一种组合机床用可锁死旋转台的制作方法

本发明属于组合机床领域，具体涉及一种组合机床用可锁死旋转台。

背景技术：

1、传统的加工中心通过更换刀具实现在一个工位完成不同的加工工序，虽然自动化加工比较方便，但加工效率非常低，刀具使用效率低，造成很大的资源浪费。组合机床即可弥补这一缺点，组合机床通过转台来实现工位的转换，不需要更换刀具，各个加工工序同步进行，加工效率大大提高。

2、现有的组合机床虽然加工效率提高，人力成本降低，但加工精度也有所下降，比如中国专利申请号为cn202211540281.0公开了一种多工位旋转组合机床，多工位减少工件安装的时间，但加工精度也有所下降，该机床采用液压旋转台实现旋转，大部分液压旋转台的工作台和滑座之间都存在一定间隙，如果工作台与滑座配合紧密那工作台相对滑座转动需要克服很大的阻力，这样一方面增加能耗，另一方面也会增加磨损，一般工作台与滑座会采用轴承来实现间接连接，而轴承都存在工作游隙，这样轴承的精度决定了游隙的大小，游隙越大工作台相对滑座的晃动也越大。组合机床一般需要采用液压旋转台，工作台的晃动也会影响零件的加工精度，特别是多个工序同步加工时，电机的振动和加工的影响都会对加工精度造成影响。而较大的液压旋转台工作台面跳动在0.02mm左右，分度精度也在6秒左右，即1/3600度，大部分液压转台依靠摩擦力实现锁止功能，在机械振动等影响下锁止位置可能会产生一定的偏移，在这样的情况下综合各方面加工因素加工位置度只能保持在0.05mm范围内，这样对于部分要求精度较高的零件无法满足使用要求，会损失很多潜在客户，为此，如何提高组合机床的加工精度是一大难题。

技术实现思路

1、针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种更实用的组合机床用可锁死旋转台。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种组合机床用可锁死旋转台，包括锁止结构、工作台和滑座，工作台以可相对滑座绕竖直方向的转轴转动的方式直接或间接安装在滑座上，锁止结构至少包括一个能在竖直方向产生位移或作用力的移动件，锁止结构至少包括一个与移动件移动后抵接的配合件，或在工作台和/或滑座设置与移动件抵接的配合位，移动件移动到与配合件或配合位抵接可产生竖直方向的作用力和水平方向的锁紧力。

3、这样设计的有益效果是：旋转台的定位精度大大提高，利用现有的设备对旋转台上锁止结构的加工精度可以控制在0.005mm范围内，因此利用锁止结构锁止旋转台的定位精度很容易控制在0.01mm-0.02mm范围内，如利用紧密的锁套配合结构，定位精度可以控制在0.01mm以内，而且锁止结构可以在竖直方向产生作用力，可以减小工作台和滑座竖直方向的间隙，或者使得在工件加工时工作台和滑座之间的晃动更小，增加加工的稳定性，进一步提高加工精度。

4、进一步地，工作台或滑座设有移动件，在对应的滑座或工作台设置配合位，移动件固定在杠杆上，杠杆通过液压结构驱动可在竖直平面内转动驱动移动件锁止到配合位，这样设计可以利用杠杆放大液压结构的作用力增加锁止力的大小，确保锁定的稳定性和可靠性。

5、进一步地，工作台或滑座设有移动件，在对应的滑座或工作台设置配合位，移动件固定在液压杆上，液压杆驱动移动件在水平方向移动，移动件设有锥面与配合位的锥面匹配，这样设计可以利用锥面产生两个方向的作用力，即一方面利用锥面产生竖直方向的作用力，另一方面利用锥面产生水平方向的锁止力，可保证加工的稳定性，锥度控制在3度到10度比较理想，太大难以实现自锁，太小加工精度不好控制，针对不同需求可以进行适当调整。

6、进一步地，工作台下端设有锁销，锁销外设有移动件,滑座上端设有配合件,移动件成筒状受机械部件驱动可向下移动，锁销和配合件在匹配位置时移动件向下移动可环绕在锁销和配合件外并将锁销和配合件固定在一起，移动件向上移动一段距离后锁销跟随工作台转动可相对配合件转动或移动，这样设计可以利用机械部件实现自锁功能，与利用液压结构产生压力获得有限的摩擦力相比，自锁产生的摩擦力可以与作用力同步增加，稳定性大大提高。

7、进一步地，锁销和配合件在匹配位置可形组合的锥形外表面与移动件锥形的内表面匹配，这样设计可以减小个部件之间的间隙，使得定位更准确，锥度控制在3度到10度比较理想，太大难以实现自锁，太小竖直方向作用力不理想，针对不同需求可以进行适当调整。与利用移动件直接锁止相比，由于要确保移动件平稳一点移动的轨道比如存在较大的间隙，如通过移动件来直接锁止那么间隙的宽度也会影响锁止的精度，但如果将移动件设置成筒形且有锥形的外表面，那么随着移动件的移动可以减小移动件与锁销和配合件之间的间隙，在多次频繁使用后即使锥面磨损也不会影响定位精度，使用高精度的加工方式下可以确保间隙更小，在锁止状态，移动件、锁销和配合件三者锁止在一起合而为一，定位精度可以达到0.01mm以内，大大提高了旋转台的定位精度，也可以提高使用旋转台的机床加工精度，使得机床的加工精度范围更广，满足更高精度加工的需要，提高机床的市场。

8、进一步地，滑座成立方体形，配合件设置在滑座上端的四个角上，如此可以避免工作台转动时工作台上的锁销与滑座发生干涉，远离转轴中心位置也可增加力矩使得锁止更稳固，滑座外侧空间较大也不会影响内部结构设计，而且可以兼容更多的优化设计和改进。

9、进一步地，锁销和配合件之间的匹配面设有多个槽，槽沿竖方向直延伸设置，如此设计可以减少锁销和配合件之间的接触面积，减少精加工的时间，另外如局部尺寸偏差较大的情况下如增加槽的深度，可以利用弹性形变减少局部尺寸的误差，进而提高锁止定位的精度。

10、进一步地，机械部件包括支撑块和液压驱动结构，滑座上设有液压驱动结构可驱动支撑块移动，支撑块下侧设有斜面可与移动件上端面抵接驱动移动件向下移动并与滑座抵接，支撑块上移与工作台下端面抵接，如此设计可以通过支撑块和移动件实现对工作台的支撑，这样可以较大程度避免工作台因振动等因素相对滑座晃动，提高工作台上工件的加工精度。

11、进一步地，移动件与工作台之间设有弹簧84使得移动件可以依靠弹簧84复位，支撑块依靠斜面与移动件相互作用，正向移动可以提供动力，反向移动则需要依靠弹簧84来提供，或者需要复杂的凸轮结构设计，设计弹簧84复位大大降低制造成本，可以简化驱动结构。

12、一种组合机床，包括上述的旋转台，旋转台的转轴在竖直方向，还包括多个转轴在水平方向的分度盘、与分度盘对应设置的加工刀座，旋转台上可安装分度盘，分度盘上可安装工件，旋转台在工件的不同加工工序可以将工件旋转到对应不同的加工刀座前对工件进行加工，加工刀座设有水平方向的十字滑台可改变加工刀座相对工件的水平方向相对位置，分度盘转动可以改变工件相对加工刀座竖直方向的相对位置，如此机床的旋转台可以被锁死，加工精度有所提高。

技术特征：

1.一种组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：包括锁止结构、工作台（6）和滑座（7），所述工作台（6）以可相对所述滑座（7）绕竖直方向的转轴转动的方式直接或间接安装在所述滑座（7）上，所述锁止结构至少包括一个能在竖直方向产生位移或作用力的移动件（61），所述锁止结构至少包括一个与所述移动件（61）移动后抵接的配合件（71），或在所述工作台（6）和/或所述滑座（7）设置与所述移动件（61）抵接的配合位（72），所述移动件（61）移动到与所述配合件（71）或所述配合位（72）抵接可产生竖直方向的作用力和水平方向的锁紧力。

2.根据权利要求1所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述工作台（6）或所述滑座（7）设有所述移动件（61），在对应的所述滑座（7）或所述工作台（6）设置所述配合位（72），所述移动件（61）固定在杠杆（62）上，所述杠杆（62）通过液压结构（63）驱动可在竖直平面内转动驱动所述移动件（61）锁止到所述配合位（72）。

3.根据权利要求1所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述工作台（6）或所述滑座（7）设有移动件（61），在对应的所述滑座（7）或所述工作台（6）设置所述配合位（72），所述移动件（61）固定在液压杆（67）上，所述液压杆（67）驱动移动件（61）在水平方向移动，所述移动件（61）设有锥面与所述配合位（72）的锥面匹配。

4.根据权利要求1所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述工作台（6）下端设有锁销（69），所述锁销（69）外设有所述移动件（61）,所述滑座（7）上端设有所述配合件（71）,所述移动件（61）成筒状受机械部件驱动可向下移动，所述锁销（69）和所述配合件（71）在匹配位置时所述移动件（61）向下移动可环绕在所述锁销（69）和所述配合件（71）外并将所述锁销（69）和所述配合件（71）固定在一起，所述移动件（61）向上移动一段距离后所述锁销（69）跟随所述工作台（6）转动可相对所述配合件（71）转动或移动。

5.根据权利要求4所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述锁销（69）和所述配合件（71）在匹配位置可形成组合的锥形外表面与所述移动件（61）锥形的内表面匹配。

6.根据权利要求5所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述滑座（7）成立方体形，所述配合件（71）设置在所述滑座（7）上端的四个角上。

7.根据权利要求6所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述锁销（69）和所述配合件（71）之间的匹配面（79）设有多个槽，槽沿竖方向直延伸设置。

8.根据权利要求7所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述机械部件包括支撑块（81）和液压驱动结构（82），所述滑座（7）上设有所述液压驱动结构（82）可驱动所述支撑块（81）移动，所述支撑块（81）下侧设有斜面（83）可与所述移动件（61）上端面抵接驱动所述移动件（61）向下移动并与所述滑座（7）抵接，所述支撑块（81）上移与所述工作台（6）下端面抵接。

9.根据权利要求8所述的组合机床用可锁死旋转台，其特征在于：所述移动件（61）与所述工作台（6）之间设有弹簧（84）使得所述移动件（61）可以依靠弹簧（84）复位。

10.一种组合机床，包括权利要求1-9所述的旋转台（1），所述旋转台（1）的转轴在竖直方向，还包括多个转轴在水平方向的分度盘（2）、与所述分度盘（2）对应设置的加工刀座（3），所述旋转台（1）上可安装所述分度盘（2），所述分度盘（2）上可安装工件，所述旋转台（1）在所述工件的不同加工工序可以将所述工件旋转到对应不同的所述加工刀座（3）前对所述工件进行加工，所述加工刀座（3）设有水平方向的十字滑台可改变所述加工刀座（3）相对所述工件的水平方向相对位置，所述分度盘（2）转动可以改变所述工件相对所述加工刀座（3）竖直方向的相对位置。

技术总结一种组合机床用可锁死旋转台，包括锁止结构、工作台和滑座，工作台以可相对滑座绕竖直方向的转轴转动的方式直接或间接安装在滑座上，锁止结构至少包括一个能在竖直方向产生位移或作用力的移动件，锁止结构至少包括一个与移动件移动后抵接的配合件，或在工作台或滑座设置与移动件抵接的配合位，移动件移动到与配合件或配合位抵接可产生竖直方向的作用力和水平方向的锁紧力。利用紧密的锁套配合结构，定位精度可以控制在0.01mm以内，而且锁止结构可以在竖直方向产生作用力，可以减小工作台和滑座竖直方向的间隙，或者使得在工件加工时工作台和滑座之间的晃动更小，增加加工的稳定性，进一步提高加工精度。技术研发人员：卢贝红,樊彪,吕骁斌,卢益南,章江凯,卢李锦,周碧兰,卢丁嘉受保护的技术使用者：浙江威力士机械有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13