CN104057134B - 具有双转轴、双主轴的多功能铣头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头。主要解决现有的铣头功能单一、加工效率低的问题。其特征在于：所述的铣头体（2）底部与连接体（1）通过轴承连接，连接体（1）内部的轴承套（12）通过螺钉固定在铣头体（2）上，轴承套（12）内部通过轴承连接有传动轴（11）；铣头体（2）上部左侧连接有电主轴座（3），电主轴座（3）的左端内部连接有平行于传动轴（11）的电主轴（15）；传动轴（11）的上端通过一对锥齿轮副（5）连接有主轴（9），主轴（9）通过其内部的拉钉（10）连接刀杆（14）。该铣头可以解决回转类零件开槽数量大、加工效率低、加工精度差的问题。

Description

具有双转轴、双主轴的多功能铣头

技术领域

本发明涉及一种机械领域，具体的说是一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头。

背景技术

铣头作为机床的一种附件，能够扩大机床的工艺范围，提高加工效率，目前，机床的各类附件种类繁多，但多为功能单一。当所加工零件工艺相对复杂时，往往需要在多台机床上采用多种刀具及附件完成，这样会导致加工效率降低或加工精度降低。

如图1及图2所示回转类零件，其外表面需要加工上百条宽度只有几毫米的沟槽，该沟槽上部开通，下部要求是清根槽，因此只能使用小直径圆柱立铣刀来加工，但由于直径太小，刀具刚性很差，切削状况不好，加工效率低，远远无法满足生产要求。

发明内容

为了克服现有的铣头功能单一、加工效率低的不足，本发明提供一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头，该铣头可以解决回转类零件开槽数量大、加工效率低、加工精度差的问题。

本发明的技术方案是：一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头，包括连接体，连接体的一端与机床滑轨连接，另一端连接有铣头体，所述的铣头体底部与连接体通过轴承连接，所述的连接体内部设有轴承套，轴承套通过螺钉固定在铣头体上，轴承套内部通过轴承连接有传动轴；所述的铣头体上部左侧连接有电主轴座，电主轴座的左端内部连接有平行于传动轴的电主轴，电主轴上固定有圆柱立铣刀；

所述的传动轴的上端通过一对锥齿轮副连接有主轴，所述的主轴垂直于传动轴，且主轴通过轴承固定于铣头体内部，主轴通过其内部的拉钉连接刀杆，刀杆的端部固定有圆盘铣刀。

所述的铣头体与连接体之间通过定位装置定位，并由螺栓连接。所述的轴承套外部连接有蜗轮C，蜗轮C上连接有蜗杆C。

所述的电主轴座右端连接有蜗轮A，蜗轮A上连接有蜗杆A。

所述的主轴中部开有垂直于轴线方向的通孔，通孔内固定有拉爪，所述的拉爪由上下两个相对称的拉爪单体组成，两个拉爪单体上均开有垂直于主轴轴线方向的螺纹孔，且两个拉爪单体上的螺纹孔位置相同、螺纹旋向相反，上述的螺纹孔内连接有双头螺栓；所述的拉爪内部开有与主轴轴线方向平行的圆柱孔，圆柱孔右侧开有与拉爪右端面相通的切口，且圆柱孔右端面为与拉钉相配合的锥面。

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，铣头体两端分别连接圆柱铣刀及圆盘铣刀，并且圆柱铣刀和圆盘铣刀位置可互换并可独立工作，因此，工件无需重新装夹，就可完成两种不同工艺，加工精度和效率都得到提高。而且由于铣刀的轴线可倾斜，因此可以用于不同锥度及具有不同曲率的圆锥体的开槽清根加工，应用范围更广。

附图说明

图1是工件的主视图；

图2是工件的俯视图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是本发明的外形图；

图5是主轴部分的放大图。

图中1-连接体，2-铣头体，3-电主轴座，4-A轴蜗轮蜗杆副，4-1-蜗轮A，4-2-蜗杆A，5-锥齿轮副，6-C轴蜗轮蜗杆副，6-1-蜗轮C，6-2-蜗杆C，7-双头螺栓，8-拉爪，9-主轴，10-拉钉，11-传动轴，12-轴承套，13-定位装置，14-刀杆，15-电主轴，16-圆柱铣刀，17-圆盘铣刀，18-圆柱孔，19-切口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图3、图4所示，一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头，包括连接体1，连接体1的一端与机床滑轨连接，另一端连接有铣头体2，所述的铣头体2整体为内部相通的T形，其底部与连接体1通过轴承连接，铣头体2可绕连接体1轴线360度回转，并且铣头体2与连接体1通过定位装置13定位，定位后由螺栓连接。所述的连接体1内部设有轴承套12，轴承套12通过螺钉固定在铣头体2上，轴承套12内部通过轴承连接有传动轴11，传动轴11与机床主轴相连，可随机床主轴一同转动。所述的轴承套12外部连接有蜗轮C6-1，蜗轮C6-1上连接有蜗杆C6-2，蜗轮C6-1与蜗杆C6-2共同形成一对C轴蜗轮蜗杆副6，蜗杆C6-2转动，可通过蜗轮C6-1带动轴承套12旋转，从而带动铣头体2绕连接体1轴线回转。

所述的铣头体2上部左侧连接有电主轴座3，电主轴座3的左端内部连接有平行于传动轴11的电主轴15，电主轴15上固定有圆柱立铣刀16。所述的电主轴座3右端连接有蜗轮A4-1，蜗轮A4-1上连接有蜗杆A4-2，蜗轮A4-1和蜗杆A4-2共同形成一对A轴蜗轮蜗杆副4，转动蜗杆A4-2可实现电主轴座3的旋转。

所述的传动轴11的上端通过一对锥齿轮副5连接有主轴9，即传动轴11与主轴9上分别固定一个锥齿轮，二个锥齿轮相互啮合，使传动轴11可带动主轴9转动。所述的主轴9垂直于传动轴11，且主轴9通过轴承固定于铣头体2内部，主轴9通过其内部的拉钉10连接刀杆14，刀杆14的端部固定有圆盘铣刀17。其中圆盘铣刀17的中心线与上述的圆柱铣刀16的轴线左右对称，这样可以保证在铣头体2旋转180度时，二者加工轨迹可以重合。

上述圆盘铣刀17的固定方式如下（图5）：主轴9中部开有垂直于轴线方向的通孔，通孔内固定有拉爪8，所述的拉爪8由上下两个相对称的拉爪单体组成，两个拉爪单体上均开有垂直于主轴9轴线方向的螺纹孔，且两个拉爪单体上的螺纹孔位置相同、螺纹旋向相反，上述的螺纹孔内连接有双头螺栓7，同样，双头螺栓7的两端的螺纹旋向也相反。两个拉爪单体合起来共同形成的拉爪8内部开有与主轴9轴线方向平行的圆柱孔18，圆柱孔18的大小与拉钉10的端头大小相吻合，且圆柱孔18右侧开有与拉爪8右端面相通的切口19，使拉钉10的拉杆可由切口19内伸出，并且圆柱孔18右端面为与拉钉10相配合的锥面。这样组装后，双头螺栓7轴向固定，只能转动而不能轴向移动，当转动双头螺栓7时，拉爪8的两个单体就会沿着双头螺栓7的轴线同时相向运动，当两个拉爪单体之间的距离变小时，圆柱孔18变小，在右端锥面的作用下，把拉钉10向主轴9的尾部拉动，由于拉钉10是拧紧到刀杆14上的，这就相当于刀杆14向主轴9尾部进行了位移，也就保证了刀杆14的锥面与主轴9的锥面紧紧接触，达到夹紧的作用。

该铣头由于铣头体2可绕机床主轴轴线转动，因此，在加工时，首先用圆盘铣刀17开槽，然后拆下连接体1与铣头体2之间的固定螺栓，取下定位装置13，转动蜗杆C6-2，使铣头体2旋转180度，将定位装置13放入连接体1上相对应的位置，再将连接体1与铣头体2用螺栓固定，此时，圆柱铣刀16对准已开好的槽，启动圆柱铣刀16进行清根即可。上述的圆盘铣刀17的主轴9及圆柱铣刀16的电主轴15相互独立，可根据需要同时旋转或分别单独旋转。同时，通过C轴蜗轮蜗杆副6控制铣头体2旋转，不但可以实现圆柱铣刀16和圆盘铣刀17的工位转换，还可以用于控制圆盘铣刀17切割方向，实现斜槽加工。同理，A轴蜗轮蜗杆副4可以控制电主轴座3的角度，从而调整圆柱铣刀16的倾角，可用于不同法线的加工。因此，该铣头采用同一种附件就实现了圆盘铣刀与圆柱铣刀清根的两种不同工艺，工件无需重新装夹，加工精度及效率均得到提高，而且由于圆柱铣刀的轴线是可倾斜的，因此，能够用于不同锥度及具有不同曲率的圆锥体的开槽清根加工，应用范围广泛。

Claims (5)

1.一种具有双转轴、双主轴的多功能铣头，包括连接体（1），连接体（1）的一端与机床滑轨连接，另一端连接有铣头体（2），其特征在于：所述的铣头体（2）底部与连接体（1）通过轴承套连接，所述的连接体（1）内部设有轴承套（12），轴承套（12）通过螺钉固定在铣头体（2）上，轴承套（12）内部通过轴承连接有传动轴（11）；所述的铣头体（2）上部左侧连接有电主轴座（3），电主轴座（3）的左端内部连接有平行于传动轴（11）的电主轴（15），电主轴（15）上固定有圆柱立铣刀（16）；

所述的传动轴（11）的上端通过一对锥齿轮副（5）连接有主轴（9），所述的主轴（9）垂直于传动轴（11），且主轴（9）通过轴承固定于铣头体（2）内部，主轴（9）通过其内部的拉钉（10）连接刀杆（14），刀杆（14）的端部固定有圆盘铣刀（17）。

2.根据权利要求1所述的具有双转轴、双主轴的多功能铣头，其特征在于：所述的铣头体（2）与连接体（1）之间通过定位装置（13）定位，并由螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的具有双转轴、双主轴的多功能铣头，其特征在于：所述的轴承套（12）外部连接有蜗轮C（6-1），蜗轮C（6-1）上连接有蜗杆C（6-2）。

4.根据权利要求1所述的具有双转轴、双主轴的多功能铣头，其特征在于：所述的电主轴座（3）右端连接有蜗轮A（4-1），蜗轮A（4-1）上连接有蜗杆A（4-2）。

5.根据权利要求1所述的具有双转轴、双主轴的多功能铣头，其特征在于：所述的主轴（9）中部开有垂直于轴线方向的通孔，通孔内固定有拉爪（8），所述的拉爪（8）由上下两个相对称的拉爪单体组成，两个拉爪单体上均开有垂直于主轴（9）轴线方向的螺纹孔，且两个拉爪单体上的螺纹孔位置相同、螺纹旋向相反，上述的螺纹孔内连接有双头螺栓（7）；所述的拉爪（8）内部开有与主轴（9）轴线方向平行的圆柱孔（18），圆柱孔（18）右侧开有与拉爪（8）右端面相通的切口（19），且圆柱孔（18）右端面为与拉钉（10）相配合的锥面。