CN219504148U - 数控转台及数控机床 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种数控转台及数控机床，所述数控转台包括：工作台，包括台面部，所述台面部包括相对设置的第一侧和第二侧；轴承，设于所述台面部的第二侧，所述轴承包括朝向所述台面部的第一侧和背离所述台面部的第二侧，所述轴承的内圈固定于所述工作台；力矩电机，设于所述轴承的第二侧，所述力矩电机包括力矩电机定子和力矩电机转子，所述力矩电机定子位于所述力矩电机转子的外侧且固定于所述轴承的外圈，所述力矩电机转子朝向所述轴承的一侧贴合并直接固定于所述轴承的内圈。本申请的数控转台结构简单，生产制备工艺简便。

Description

数控转台及数控机床

技术领域

本申请涉及数控机床技术领域，具体涉及一种数控转台及数控机床。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控转台指的是设置于数控机床的回转工作台。为提高数控机床的生产效率，扩大其工艺范围，除了提供沿坐标轴X、Y、Z三个方向的直线进给运动外，还需要通过数控转台提供在圆周方向的进给运动和分度运动。特别是对于自动换刀的多工序数控机床而言，数控转台已成为一个不可缺少的部件，它给零件加工带来了便利。

现有的数控转台中一般包括工作台和力矩电机，力矩电机启动时其转子带动工作台转动。然而现有的数控转台的结构复杂，生产制备工艺繁杂，并且数控转台的转速受到限制而比较低，无法提供更快速的加工方式。此外，现有的数控转台难以准确地固定被加工的工件在夹具中的位置，造成加工工件时的不便。

需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本申请的目的在于提供一种数控转台及数控机床，结构简单，生产制备工艺简便。

本申请实施例提供一种数控转台，包括：

工作台，包括台面部，所述台面部包括相对设置的第一侧和第二侧；

轴承，设于所述台面部的第二侧，所述轴承包括朝向所述台面部的第一侧和背离所述台面部的第二侧，所述轴承的内圈固定于所述工作台；

力矩电机，设于所述轴承的第二侧，所述力矩电机包括力矩电机定子和力矩电机转子，所述力矩电机定子位于所述力矩电机转子的外侧且固定于所述轴承的外圈，所述力矩电机转子朝向所述轴承的一侧贴合并直接固定于所述轴承的内圈。

在一些实施例中，所述力矩电机转子包括固定段和连接段，所述固定段设于所述连接段朝向所述轴承的一侧，且在所述数控转台的截面上，所述固定段的宽度大于所述连接段的宽度。

在一些实施例中，所述工作台还包括设于所述台面部的第二侧的安装部，所述轴承的内圈套设于所述安装部的外侧，所述轴承的内圈的内侧和/或所述轴承朝向所述台面部的一侧固定于所述工作台。

在一些实施例中，所述数控转台还包括第一法兰盘，设于所述轴承的外侧且位于所述力矩电机定子朝向所述轴承的一侧，所述力矩电机定子通过所述第一法兰盘固定于所述轴承的外圈。

在一些实施例中，还包括第二法兰盘和法兰轴，所述第二法兰盘位于所述力矩电机背离所述轴承的一侧，且所述第二法兰盘固定于所述力矩电机定子，所述法兰轴穿设于所述力矩电机的中心且固定于所述工作台。

在一些实施例中，还包括定心法兰和定心件，所述法兰轴通过所述定心法兰固定于所述工作台，所述台面部的第一侧的中心设有安装孔，所述定心件固定于所述安装孔中。

在一些实施例中，所述法兰轴的外侧还设有抱闸机构，所述抱闸机构包括固定套筒、活塞环和闸片，所述固定套筒安装于所述法兰轴的外侧，所述活塞环位于所述力矩电机转子的内侧与所述固定套筒之间，所述闸片固定于所述力矩电机转子，所述活塞环可朝靠近和背离所述闸片的方向运动。

在一些实施例中，所述数控转台还包括摆体和盖体，所述摆体套设于所述力矩电机的外侧，所述摆体分别固定于所述第一法兰盘和所述第二法兰盘，所述盖体位于所述摆体背离所述台面部的一侧，且所述盖体固定于所述摆体。

在一些实施例中，所述数控转台还包括编码器和支座，所述编码器设于所述法兰轴的外侧，且所述编码器通过支座固定于所述第二法兰盘。

本申请还提供一种数控机床，包括上述的数控转台。

本申请所提供的数控转台及数控机床具有如下优点：

本申请提供了一种结构简单并且排布紧凑的数控转台的结构，力矩电机工作时通过轴承驱动工作台转动，力矩电机定子固定于轴承的外圈，力矩电机转子贴合并直接固定于轴承的内圈，减少了力矩电机与工作台配合的结构件数量，并且有效节省了整个数控转台的内部空间，成本更低。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本申请一实施例的数控转台的截面图；

图2是本申请一实施例的数控转台的立体图；

图3是本申请一实施例的转子与轴承配合的示意图。

附图标记：

1 定心件 11 法兰轴

2 工作台 12 转台轴承

21 台面部 13 力矩电机定子

22 安装部 14 力矩电机转子

3 密封环 141 固定段

4 第一法兰盘 142 连接段

5 摆体 15 闸片

6 活塞环 16 压环

7 固定套筒 17 第二法兰盘

8 盖体 18 编码器

9 支座 19 力矩电机水冷套筒

10 定心法兰

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。说明书中的“或”、“或者”均可能表示“和”或者“或”。虽然本说明书中可使用术语“上”、“下”、“之间”等来描述本申请的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本申请的范围内。本说明书中虽然采用“第一”或“第二”等来表示某些特征，但其仅为表示作用，而不作为具体特征的数量和重要性的限制。本说明书中除非特别有说明的，“连接”均可表示直接连接或间接连接，“固定”均可表示直接固定或间接固定。

本申请提供了一种用于数控机床的数控转台及包括该数控转台的数控机床。所述数控转台包括：工作台，包括台面部，所述台面部包括相对设置的第一侧和第二侧；轴承，设于所述台面部的第二侧，所述轴承包括朝向所述台面部的第一侧和背离所述台面部的第二侧，所述轴承的内圈固定于所述工作台；以及力矩电机，设于所述轴承的第二侧，所述力矩电机包括力矩电机定子和力矩电机转子，所述力矩电机定子位于所述力矩电机转子的外侧且固定于所述轴承的外圈，所述力矩电机转子朝向所述轴承的一侧贴合并直接固定于所述轴承的内圈。本申请提供了一种结构简单并且排布紧凑的数控转台的结构，力矩电机工作时通过轴承驱动工作台转动，力矩电机定子固定于轴承的外圈，力矩电机转子贴合并直接固定于轴承的内圈，减少了力矩电机与工作台配合的结构件数量，并且有效节省了整个数控转台的内部空间，成本更低。

下面结合图1～3具体介绍本申请一实施例的数控转台的结构。可理解的是，附图和以下描述仅为示例，而不作为本申请的保护范围的限制。

如图1～3所示，在该实施例中，所述数控转台包括工作台2、轴承12、第一法兰盘4和力矩电机。所述工作台2包括台面部21和安装部22，此处台面部21和安装部22是一体成型结构，也可以是分体成型然后固定连接的结构。台面部21指的是位于上方的外径较大的圆台部，安装部22指的是连接于台面部21下侧的外径较小的圆台部。台面部21包括相对设置的第一侧和第二侧，在图1的视角中，台面部21的第一侧和第二侧为台面部21的上侧和下侧。台面部21的上表面用于承载工件。所述轴承12设于所述台面部21的下侧，所述轴承12包括朝向所述台面部21的第一侧和背离所述台面部21的第二侧，在图1的视角中，所述轴承12的第一侧和第二侧分别指的是所述轴承12的上侧和下侧。所述轴承12套设于所述安装部22的外侧，所述轴承12的内圈固定于所述工作台2。所述轴承12的内圈固定于所述安装部22的外侧和/或所述轴承12的内圈上侧固定于所述台面部21的下侧。所述轴承12的内圈与所述工作台2之间可以通过焊接、螺栓、连接销等方式固定连接。

如图1所示，所述力矩电机设于所述轴承12的下侧，所述力矩电机包括力矩电机定子13(线圈)和力矩电机转子14(磁铁)，所述力矩电机定子13位于所述力矩电机转子14的外侧。所述第一法兰盘4设于所述轴承12的外侧且位于所述力矩电机定子13的上侧。所述力矩电机定子13的上侧通过所述第一法兰盘4固定于所述力矩电机定子13。所述第一法兰盘4的上侧与所述台面部21的下侧之间设有密封环3。该密封环3例如为橡胶密封圈。台面部21与该密封环3之间形成同轴间隙配合，该密封环3用于实现空间密封。所述力矩电机转子14朝向所述轴承12的一侧贴合并直接固定于所述轴承12的内圈。在该实施例中，如图3所示，所述力矩电机转子14为一个倒“L”形结构。所述力矩电机转子14包括固定段141和连接段142，所述固定段141设于所述连接段142朝向所述轴承12的一侧，且在所述数控转台的截面(垂直于所述工作台2的上表面的截面)上，所述固定段141的宽度大于所述连接段142的宽度。所述固定段141的尺寸和形状优选适配于所述轴承12的内圈尺寸，以提高所述力矩电机转子14与所述轴承12的内圈连接的稳定性。所述力矩电机转子14与所述轴承12的内圈可以通过焊接、螺栓、连接销等连接方式进行直接固定。

该实施例中，数控转台结构简单并且排布紧凑，力矩电机工作时通过轴承12驱动工作台2转动，力矩电机定子13通过第一法兰盘4固定于轴承12的外圈，力矩电机转子14贴合并直接固定于轴承12的内圈，减少了力矩电机与工作台2配合的结构件数量，并且有效节省了整个数控转台的内部空间，成本更低。并且该实施例中可以采用规格更小的轴承12来实现旋转驱动力的传递，成本更低。由于轴承12的极限转速与轴承12直径和宽度成反比，使用更小规格的轴承12有效提高了轴承12的转速与寿命。

如图1和图2所示，在该实施例中，所述数控转台还包括力矩电机水冷套筒19，套设于所述力矩电机的外侧，用于对工作中的力矩电机进行冷却，避免力矩电机工作温度过高。所述数控转台还包括第二法兰盘17、法兰轴11、定心法兰10和支座9，所述第二法兰盘17位于所述力矩电机的下侧，且所述第二法兰盘17固定于所述力矩电机定子13。所述力矩电机水冷套筒19的上下两侧分别通过螺栓固定于所述第一法兰盘4和所述第二法兰盘17。所述法兰轴11穿设于所述力矩电机的中心，所述法兰轴11的上端通过所述定心法兰10固定于所述工作台2的安装部22下侧，所述法兰轴11的下端通过所述支座9固定于所述第二法兰盘17，所述法兰轴11的上端与所述定心法兰10之间、所述法兰轴11的下端与所述支座9之间、所述支座9与所述第二法兰盘17之间分别可通过螺栓、连接销或焊接等方式进行固定。

如图1和图2所示，所述台面部21的第一侧的中心设有安装孔，所述定心件1固定于所述安装孔中，并与所述工作台2通过螺栓固定连接。在该实施例中，所述定心件1为一个定心套筒。所述定心件1的上表面与所述工作台2的上表面平齐，所述定心件1和所述工作台2共同用于承载工件。在将所述定心件1装配于所述工作台2时，调整所述定心件1的中心使得所述定心件1的中心与所述定心法兰10以及法兰轴11的中心对齐，使得所述定心件1与所述法兰轴11同轴设置。在对工件进行加工时，将工件的中心对准定心件1的中心即可保证工件的中心与法兰轴11的轴心对齐，准确固定工件在夹具中的位置，有利于提高加工精度，并且节省定心时间，降低了工件精密加工的难度，加工工件更加便捷，提高了产品合格率。并且后期如果加工精度有效降低，可以重新定位固定定心件1，方便后期维护。

在该实施例中，所述法兰轴11的外侧还设有抱闸机构，用于给所述数控转台提供刹车功能。如图1和图2所示，所述抱闸机构包括固定套筒7、活塞环6、闸片15和压环16，所述固定套筒7安装于所述法兰轴11的外侧，所述活塞环6位于所述力矩电机转子14的内侧与所述固定套筒7之间。所述固定套筒7与所述活塞环6同心配合，所述固定套筒7的下方通过螺栓固定于所述第二法兰盘17。所述闸片15位于所述力矩电机转子14的下侧并且固定于所述力矩电机转子14，所述压环16位于所述闸片15的下侧，所述闸片15、所述力矩电机转子14和所述压环16之间通过螺栓固定连接。所述活塞环6可朝靠近和背离所述闸片15的方向运动。需要刹车时，在所述固定套筒7和所述活塞环6之间的空腔中充满液体，下压闸片15，使得闸片15、压簧、力矩电机转子14相对静止，实现对工作台2的抱闸功能。

在该实施例中，所述数控转台还包括摆体5、盖体8和编码器18，所述摆体5套设于所述力矩电机水冷套筒19的外侧，所述摆体5的上下两侧分别通过螺栓固定于所述第一法兰盘4和所述第二法兰盘17，所述盖体8位于摆体5的下方，且所述盖体8通过螺栓固定于所述摆体5，所述盖体8和所述摆体5共同替代现有的摆体5，更易于加工和装配，并降低维护成本。所述编码器18设于所述法兰轴11的外侧，且所述编码器18通过支座9固定于所述第二法兰盘17。所述编码器18用于检测所述数控转台的工作精度。所述编码器18通过螺栓与所述支座9固定连接。

以上实施例中，所述定心件1与所述工作台2的连接方式、所述力矩电机水冷套筒19与所述第一法兰盘4和第二法兰盘17的连接方式、所述固定套筒7与所述第二法兰盘17的连接方式、所述闸片15与所述力矩电机转子14和所述压环16的连接方式、所述摆体5与所述第一法兰盘4和第二法兰盘17的连接方式、所述摆体5与所述盖体8的连接方式、所述编码器18与所述支座9的连接方式等均以采用螺栓为例进行说明，在不同实施方式中，上述连接方式中的一个或多个也可以替换为采用连接销或其他连接件，或者直接焊接连接等方式，均属于本申请的保护范围之内。通过采用本申请的数控转台的结构设计，结构简单，使用方便，即可以保证对工件的加工精度，又可以节省数控转台的制备成本和维护成本。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种数控转台，其特征在于，包括：

工作台，包括台面部，所述台面部包括相对设置的第一侧和第二侧；

轴承，设于所述台面部的第二侧，所述轴承包括朝向所述台面部的第一侧和背离所述台面部的第二侧，所述轴承的内圈固定于所述工作台；

力矩电机，设于所述轴承的第二侧，所述力矩电机包括力矩电机定子和力矩电机转子，所述力矩电机定子位于所述力矩电机转子的外侧且固定于所述轴承的外圈，所述力矩电机转子朝向所述轴承的一侧贴合并直接固定于所述轴承的内圈。

2.根据权利要求1所述的数控转台，其特征在于，所述力矩电机转子包括固定段和连接段，所述固定段设于所述连接段朝向所述轴承的一侧，且在所述数控转台的截面上，所述固定段的宽度大于所述连接段的宽度。

3.根据权利要求1所述的数控转台，其特征在于，所述工作台还包括设于所述台面部的第二侧的安装部，所述轴承的内圈套设于所述安装部的外侧，所述轴承的内圈的内侧和/或所述轴承朝向所述台面部的一侧固定于所述工作台。

4.根据权利要求1所述的数控转台，其特征在于，还包括第一法兰盘，设于所述轴承的外侧且位于所述力矩电机定子朝向所述轴承的一侧，所述力矩电机定子通过所述第一法兰盘固定于所述轴承的外圈。

5.根据权利要求4所述的数控转台，其特征在于，还包括第二法兰盘和法兰轴，所述第二法兰盘位于所述力矩电机背离所述轴承的一侧，且所述第二法兰盘固定于所述力矩电机定子，所述法兰轴穿设于所述力矩电机的中心且固定于所述工作台。

6.根据权利要求5所述的数控转台，其特征在于，还包括定心法兰和定心件，所述法兰轴通过所述定心法兰固定于所述工作台，所述台面部的第一侧的中心设有安装孔，所述定心件固定于所述安装孔中。

7.根据权利要求5所述的数控转台，其特征在于，所述法兰轴的外侧还设有抱闸机构，所述抱闸机构包括固定套筒、活塞环和闸片，所述固定套筒安装于所述法兰轴的外侧，所述活塞环位于所述力矩电机转子的内侧与所述固定套筒之间，所述闸片固定于所述力矩电机转子，所述活塞环可朝靠近和背离所述闸片的方向运动。

8.根据权利要求5所述的数控转台，其特征在于，还包括摆体和盖体，所述摆体套设于所述力矩电机的外侧，所述摆体分别固定于所述第一法兰盘和所述第二法兰盘，所述盖体位于所述摆体背离所述台面部的一侧，且所述盖体固定于所述摆体。

9.根据权利要求5所述的数控转台，其特征在于，还包括编码器和支座，所述编码器设于所述法兰轴的外侧，且所述编码器通过支座固定于所述第二法兰盘。

10.一种数控机床，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的数控转台。