代入到热误差模型中。利用切比雪夫多项式建立静态几何误差预测模型。将两模型叠加,得到复合定位误差模型。对精密加工中心直线轴进行检测实验,实验值与预测模型对比后发现预测精度达到85%以上,验证了复合误差模型具有较高的预测精度,为直线轴定位误差补偿提供了参考。     

提高大型高精立式机床精度保持性的新型转台技术研究

针对国内生产的高速、高精大型立式机床以及车铣复合机床等高档数控机床迫切需要提高精度保持性的重大需求,开发一种能提高大型高精立式机床精度保持性的数控回转工作台。该回转工作台采用一套精密推力向心组合圆锥滚子轴承,取消了传统结构中的主轴及其复杂的轴承支承系统。推力向心组合圆锥滚子轴承的底圈和上圈都安装在同一个轴台上,实现了上圈、底圈与轴台无间隙的紧配合,消除了轴承所有套圈和它们配合件之间的间隙,并能实现过盈配合,很大程度上提高了机床的精度保持性。     

Identification of two different geometric error definitions for the rotary axis of the 5-axis machine tools

Geometric errors are clearly among the critical error sources in 5-axis machine tools and directly contribute to the machining inaccuracies. According to the definition of geometric errors of the rotary axis, different understandings have been exist in published studies. It is extremely dangerous as it makes the comprehension of the geometric errors ambiguous and may make the geometric error identification and compensation less effective. This phenomenon has not been noticed so far. In this paper, two different commonly used geometric error definition and modeling methods are firstly identified and analyzed, named as “Rotary axis component shift” and “Rotary axis line shift”. The features and relationships of these two error modeling methods are analyzed. After a detailed comparison, “Rotary axis component shift” is more suitable to definite the geometric errors of rotary axis. An experiment has been conducted on a 5-axis machine tool to show the correctness of our work. The results show that the identified geometric errors of rotary axis based on the two error models are greatly different and need to be concerned.     

旋分机床样机的建模仿真与实现

从理论上分析了旋分加工技术的特点;根据生产实际,利用三维设计软件进行旋分机床虚拟样机的简化设计;并利用Java Script语言与VRML语言的交互,实现旋分加工机床仿真加工;根据实验结果设计、制造出旋分加工机床,并进行实际加工操作。通过验证,旋分加工机床加工操作稳定、高效,能达到较高的加工精度。     

五轴联动加工中进给速度的控制算法

目的研究刀具进给速度平稳性对五轴联动加工中复杂自由曲面表面粗糙度、轮廓精度的影响。方法首先对五轴联动机床运动过程中的空间线性插补原理进行了分析,推导出插补周期内各轴的分解速度数学模型。根据数控系统中不同的速度指令方式以及刀具在空间的实际运动距离,分端铣和侧铣两种情况,分别建立了刀具空间运动的实际速度计算模型,然后根据机床各轴的最高速度及加速度约束条件,对各轴分速度、分加速度进行校核处理,最终求得刀具实际的合成速度。最后,基于后置处理技术,用开发的专用后置处理软件进行刀位源代码后置处理,采用某叶轮试件进行了验证,并对实验结果进行了分析。结果在复杂曲面加工中,稳定的表面进给速度会获得较高的表面质量及轮廓精度,曲面曲率变化越大,速度变化对加工质量的影响越大。在同等条件下切削,刀具采用恒表面速度与采用恒进给速度相比,获得的叶片进出汽边轮廓误差值由0.1 mm减小为0.04 mm。结论在五轴联动加工中,越稳定的表面进给速度,越能获得较高的表面质量和轮廓精度,对于曲率变化较大的复杂曲面,需要严格控制刀具的进给速度,尽量获得稳定的表面速度以减少过切值,从而提高零件表面质量。