CN101486105B - 一种气瓶加工机床车孔动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气瓶加工机床车孔动力装置，该装置包括主轴，主轴固定座，主轴传动机构，刀头滑板，伺服电机，主轴穿设在主轴固定座上，在主轴内沿轴向方向穿设有拉杆，拉杆相对于主轴周向固定并可轴向移动，拉杆的前端沿径向方向设有轴孔，在轴孔内穿设有至少一端露出于轴孔外的销轴，刀头滑板的后侧设有由一对间隔平行的叉臂构成的叉形件，两个叉臂之间形成叉槽，销轴的露出端插在所述的叉槽内，叉臂与拉杆轴线所成的角度使得销轴在叉槽内沿拉杆轴线方向移动时可拨动叉臂以驱动刀头滑板径向移动，拉杆的后端通过拉杆进给装置连接伺服电机，伺服电机电连接有PC程序控制器。该装置刀头滑板的径向移动量可实现数控控制，从而提高了车孔精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种气瓶加工机床，特别是涉及一种气瓶加工机床上用于气瓶瓶口车孔的动力装置。
背景技术
现有的气瓶加工机床在加工气瓶工件的瓶口时，刀头固定不动，而气瓶工件作高速转动，由刀头加工气瓶瓶口；上述操作存在一定缺点，一是危险系数较高，气瓶高速转动，控制不好容易飞出，损坏气瓶或砸伤操作人员；二是装夹和定位操作较为困难，气瓶需径向移动以方便刀头能够车孔，但由于气瓶是高速旋转的，所以气瓶径向移动较为困难，径向移动的行程无法进行精确控制，结果会导致瓶口车孔质量较差，合格率较低。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种可精确控制刀头径向移动量的车孔动力装置，该装置在气瓶静止不动的前提下，固定刀头的滑板在主轴高速旋转的情况下，可在主轴上径向移动实现刀头径向进给运动，最重要的是，滑板的径向移动量可实现数控控制，因此可根据车孔需要设置所需的滑板的径向移动量，提高了车孔精度，产品合格率大大提高。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种气瓶加工机床车孔动力装置，该装置包括主轴，主轴固定座，主轴传动机构，刀头滑板，伺服电机，主轴穿设在主轴固定座上，在主轴内沿轴向方向穿设有拉杆，拉杆相对于主轴周向固定并可轴向移动，拉杆的前端沿径向方向设有轴孔，在轴孔内穿设有至少一端露出于轴孔外的销轴，刀头滑板的后侧设有由一对间隔平行的叉臂构成的叉形件，两个叉臂之间形成叉槽，销轴的露出端插在所述的叉槽内，叉臂与拉杆轴线所成的角度使得销轴在叉槽内沿拉杆轴线方向移动时可拨动叉臂以驱动刀头滑板径向移动，拉杆的后端通过拉杆进给装置连接伺服电机，伺服电机电连接有PC程序控制器。
作为优选，拉杆进给装置包括座体，座体的一端固定在主轴固定座上，座体的另一端固定连接伺服电机，在座体内设有滚珠丝杆、滚珠螺母及螺母座，滚珠螺母套接在滚珠丝杆一端上，滚珠螺母固定在螺母座上，螺母座通过联轴器连接伺服电机的主轴，滚珠丝杆的另一端通过主轴旋转隔离器连接拉杆，主轴旋转隔离器通过止转销固定在座体上。拉杆进给装置由伺服电机提供动力，伺服电机主轴旋转经联轴器传至螺母座旋转，因螺母座不发生轴向移动，所以螺母座带动滚珠丝杆获得轴向移动，再经主轴旋转隔离器推动拉杆轴向移动，主轴旋转隔离器的功能是隔离主轴的旋转运动，再由销轴推动滑板作径向移动。
作为优选，在销轴的露出端上套设有深沟球轴承。深沟球轴承可承受径向负荷，非常耐用，避免了叉杆和销轴的磨损。
为使销轴沿轴向移动时可拨动叉臂，作为优选，叉臂与拉杆轴线所成的角度为锐角，其大小为10°～80°。
作为优选，叉臂与拉杆轴线所成的角度为45°。
作为优选，所述的主轴传动机构包括主电机，主、从动同步带轮，同步带，主动同步带轮与主电机的输出轴固定连接，从动同步带轮固定套接在主轴上，同步带绕过主、从动同步带轮。
作为优选，刀头滑板的前侧沿径向方向设有若干道用以固定刀头的凹槽。
作为优选，所述的凹槽为T形槽。
采用了上述技术方案的本发明的原理及优点是：本发明车孔动力装置的主运动由主电机带动主动同步带轮旋转经同步带传至从动同步带轮从而带动主轴旋转，使刀头滑板获得旋转运动；刀头滑板的进给运动是由伺服电机提供动力，伺服电机主轴旋转经联轴器传至螺母座旋转，从而带动滚珠丝杆获得轴向移动，再经主轴旋转隔离器推动拉杆轴向移动，主轴旋转隔离器的功能是隔离主轴的旋转运动，再由销轴推动滑板作径向移动。由于伺服电机的转角可由数控编程来设置实现，因此滑板径向移动量也可实现数控控制，可根据车孔参数进行精确设置，从而获得预订的车孔效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A向视图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式如下：
实施例：如图1、图2所示，本发明的一种气瓶加工机床车孔动力装置，包括主轴3，主轴固定座19，主轴传动机构，刀头滑板1，伺服电机12，刀头滑板1的前侧沿径向方向设有若干道用以固定刀头的凹槽21，所述的凹槽21为T形槽；主轴3穿设在主轴固定座19上，在主轴3内沿轴向方向穿设有拉杆7，拉杆7相对于主轴3周向固定并可轴向移动，拉杆7的前端沿径向方向设有轴孔，在轴孔内穿设有两端均露出于轴孔外的销轴16，刀头滑板1的后侧设有由一对间隔平行的叉臂18构成的叉形件，两个叉臂18之间形成叉槽，销轴16的露出端插在所述的叉槽内，叉臂18与拉杆7轴线所成的角度使得销轴16在叉槽内沿拉杆7轴线方向移动时可拨动叉臂18以驱动刀头滑板1径向移动，上述角度最佳值为45°。在销轴16的露出端上套设有深沟球轴承17，深沟球轴承17的内圈与销轴16相接触，深沟球轴承17的外圈与叉臂18相接触。拉杆7的后端通过拉杆进给装置连接伺服电机12，伺服电机12电连接有PC程序控制器。在主轴3的端部设有过渡盘2，过渡盘2与刀头滑板1滑动连接，即在过渡盘2上设有滑槽，在刀头滑板1上对应设有滑轨，刀头滑板1可沿过渡盘2的滑槽作径向移动而不脱离过渡盘2。
上述拉杆进给装置包括座体20，座体20的一端固定在主轴固定座19上，座体20的另一端固定连接伺服电机12，在座体20内设有滚珠丝杆9、滚珠螺母10及螺母座11，滚珠螺母10套接在滚珠丝杆9的一端上，滚珠螺母10固定在螺母座11上，螺母座11通过联轴器14连接伺服电机12的主轴，滚珠丝杆9的另一端通过主轴旋转隔离器8连接拉杆7，主轴旋转隔离器8通过止转销13固定在座体20上。
所述的主轴传动机构包括主电机6，主、从动同步带轮5、4，同步带30，主动同步带轮5与主电机6的输出轴固定连接，从动同步带轮4固定套接在主轴3上，同步带30绕过主、从动同步带轮5、4。
本发明刀头滑板1的径向移动量的计算公式为：
上述各参数解释如下：
S：刀头滑板1径向移动量
θ：伺服电机12转角
T：滚珠丝杆9行程
B：叉臂18与拉杆7轴线所成的角度；
由于伺服电机转角θ可由数控编程实现，因此刀头滑板径向移动量也可实现数控控制，提高了车孔精度。
Claims (7)
1.一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：该装置包括主轴(3)，主轴固定座(19)，主轴传动机构，刀头滑板(1)，伺服电机(12)，主轴(3)穿设在主轴固定座(19)上，在主轴(3)内沿轴向方向穿设有拉杆(7)，拉杆(7)相对于主轴(3)周向固定并可轴向移动，拉杆(7)的前端沿径向方向设有轴孔，在轴孔内穿设有至少一端露出于轴孔外的销轴(16)，刀头滑板(1)的后侧设有由一对间隔平行的叉臂(18)构成的叉形件，两个叉臂(18)之间形成叉槽，销轴(16)的露出端插在所述的叉槽内，叉臂(18)与拉杆(7)轴线所成的角度使得销轴(16)在叉槽内沿拉杆(7)轴线方向移动时可拨动叉臂(18)以驱动刀头滑板(1)径向移动，拉杆(7)的后端通过拉杆进给装置连接伺服电机(12)，伺服电机(12)电连接有PC程序控制器，拉杆进给装置包括座体(20)，座体(20)的一端固定在主轴固定座(19)上，座体(20)的另一端固定连接伺服电机(12)，在座体(20)内设有滚珠丝杆(9)、滚珠螺母(10)及螺母座(11)，滚珠螺母(10)套接在滚珠丝杆(9)一端上，滚珠螺母(10)固定在螺母座(11)上，螺母座(11)通过联轴器(14)连接伺服电机(12)的主轴，滚珠丝杆(9)的另一端通过主轴旋转隔离器(8)连接拉杆(7)，主轴旋转隔离器(8)通过止转销(13)固定在座体(20)上。
2.根据权利要求1所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：在销轴(16)的露出端上套设有深沟球轴承(17)。
3.根据权利要求1或2所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：叉臂(18)与拉杆(7)轴线所成的角度为锐角，其大小为10°～80°。
4.根据权利要求3所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：叉臂(18)与拉杆(7)轴线所成的角度为45°。
5.根据权利要求1所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：所述的主轴传动机构包括主电机(6)，主、从动同步带轮(5、4)，同步带(30)，主动同步带轮(5)与主电机(6)的输出轴固定连接，从动同步带轮(4)固定套接在主轴(3)上，同步带(30)绕过主、从动同步带轮(5、4)。
6.根据权利要求1所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：刀头滑板(1)的前侧沿径向方向设有若干道用以固定刀头的凹槽(21)。
7.根据权利要求6所述的一种气瓶加工机床车孔动力装置，其特征是：所述的凹槽(21)为T形槽。
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