CN106271796A - 一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头 - Google Patents

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    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
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Abstract

本发明公开了一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,包括立柱,所述立柱上分别安装有主轴头、Z轴马达,所述主轴头内安装有凸轮箱、主轴系统,所述立柱一侧安装有刀架,所述Z轴马达与Z轴螺杆相连;所述主轴系统包括主轴,所述主轴与刀架之间安装有换刀机械手,且所述换刀机械手与凸轮箱相连;所述刀架通过传动轴与刀架驱动电机相连。本发明所述的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其通过主轴头、刀架和凸轮箱的合理设置,有效缩短了换刀机械手的长度,从而提高换刀效率和抓刀质量,并增加机台有效利用空间。

Description

一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头
技术领域
[0001]本发明涉及一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头。
背景技术
[0002]卧式加工中心的换刀装置是加工中心上的关键部件,其换刀时间的长短直接影响到机床的加工效率。现有卧式加工中心其刀架和凸轮箱均安装在主轴头的同一侧,从而造成刀架与主轴之间的换刀装置其结构过长,从而造成换刀效率低,抓刀质量不高。同时现有卧式加工中心其Z轴螺杆为与主轴系统保持重量平衡,且一般卧式加工中心机设计会将主轴设计居中,因此需要将Z轴螺杆安装在机床一侧,从而造成Z轴螺杆传动不均匀,影响加工精度。
发明内容
[0003]本发明的目的在于提供一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其通过主轴头、刀架和凸轮箱的合理设置,有效缩短了换刀机械手的长度,从而提高换刀效率和抓刀质量,并增加机台有效利用空间。
[0004]为了达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,包括立柱,所述立柱上分别安装有主轴头、Z轴马达,所述主轴头内安装有凸轮箱、主轴系统,所述立柱一侧安装有刀架,所述Z轴马达与Z轴螺杆相连;所述主轴系统包括主轴,所述主轴与刀架之间安装有换刀机械手,且所述换刀机械手与凸轮箱相连;所述刀架通过传动轴与刀架驱动电机相连。
[0005]所述凸轮箱内分别安装有凸轮箱驱动电机、出力转塔,所述凸轮箱驱动电机与齿轮相连,所述齿轮与从动齿轮啮合相连,所述从动齿轮与第一凸轮相连;所述出力转塔与换刀机械手相连,所述出力转塔上分别安装有第一滚子轴承、拉引槽轮,所述第一滚子轴承与凸轮相连,所述拉引槽轮与摇臂相连,所述摇臂上安装有第二滚子轴承,所述第二滚子轴承与第二凸轮相连,所述第二凸轮与从动齿轮相连。
[0006]所述第二凸轮与从动齿轮一体装置而成。
[0007]所述凸轮箱与主轴系统平行安装,所述凸轮箱与刀架垂直安装。
[0008]所述立柱包括第一立柱、第二立柱,所述Z轴螺杆与第一立柱之间的距离等于Z轴螺杆与第二立柱之间的距离。
[0009] 本发明的有益效果是:一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其通过主轴头、刀架和凸轮箱的合理设置,有效缩短了换刀机械手的长度,从而提高换刀效率和抓刀质量,并增加机台有效利用空间。
附图说明
[0010]图1是本发明的结构示意图;
图2是凸轮箱内的前视图; 图3是凸轮箱内的后视图。
具体实施方式
[0011] 实施例1
如图1、图2、图3所示一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,包括立柱23,所述立柱23上分别安装有主轴头1、Z轴马达2,所述主轴头I内安装有凸轮箱3、主轴系统,所述立柱23—侧安装有刀架4,所述Z轴马达2与Z轴螺杆10相连;所述主轴系统包括主轴5,所述主轴5与刀架4之间安装有换刀机械手6,且所述换刀机械手6与凸轮箱3相连;所述刀架4通过传动轴8与刀架驱动电机9相连。
[0012]所述凸轮箱3内分别安装有凸轮箱驱动电机11、出力转塔15,所述凸轮箱驱动电机11与齿轮12相连,所述齿轮12与从动齿轮13啮合相连,所述从动齿轮13与第一凸轮14相连;所述出力转塔15与换刀机械手6相连,所述出力转塔15上分别安装有第一滚子轴承16、拉引槽轮17,所述第一滚子轴承16与凸轮14相连,所述拉引槽轮17与摇臂18相连,所述摇臂18上安装有第二滚子轴承19,所述第二滚子轴承19与第二凸轮20相连,所述第二凸轮20与从动齿轮13相连。所述第二凸轮20与从动齿轮13—体装置而成。
[0013]凸轮箱驱动电机11旋转带动齿轮12,齿轮12使从动齿轮13旋转,从动齿轮13带动第一凸轮14,第一凸轮14使第一滚子轴承16转动,从而通过第一滚子轴承16使出力转塔15旋转,由于出力转塔15与换刀机械手6相连,从而使换刀机械手6完成旋转运动。同时,当从动齿轮13旋转时,与从动齿轮13—体制造而成的第二凸轮20与第二滚子轴承19配合运动,实现摇臂18与拉引槽轮17的运动,从而使换刀机械手6上下运动。以上两个动作为同时进行,抓刀、换刀、回原点的完成换刀动作。
[0014]所述凸轮箱3与主轴系统平行安装,所述凸轮箱3与刀架4垂直安装。
[0015]所述立柱23包括第一立柱21、第二立柱22,所述Z轴螺杆3与第一立柱21之间的距离等于Z轴螺杆3与第二立柱22之间的距离。Z轴螺杆3的中间设置能够使Z轴螺杆从动均匀,从而提尚加工精度。
[0016]本实施例的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其通过主轴头、刀架和凸轮箱的合理设置,有效缩短了换刀机械手的长度,从而提高换刀效率和抓刀质量,并增加机台有效利用空间。

Claims (5)

1.一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其特征在于:包括立柱(23),所述立柱(23)上分别安装有主轴头(1)、Z轴马达(2),所述主轴头(I)内安装有凸轮箱(3)、主轴系统,所述立柱(23)—侧安装有刀架(4),所述Z轴马达(2)与Z轴螺杆(10)相连;所述主轴系统包括主轴(5),所述主轴(5)与刀架(4)之间安装有换刀机械手(6),且所述换刀机械手(6)与凸轮箱(3)相连;所述刀架(4)通过传动轴(8)与刀架驱动电机(9)相连。
2.根据权利要求1所述的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其特征在于:所述凸轮箱(3)内分别安装有凸轮箱驱动电机(11)、出力转塔(15),所述凸轮箱驱动电机(11)与齿轮(12)相连,所述齿轮(12)与从动齿轮(13)啮合相连,所述从动齿轮(13)与第一凸轮(14)相连;所述出力转塔(15)与换刀机械手(6)相连,所述出力转塔(15)上分别安装有第一滚子轴承(16)、拉引槽轮(17),所述第一滚子轴承(16)与凸轮(14)相连,所述拉引槽轮(17)与摇臂(18)相连,所述摇臂(18)上安装有第二滚子轴承(19),所述第二滚子轴承(19)与第二凸轮(20)相连,所述第二凸轮(20)与从动齿轮(13)相连。
3.根据权利要求2所述的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其特征在于:所述第二凸轮(20)与从动齿轮(13)—体装置而成。
4.根据权利要求1所述的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其特征在于:所述凸轮箱(3)与主轴系统平行安装,所述凸轮箱(3)与刀架(4)垂直安装。
5.根据权利要求1所述的一种带换刀机构的卧式加工中心主轴头,其特征在于:所述立柱(23)包括第一立柱(21)、第二立柱(22),所述Z轴螺杆(3)与第一立柱(21)之间的距离等于Z轴螺杆(3)与第二立柱(22)之间的距离。
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