机械式双轴转台是一款具有双轴联动功能的工作台,其做为五轴加工中心的重要功能部件,可广泛应用于军工、航空航天、汽车、模具制造等行业复杂零件的加工中。当前国产双轴转台制造精度较低,严重制约国产五轴机床的发展,本文以提升机械式双轴转台制造精度为主要工作内容。

为了保证五轴加工机床的零件加工精度,对机械式双轴转台双轴运动的定位精度、重复定位精度及双轴空间位置关系要求较高,进而要求机械式双轴转台的生产制造技术需要达到较高标准。通过对机械式双轴转台结构特点的深入研究,分析对整机精度影响较大的零件及装配结构。以回转轴箱体件为例研究关键件加工工艺方案,分析影响零件加工精度因素,通过对零件加工工艺方案优化,提升零件加工制造精度。衡量机械式双轴转台性能的主要技术参数为双轴转台各轴的运动定位精度。

本文以回转轴部部装为例,研究对定位精度影响较大的凸轮机构及齿轮机构装配调试方案。同时通过数据补偿方法,对双轴转台运动参数进行优化,达到提升其运动定位精度的目的。通过对机械式双轴转台制造工艺技术的研究,制定出机械式双轴转台零件加工工艺方案,双轴转台装配工艺方案,双轴转台精度检测及定位误差补偿方案等技术成果。经过调试,机械式双轴转台的定位精度为4.30”,重复定位为3.92”,主要技术参数已经达到国内先进水平。