本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、線切割機(jī)床、銑床等機(jī)械加工設(shè)備并用于夾持加工工件的滑臺(tái)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的滑臺(tái)普遍采用絲杠式結(jié)構(gòu)并呈層疊式布局，托板的下端設(shè)置有控制x或y軸方向的上層絲杠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，上層絲杠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的底部還設(shè)置有控制y軸或x軸方向的下層絲杠導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；目前滑臺(tái)采用的層疊式導(dǎo)向方式，在安裝過程中會(huì)擴(kuò)大誤差，降低精度，特別是在線切割機(jī)床、高精度數(shù)控機(jī)床等精密加工設(shè)備中，其對(duì)工件的精度等級(jí)造成很大影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種完全不同于現(xiàn)有技術(shù)的全新滑臺(tái)，其采用平移式結(jié)構(gòu)，顯著降低滑臺(tái)的高度，并且在精度方面獲得較大提升。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下。

應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、線切割機(jī)床等機(jī)械加工設(shè)備的滑臺(tái)，其包括托板、設(shè)置于托板底部的支撐板，支撐板上安裝有用于牽引托盤的牽引機(jī)構(gòu)，支撐板上還安裝有驅(qū)動(dòng)托板運(yùn)動(dòng)的托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)托盤沿ｘ軸、ｙ軸方向運(yùn)動(dòng)；

一對(duì)牽引機(jī)構(gòu)呈左、右方向布置于支撐板兩端，牽引機(jī)構(gòu)包括與支撐板鉸接的連桿a、連桿b，與連桿a滑動(dòng)連接并且可沿連桿a長(zhǎng)度方向滑動(dòng)的滑塊a，與連桿b滑動(dòng)連接并且可連桿b長(zhǎng)度方向滑動(dòng)的滑塊b，滑塊a與滑塊b之間還鉸接有牽引桿，托板的底部還設(shè)置有與滑塊a、滑塊b鉸接的鉸接孔；

支撐板上設(shè)置有與托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的上轉(zhuǎn)向孔，設(shè)置于支撐板底部的底架上布置有與托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的下轉(zhuǎn)向孔；

托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括換向筒體、動(dòng)輪組件，換向筒體分別與上轉(zhuǎn)向孔、下轉(zhuǎn)向孔滑動(dòng)配合并且可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，換向筒體的底部設(shè)置有與之固定并且與其同軸線布置的連接板，連接板的底部固定有與換向筒體共軸線布置的帶輪a；動(dòng)輪組件包括安裝于換向筒體內(nèi)腔并且與連接板相固定的定位架，定位架上活動(dòng)設(shè)置有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且與帶輪a同軸線布置的傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸的外部還套接有軸承，傳動(dòng)軸與軸承的內(nèi)圈連接，軸承的外圈與帶輪a相連接，傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)端位于帶輪a的下端并且其驅(qū)動(dòng)端安裝有帶輪，傳動(dòng)軸的輸出端延伸至換向筒體的內(nèi)腔中，定位架的頂端安裝有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且呈豎直方向布置的驅(qū)動(dòng)輪，換向筒體上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輪相匹配的開口槽，驅(qū)動(dòng)輪的圓周表面上陣列有若干個(gè)相互間隔的頂針，定位架上還安裝有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)軸的輸出端連接于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)端連接于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件；

托板的底部布置有多個(gè)呈矩形形狀排列并且相互均勻間隔的方位孔，方位孔與頂針相匹配，相鄰的頂針之間的弧長(zhǎng)等于相鄰的方位孔之間的間隔；

帶輪a驅(qū)動(dòng)換向筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)，每次旋轉(zhuǎn)角度為90度的整數(shù)倍并且驅(qū)動(dòng)輪的中心軸線與x軸或者y軸平行；

底架上安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a通過傳動(dòng)帶a與帶輪a連接，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b通過傳動(dòng)帶b與帶輪b連接。

支撐板上表面陣列有若干個(gè)與托盤下底面相接觸并且用于向上頂起托盤的頂升球體，支撐板上設(shè)置有與頂升球體相匹配的球槽；當(dāng)托盤在平移過程中，因托盤的壓力可驅(qū)動(dòng)頂升球體的滾動(dòng)，降低摩擦力的同時(shí)，還降低托盤對(duì)托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)施加的壓力。

上述的托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為四個(gè)并且呈矩形形狀布局，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a可驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪a繞相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b可驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪b繞相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)；采用四個(gè)托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可提高托盤平移的平穩(wěn)性。

換向筒體與上轉(zhuǎn)向孔之間滑動(dòng)布置有套接于換向筒體的上錐面套環(huán)，換向筒體與下轉(zhuǎn)向孔之間滑動(dòng)布置有套接于換向筒體的下錐面套環(huán)，上錐面套環(huán)的較大端面、下錐面套環(huán)的較大端面均位于換向筒體的內(nèi)側(cè)；上錐面套環(huán)、下錐面套環(huán)不僅用于降低摩擦，并且還可以利用上錐面套環(huán)、下錐面套環(huán)的錐面限位對(duì)換向筒體進(jìn)行豎直方向的定位。

上述的定位架包括與連接板固定連接的定位架a、與定位架a固定并且位于其上方的定位架b、與定位架b固定的定位架c，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝于傳動(dòng)軸輸出端并且介于定位架b、定位架a之間的直齒輪a、安裝于定位架a并且可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的直齒輪b、安裝于定位架c并且可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的斜齒a、與驅(qū)動(dòng)輪通過軸件連接并且共軸線布置的斜齒b，其中斜齒a通過軸件與直齒輪b連接并且呈共軸線布置，斜齒a、斜齒b相互嚙合并且其中心軸線相互垂直，驅(qū)動(dòng)輪安裝于定位架。

上述的頂針為錐形結(jié)構(gòu)，方位孔為與頂針相匹配的錐形槽。

本發(fā)明的優(yōu)越性在于，完全不同于傳統(tǒng)的滑臺(tái)機(jī)構(gòu)，可替代傳統(tǒng)的絲杠式滑臺(tái)機(jī)構(gòu)，降低托盤在豎直方向高度的同時(shí)提高了整體的加工精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為托板底部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為支撐板與牽引機(jī)構(gòu)、底架、托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為支撐板與牽引機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為支撐板與牽引機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為換向筒體與動(dòng)輪組件相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為換向筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為換向筒體與動(dòng)輪組件相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為換向筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12為動(dòng)輪組件與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14為連接板與帶輪b相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15為驅(qū)動(dòng)輪與斜齒b相匹配的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16為本發(fā)明的牽引機(jī)構(gòu)形狀變換的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17為本發(fā)明的牽引機(jī)構(gòu)形狀變換的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖18為本發(fā)明的牽引機(jī)構(gòu)形狀變換的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)示為：

10、托板；110、鉸接孔；120、方位孔；

20、支撐板；210、頂升球體；220、牽引機(jī)構(gòu)；220a、連桿a；220b、連桿b；220c、滑塊a；220d、滑塊b；220e、牽引桿；230、上轉(zhuǎn)向孔；

30、底架；310、上錐面套環(huán)；320、下錐面套環(huán)；

40、托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

410、換向筒體；410a、開口槽；410b、帶輪a；410c、連接板；410d、軸承；

420、動(dòng)輪組件；420a、驅(qū)動(dòng)輪；420b、頂針；420c、帶輪b；420d、傳動(dòng)軸；420e、定位架a；420f、定位架b；420g、定位架c；

50、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；510、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a；510a、傳動(dòng)帶a；520、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b；520a、傳動(dòng)帶b；

60、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；610、直齒輪a；620、直齒輪b；630、斜齒a；640、斜齒b。

具體實(shí)施方式

參見附圖1-7，滑臺(tái)，其包括托板10、設(shè)置于托板10底部的支撐板20，支撐板20上安裝有用于牽引托盤10的牽引機(jī)構(gòu)220，支撐板20上還安裝有驅(qū)動(dòng)托板運(yùn)動(dòng)的托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40，托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40可驅(qū)動(dòng)托盤10沿ｘ軸、ｙ軸方向運(yùn)動(dòng)，并適應(yīng)工件的加工。

參見附圖3-5，支撐板20上表面陣列有若干個(gè)與托盤10下底面相接觸并且用于向上頂起托盤10的頂升球體210，支撐板20上設(shè)置有與頂升球體210相匹配的球槽；當(dāng)托盤10在平移過程中，因托盤10的壓力可驅(qū)動(dòng)頂升球體210的滾動(dòng)，降低摩擦力的同時(shí)，還降低托盤10對(duì)托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40施加的壓力。

參見附圖2-5、16-18，一對(duì)牽引機(jī)構(gòu)220呈左、右方向布置于支撐板20兩端，牽引機(jī)構(gòu)220包括與支撐板20鉸接的連桿a220a、連桿b220b，與連桿a220a滑動(dòng)連接并且可沿連桿a220a長(zhǎng)度方向滑動(dòng)的滑塊a220c，與連桿b220b滑動(dòng)連接并且可連桿b220b長(zhǎng)度方向滑動(dòng)的滑塊b220d，滑塊a220c與滑塊b220d之間還鉸接有牽引桿220e，托板10的底部還設(shè)置有與滑塊a220c、滑塊b220d鉸接的鉸接孔110；牽引機(jī)構(gòu)220由可伸縮的四連桿結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其可以適應(yīng)托盤10的運(yùn)動(dòng)并發(fā)生相應(yīng)的變化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固托盤10的作用。

參見附圖3-7，上述的托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40為四個(gè)并且呈矩形形狀布局，支撐板20上設(shè)置有與托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40相匹配的上轉(zhuǎn)向孔230，設(shè)置于支撐板20底部的底架30上布置有與托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40相匹配的下轉(zhuǎn)向孔；當(dāng)采用一個(gè)托盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40也是可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)功能的，但采用四個(gè)托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40可提高托盤平移的平穩(wěn)性。

參見附圖8-12，托板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)40包括換向筒體410、動(dòng)輪組件420，換向筒體410與上轉(zhuǎn)向孔230之間滑動(dòng)布置有套接于換向筒體410的上錐面套環(huán)310，換向筒體410與下轉(zhuǎn)向孔之間滑動(dòng)布置有套接于換向筒體410的下錐面套環(huán)320，上錐面套環(huán)310的較大端面、下錐面套環(huán)320的較大端面均位于換向筒體410的內(nèi)側(cè)；上錐面套環(huán)310、下錐面套環(huán)320不僅用于降低摩擦，并且還可以利用上錐面套環(huán)310、下錐面套環(huán)320的錐面限位對(duì)換向筒體410進(jìn)行豎直方向的定位；換向筒體410的底部設(shè)置有與之固定并且與其同軸線布置的帶輪a410b，優(yōu)選地，帶輪a410b固定于連接板410c，連接板410c與換向筒體410相固定；當(dāng)帶輪a410b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可驅(qū)動(dòng)換向筒體410的轉(zhuǎn)動(dòng)；動(dòng)輪組件420包括安裝于換向筒體410內(nèi)腔并且與連接板410c相固定的定位架，定位架上活動(dòng)設(shè)置有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且與帶輪a410b同軸線布置的傳動(dòng)軸420d，傳動(dòng)軸420d的外部還套接有軸承410d，傳動(dòng)軸420d與軸承410d的內(nèi)圈連接，軸承410d的外圈與帶輪a410b相連接，傳動(dòng)軸420d的驅(qū)動(dòng)端位于帶輪a410b的下端并且其驅(qū)動(dòng)端安裝有帶輪b420c，傳動(dòng)軸420d的輸出端延伸至換向筒體410的內(nèi)腔中，定位架的頂端安裝有可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且呈豎直方向布置的驅(qū)動(dòng)輪420a，換向筒體410上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)輪420a相匹配的開口槽410a，驅(qū)動(dòng)輪420a的圓周表面上陣列有若干個(gè)相互間隔的頂針420b，定位架上還安裝有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60，傳動(dòng)軸420d的輸出端連接于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60的主動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)輪420a的驅(qū)動(dòng)端連接于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60的從動(dòng)件；當(dāng)傳動(dòng)軸420d繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過傳動(dòng)軸420d的傳動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪420a的轉(zhuǎn)動(dòng)。

尤為重要地，參見附圖2，托板10的底部布置有多個(gè)呈矩形形狀排列并且相互均勻間隔的方位孔120，方位孔120與頂針420b相匹配，相鄰的頂針420b之間的弧長(zhǎng)等于相鄰的方位孔120之間的間隔。

上述的頂針420b優(yōu)選為錐形結(jié)構(gòu)，方位孔120為與頂針相匹配的錐形槽。

帶輪a410b驅(qū)動(dòng)換向筒體410的轉(zhuǎn)動(dòng)，每次旋轉(zhuǎn)角度為90度的整數(shù)倍，即保證驅(qū)動(dòng)輪420a的中心軸線與x軸或者y軸平行，當(dāng)確定驅(qū)動(dòng)輪420a中心軸線方向時(shí)，利用帶輪b420c驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸420d轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60的傳動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪420a的轉(zhuǎn)動(dòng)，利用頂針與方位孔的配合并推動(dòng)托盤10朝預(yù)設(shè)方向平移。

上述的定位架包括與連接板410c固定連接的定位架a420e、與定位架a420e固定并且位于其上方的定位架b420f、與定位架b420f固定的定位架c420g，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)60包括安裝于傳動(dòng)軸420d輸出端并且介于定位架b420f、定位架a420e之間的直齒輪a610、安裝于定位架a420e并且可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的直齒輪b620、安裝于定位架c420g并且可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的斜齒a630、與驅(qū)動(dòng)輪420a通過軸件連接并且共軸線布置的斜齒b640，其中斜齒a630通過軸件與直齒輪b620連接并且呈共軸線布置，斜齒a630、斜齒b640相互嚙合并且其中心軸線相互垂直，驅(qū)動(dòng)輪420a安裝于定位架b420f。

參見附圖7，底架30上安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a510、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b520，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a510通過傳動(dòng)帶a510a與帶輪a410b連接，并且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)a510可驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪a410b繞相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b520通過傳動(dòng)帶b520b與帶輪b420c連接，并且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)b520可驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪b420c繞相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。