CN105563196B - 直联式打刀结构 - Google Patents
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Abstract
直联式打刀结构，包括机头、直联式主轴、电机、打刀缸、打刀缸固定座、打刀块打刀块弹性定位回复机构；其中：电机固定在机头上，直联式主轴设置在机头上位于电机轴下方由直接由电机带动转动，打刀缸固定座固定在机头，打刀缸固定在打刀缸固定座上带动打刀块动作，打刀块设置在打刀缸固定座中间并与打刀块弹性定位回复机构配合，打刀缸带动打刀块下移动使打刀块压动直联式主轴致直联式主轴上的爪部松开或装夹刀具；对加工中心机的主轴与打刀结构进行改进；提高加工效率、降低成本、提高主轴寿命。
Description
技术领域：
本发明属于制造与机加工技术领域，涉及对立式加工中心机的改进，具体与一种直联式打刀结构有关。
背景技术：
在机械行业技术领域，随着自动化技术发展的日新月异。数控技术得到广泛的应用，技术领域不断的提高加工中心机床切削速度、加工效率与机床精度的稳定性要求越来越高。现有的加工中心机普遍使用皮带式主轴，即由伺服电机通过皮带带动主轴转动，这样导致其主轴转数不够快，导致工件精度与表面粗糙度无法满足市场需求。且直接式主轴成本高，性价比低，且配合皮带式主轴结构，其打刀结构也只是在主轴上方设有压杆通过打刀缸压动主轴松刀，这种换刀方式对主轴的伤害较大，影响主轴的使用寿命。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种直接由伺服电机轴带动直联式主轴转动的直联式打刀结构。
为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：
直联式打刀结构，包括机头、直联式主轴、电机、打刀缸、打刀缸固定座、打刀块、打刀块弹性定位回复机构；其中：电机固定在机头上，直联式主轴设置在机头上位于电机轴下方直接由电机带动转动，打刀缸固定座固定在机头，打刀缸固定在打刀缸固定座上带动打刀块动作，打刀块设置在打刀缸固定座中间并与打刀块弹性定位回复机构配合，打刀缸带动打刀块下移动使打刀块压动直联式主轴致直联式主轴上的爪部松开或装夹刀具。
进一步，机头正中间搪有主轴安装孔用以安装直联式主轴；机头上安装主轴马达板，电机固定在主轴马达板上，机头上后方安装打刀缸固定座；机头上一体装有一组万象曲管。
进一步，所述的打刀块上旋设有一打刀螺丝与打刀缸配合承接打刀缸击打头。
进一步，直联式主轴包括；固定面用以将直联式主轴固定在机头上；安装套筒上有加工成环形迷宫环；直联式主轴尾部有打刀环与打刀块配合，后面连接联轴器与电机配合。
进一步，打刀块前方部分形成与直联式主轴外形相适应的弧形结构，弧形结构内侧相对位置安装带螺栓轴承与打刀环配合压动打刀环，打刀块上面开孔并安装导套与打刀块弹性定位回复机构配合。
进一步，所述的打刀块弹性定位回复机构包括：防撞胶、弹簧、导柱固定块、导套压板、导柱；其中，防撞胶安装在打刀缸固定座上，导套压板固定在打刀块导套上面防止导套掉落；导柱和弹簧穿过打刀缸固定座打刀块将打刀缸固定座打刀块连接起来，导柱固定块安装在打刀缸固定座上用以固定导柱。
进一步，所述的防撞胶与一行程调节机构配合调节打刀块的行程，行程调节机构包括：行程调节螺杆、两行程调节螺母；其中，两行程调节螺母旋接在打刀缸固定座上，防撞胶设置在行程调节螺杆上并由两行程调节螺母固定，旋转行程调节螺杆调节防撞胶与打刀缸固定座的距离进而调节打刀块行程。
采用上述技术方案，本发明采用由伺服电机直接带动转动的直联式主轴结构，并通过杠杆原理设计出气直联式打刀结构，以便降低直传主轴的成本，提高皮带式主轴的转速，来实现对工件的精度与表面粗糙度进行有效的控制并符合市场需求，优点是：提高主轴转速、成本低、加工精度与工件表面粗糙度好。
附图说明：
图1是本发明的整体结构示意图一；
图2是本发明的整体结构示意图二；
图3是本发明中直联式主轴结构示意图；
图4是本发明中机头结构示意图一；
图5是本发明中机头结构示意图二；
图6是本发明中打刀缸固定座结构示意图；
图7是本发明中打刀块结构示意图。
具体实施方式：
为使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明的概念。
请参阅第1-7图，本发明提供一种直联式打刀结构，包括机头1、直联式主轴2、电机3、打刀缸4、打刀缸固定座5、打刀块6打刀块弹性定位回复机构7；其中：电机3固定在机头1上，直联式主轴2设置在机头1上位于电机3轴下方由直接由电机3带动转动，打刀缸固定座5固定在机头1，打刀缸4固定在打刀缸固定座5上带动打刀块6动作，打刀块6设置在打刀缸固定座5中间并与打刀块弹性定位回复机构7配合，打刀缸4带动打刀块6上下移动使打刀块6压动直联式主轴2致直联式主轴2上的爪部松开或装夹刀具。
图1-7中所示是一种具体的结构，直联式主轴2是由中碳钢经过机加工、表面处理成各个零部件组装而成。直联式主轴2鼻端上安装有两个定位键；固定面2a上开有6个M8的沉头孔；直联式主轴2安装套筒2b上有加工成环形迷宫环2c；直联式主轴2尾部有打刀环2d，后面连接花瓣式联轴器2e。
机头1是由球墨铸铁材质铸造而成的复杂零件。在机头1左侧装油4个万象曲管1b，机头1上面钻床4个M8牙孔用来安装主轴马达板8，机头1上后方钻用4个M10牙孔用来安装打刀缸固定座5，机头1正中间搪有主轴安装孔1a旁边分布主轴固定孔。打刀缸固定座5是由A3铁板用镭射切割下料后，用焊接拼接起来。在其上方开有4个长条孔用来固定，拼接处有8个M8螺丝固定住，上方有4个线切割圆柱孔用来安装导柱7e，在其后面钻M12牙孔安装防撞胶7a起缓冲作用，所述的防撞胶7a与一行程调节机构10配合调节打刀块的行程，行程调节机构10包括：行程调节螺杆10a、两行程调节螺母10b；其中，两行程调节螺母10b旋接在打刀缸固定座5上，防撞胶7a设置在行程调节螺杆10a上并由两行程调节螺母10b固定，旋转行程调节螺杆10a调节防撞胶7a与打刀缸固定座5的距离进而调节打刀块行程。机头1正面部分钻有4个M10牙孔用来安装打刀缸4。
打刀块6是由45#钢经过热处理再经过镭射切割而成。其前方部分有安装带螺栓轴承6a用M10螺母锁紧后上方用无头螺丝M6*12顶住，在打刀块6上面用线切割4个孔安装导套6b，钻有4个M6牙孔安装导套压板7d防止导套6b推落，中间钻用M16牙孔用来装经过热处理的内六角圆柱头打刀螺母9(M16*30)用来与打刀缸配合打刀用。
机头1装上直联式主轴后，在机头上方装上主轴马达板；伺服电机经过动平衡校正后安装到主轴马板上。将打刀块放到打刀缸固定座中间用导柱、弹簧连接起来后将打刀缸固定到的打刀缸固定座。
本发明的工作原理是：
1、在打刀缸上接上气源。
2、在打刀缸上的行程感应开关接到PLC中用PLC来控制。
3、伺服电机通电与主轴为直传式，传动调好主轴定位角度。
以上三步骤做好后，通过系统编写程序主轴先定位好后，打刀缸向下动作推动打刀块向下动作，打刀块上的轴承会向下动作将直联式主轴上的打刀环往下压后主轴内部的四半抓松开装夹刀具或取出刀具。
上述实施方式和图式并非限定本新型产品形态和式样，任何所属本技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本新型专利之范畴；且本创作所揭露之技术，得由熟习本技术人士据以实施，其装置进步新颖且实用，如变更其匣盒设计用至各种不同类型之机器装置者，皆为本创作所欲揭露及保护。
Claims (3)
1.直联式打刀结构，其特征在于：包括机头(1)、直联式主轴(2)、电机(3)、打刀缸(4)、打刀缸固定座(5)、打刀块(6)打刀块弹性定位回复机构(7)；其中：电机(3)固定在机头(1)上，直联式主轴(2)设置在机头(1)上位于电机(3)轴下方直接由电机(3)带动转动，打刀缸固定座(5)固定在机头(1)，打刀缸(4)固定在打刀缸固定座(5)上带动打刀块(6)动作，打刀块(6)设置在打刀缸固定座(5)中间并与打刀块弹性定位回复机构(7)配合，打刀缸(4)带动打刀块(6)下移动使打刀块(6)压动直联式主轴(2)致直联式主轴(2)上的爪部松开或装夹刀具；
机头(1)正中间搪有主轴安装孔(1a)用以安装直联式主轴(2)；机头(1)上安装主轴马达板(8)，电机(3)固定在主轴马达板(8)上，机头(1)上后方安装打刀缸固定座(5)；机头(1)上一体装有一组万象曲管(1b)；
所述的打刀块(6)上旋设有一打刀螺丝(9)与打刀缸(4)配合承接打刀缸击打头；
直联式主轴(2)包括；固定面(2a)用以将直联式主轴(2)固定在机头(1)上；安装套筒(2b)上有加工成环形迷宫环(2c)；直联式主轴(2)尾部有打刀环(2d)与打刀块(6)配合，后面连接联轴器(2e)与电机(3)配合；
打刀块(6)内侧相对位置安装带螺栓轴承(6a)与打刀环(2d)配合压动打刀环(2d)，打刀块(6)上面开孔并安装导套(6b)与打刀块弹性定位回复机构(7)配合。
2.如权利要求1所述的直联式打刀结构，其特征在于：所述的打刀块弹性定位回复机构(7)包括：防撞胶(7a)、弹簧(7b)、导柱固定块(7c)、导套压板(7d)、导柱(7e)；其中，防撞胶(7a)安装在打刀缸固定座(5)上限制打刀块(6)的行程，导套压板(7d)固定在打刀块(6)导套(6b)上面防止导套(6b)掉落；导柱(7e)和弹簧(7b)穿过打刀缸固定座(5)打刀块(6)将打刀缸固定座(5)和打刀块(6)连接起来，导柱固定块(7c)安装在打刀缸固定座(5)上用以固定导柱(7e)。
3.如权利要求2所述的直联式打刀结构，其特征在于：所述的防撞胶(7a)与一行程调节机构(10)配合调节打刀块的行程，行程调节机构(10)包括：行程调节螺杆(10a)、两行程调节螺母(10b)；其中，两行程调节螺母(10b)旋接在打刀缸固定座(5)上，防撞胶(7a)设置在行程调节螺杆(10a)上并由两行程调节螺母(10b)固定，旋转行程调节螺杆(10a)调节防撞胶(7a)与打刀缸固定座(5)的距离进而调节打刀块行程。
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