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      摘要：針對目前國內數控落地式銑鏜床回轉工作臺結構缺點，介紹一種新型重型數控落地式銑鏜回轉工作臺結構。新結構的回轉工作臺支撐導軌均采用閉式靜壓導軌結構；定位鎖緊機構結構簡單，不易引起工作臺變形；傳動鏈均采用閉環控制，該回轉臺具有承載能力強、回轉及定位精度高、可聯動切削等特點。

      關鍵詞：回轉工作臺；閉式靜壓導軌；鎖緊機構

      1 、目前國內數控落地式銑鏜床回轉工作臺結構分析

      目前國內數控落地式銑鏜床回轉工作臺結構普遍采用如下結構形式：回轉支撐導軌采用開式靜壓導軌支撐方式；定位裝置采用安裝在回轉滑座上的定位油缸（其上有定位銷）與工作臺面下方的定位銷孔配合完成定位；夾緊裝置采用固定在回轉滑座上的剎緊油缸配合工作臺面下部加工出的環形T 型槽配合完成夾緊。此類結構回轉工作臺存在如下缺點：由于回轉支撐導軌采用開式靜壓導軌支撐方式，當工件重量偏離中心時，可引起工作臺受傾覆力矩導致工作臺發生傾覆變化，影響回轉工作臺的工作精度；定位結構復雜，加工、裝配要求較高；由于夾緊裝置中剎緊油缸夾緊位置偏離導軌較遠，剎緊時會導致工作臺面局部變形嚴重，影響回轉工作臺的工作精度。

      通過現場及用戶使用反饋表明，由于目前國內數控落地式銑鏜床普遍采用的回轉工作臺結構采用開式靜壓導軌支撐、結構復雜的定位裝置及引起工作臺變形的夾緊機構，導致工作臺只能實現簡單的分度、定位功能，而無法滿足大型重型零件精密加工對回轉工作臺重載、高精定位及聯動切削的較高要求。

      2、 新型重型數控落地式銑鏜床回轉工作臺的結構
 
 
      2.1 新型重型數控落地式銑鏜床回轉工作臺的結構特點

      為解決目前國內數控落地式銑鏜床回轉工作臺結構上的不足，筆者應公司要求并經過反復試驗論證，設計完成一種新型重型數控落地式銑鏜床回轉工作臺，新型工作臺結構采用重心驅動原理，通過雙電機雙高精度滾珠絲杠裝置驅動工作臺滑座在工作臺床身上移動，保證工作臺重載時移動的精度；依靠雙電機雙齒輪驅動裝置帶動齒圈，并配合閉式靜壓導軌，可實現工作臺的高精度連續回轉；定位夾緊機構在閉式靜壓導軌上部導軌內，且夾緊時著力點位于閉式靜壓導軌區域內，鎖緊時不會引起工作臺變形。此結構的每條傳動鏈都采用閉環控制。以上特點可實現回轉工作臺重載、高精回轉、聯動加工。

      2.2 新型重型數控落地式銑鏜床回轉工作臺的結構

      介紹如圖1~圖3，新型重型數控落地式銑鏜床回轉工作臺的主體結構主要由工作臺床身1、工作臺滑座2、工作臺面3、中心軸承組件4、滑座驅動裝置5、工作臺面驅動裝置6、靜壓壓板鎖緊裝置7、高精度齒圈8、光柵尺9、滑座壓板10 等部分構成。

      依照以上主體結構圖現把各部分結構及特點簡單介紹如下。

      2.2.1 工作臺床身、工作臺滑座、及工作臺滑座驅動結構

      工作臺床身1 由高強度低合金結構鋼焊接而成，其上有3 條導軌，滿足重載需要。工作臺床身導軌上支撐工作臺滑座2，滑座亦由高強度低合金結構鋼焊接而成。滑座與床身接觸導軌面上加工有靜壓油腔，配合滑座上滑座壓板10 的靜壓壓板面形成閉式靜壓導軌（如圖2），閉式靜壓導軌可防止工作臺在重載時由于重心不重合發生顛覆，保證工作臺快速響應性及低速無爬行，運動平穩。2套滾珠絲杠驅動裝置5 分別固定于工作臺床身上的導軌側（如圖3），提供工作臺重載時移動所需動力，其由2 套伺服電機經減速器分別聯接高精度滾珠絲杠構成，其旋轉運動驅動工作臺滑座2 沿床身導軌移動而帶動工作臺面3 移動。床身上裝有高精度光柵尺9，配合滑座驅動裝置5 中的伺服電機形成閉環控制系統，可精確定位工作臺沿床身導軌方向的工作位置。
 
 
      2.2.2 工作臺面及驅動結構

      2.2.3 中心軸承結構

      中心軸承結構（如圖4）底部固定于工作臺滑座2 中心處，上部與工作臺面3 聯接，工作臺面中心通過中心軸承結構定位安裝作旋轉運動，中心軸承結構上安裝有高精度旋轉編碼器13 對工作臺面旋轉位置信號進行測量輸出，旋轉運動精度主要由帶內錐孔的高精度雙列圓柱滾子軸承11 保證。
 
 
      2.2.4 工作臺面閉式靜壓導軌及鎖緊結構

      工作臺面底部裝有高精度齒圈8，齒圈上下面為平行平面，齒圈底部放置于工作臺滑座加工有多處靜壓油腔的靜壓導軌面上。4 處靜壓壓板均布固定于工作臺滑座上（安裝位置如圖3），靜壓壓板加工有靜壓油腔的靜壓導軌面壓在齒圈上部，齒圈上下2 處對稱靜壓導軌面形成閉式靜壓導軌（如圖5），保證工作臺面旋轉工作過程中的平穩性。每個靜壓壓板靜壓油腔中設計有7 處鎖緊活塞14（如圖6），通過液壓控制可對齒圈進行自動鎖緊放松，從而實現工作臺面定位夾緊，此鎖緊機構由于著力點位于閉式靜壓導軌區域內，鎖緊時不會引起工作臺面變形，防止因工作臺面傾覆、變形而影響機床加工精度。