CN106984835A - 一种机床动力头装置 - Google Patents

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    • B23Q5/10—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles driven essentially by electrical means

Abstract

本发明公开了一种机床动力头装置，其包括主轴箱、主轴箱内的中空主轴、丝杆驱动机构、带动中空主轴旋转的主轴驱动部、中空主轴端部的刀盘部，所述的丝杆驱动机构包括推杆、第一丝杆、第二丝杆、第一螺母套和第二螺母套，所述的推杆具有通孔，该推杆的通孔内具有内螺纹，所述的第一丝杆一端伸进推杆，第一丝杆的另一端与丝杆驱动部相连，所述的第二丝杆一端伸进推杆，第二丝杆的另一端与刀盘部相连，所述的推杆与第一螺母套的结合处设置有轴承组件。本发明机床动力头装置采用这样的结构，减小了刀盘部所占空间，增大了横向进给行程，使刀具可进行液体冷却，能使机床布置紧凑，降低制作成本。

Description

一种机床动力头装置
技术领域
本发明涉及机床，尤其涉及一种机床动力头装置。
背景技术
众所周知，机床可分为通用机床和专用机床，机床都遵守简单实用原则，中国专利公开号为CN205394008U的实用新型专利，公开了一种丝杆外圆磨车床用主轴结构，包括固定丝杆的主轴本体和针对不同尺寸的丝杆进行调节的调节机构，所述主轴本体为中空结构，所述调节机构沿主轴本体外壁至主轴本体内壁方向贯穿设置在主轴本体上。中国专利公开号为CN102837190A的发明专利，公开了一种主轴箱、床身、底座、丝杆前后支座一体式床身结构，该车床床身结构的主轴箱、床身、底座、丝杆前支座、丝杆后支座为一体式整体结构，床身直接由底座的上侧延伸形成，主轴箱一体式连接在床身靠前端的上侧，丝杆后支座一体式连接在床身上主轴箱和丝杆前后座之间的位置，丝杆前支座的前支座内孔与丝杆后支座的后支座内孔同轴，在丝杆前后支座两侧分别设有由床身直接延伸的导轨，两导轨相互平行，前后支座内孔轴心线还与主轴箱的主轴孔轴心线相互平行。目前还没有这样的机床动力头装置，能使机床布置紧凑，降低制作成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种机床动力头装置，该种机床动力头装置能使机床中空主轴单元布置紧凑，降低制作成本。
要解决该技术问题，本发明的技术方案为：一种机床动力头装置，其包括主轴箱、主轴箱内的中空主轴、丝杆驱动机构、带动中空主轴旋转的主轴驱动部、中空主轴端部的刀盘部，所述的丝杆驱动机构包括推杆、第一丝杆、第二丝杆、第一螺母套和第二螺母套，所述的推杆、第一螺母套和第二螺母套均位于中空主轴内，所述的推杆的中心线、第一丝杆的中心线、第二丝杆的中心线均与中空主轴的中心线重合，所述的推杆具有通孔，该推杆的通孔内具有内螺纹，所述的第一丝杆一端伸进推杆，第一丝杆的另一端与丝杆驱动部相连，所述的第二丝杆一端伸进推杆，第二丝杆的另一端与刀盘部相连，所述的推杆的一端伸进第一螺母套，推杆的另一端伸进第二螺母套，所述的第一螺母套靠近丝杆驱动部，所述的推杆与第一螺母套的结合处设置有轴承组件。
所述的刀盘部包括刀盘、刀柄架、滑块、第三丝杆、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三螺母，所述的第三丝杆的中心线垂直于第二丝杆的中心线，所述的第三丝杆的一端固接有第三螺母，第三丝杆的另一端固接有第一圆锥齿轮，第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮啮合，所述的第二圆锥齿轮固接于第二丝杆的端部，所述的刀柄架与滑块固接，所述的滑块与第三螺母固接。
所述的主轴驱动部包括三相异步电动机、变速箱和第二齿轮，所述的第二齿轮固接于中空主轴上，所述的变速箱内具有与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述的变速箱位于三相异步电动机和中空主轴之间。
所述的推杆的与第一螺母套的结合处设置有第一螺母，所述的第一螺母具有与第一丝杆相适应的内螺纹。
所述的第一螺母上固接有避免第一螺母套旋转的第一压块。
所述的推杆与第二螺母套结合处的轴承组件包括推力球轴承、端盖和锁紧螺母，所述的端盖位于推力球轴承和锁紧螺母之间。
所述的主轴上设置有避免第二螺母套旋转的第二压块。
所述的中空主轴的一端设置有第二丝杆穿过的轴承套、深沟球轴承和防尘盖，所述的轴承套位于防尘盖和第二螺母套之间，所述的轴承套和防尘盖固接，所述的深沟球轴承位于轴承套内。
所述的第二螺母套靠近防尘盖的一端设置有固接的第二螺母，所述的第二螺母具有与第二丝杆相适应的内螺纹。
所述的丝杆驱动部包括伺服电机和联轴器，所述的联轴器分别与伺服电机和第一丝杆相连。
本发明一种机床动力头装置采用这样的结构，减小了刀盘部所占空间，增大了横向进给行程，使刀具可进行液体冷却，能使机床布置紧凑，降低制作成本。
附图说明
下面结合附图对本发明一种机床动力头装置作进一步详细地说明：
图1为本发明一种机床动力头装置结构示意图；
在图1中，1伺服电机；2、.联轴器；3、压盖；4、第一丝杆；5、.第一螺母；6、第一压块；7、推杆；8、推力球轴承；9、端盖；10、锁紧螺母；11、第二压块；12、第二丝杆；13、第二螺母套；14、第二螺母；15、轴承套；16、防尘盖；17、刀盘；18、第一圆锥齿轮；19、第二圆锥齿轮；20、第三丝杆；21、刀柄架；22、滑块；23、第三螺母；24、主轴箱；25、三相异步电动机；26、防尘罩；27、变速箱；28、第一齿轮；29、中空主轴；30、第二齿轮；31、第一螺母套。
具体实施方式
如图1所示，一种机床动力头装置，包括主轴箱24、主轴箱24内的中空主轴29、丝杆驱动机构、带动中空主轴旋转的主轴驱动部、中空主轴29端部的刀盘部，刀盘部包括刀盘17、刀柄架21、滑块22、第三丝杆20、第一圆锥齿轮18、第二圆锥齿轮19和第三螺母23，第三丝杆20的中心线垂直于第二丝杆12的中心线，第三丝杆20的一端固接有第三螺母23，第三丝杆的另一端固接有第一圆锥齿轮18，第一圆锥齿轮18与第二圆锥齿轮19啮合，第二圆锥齿轮19固接于第二丝杆12的端部，刀柄架21与滑块22固接，滑块22与第三螺母23固接。主轴驱动部包括三相异步电动机25、变速箱27和第二齿轮30，第二齿轮30固接于中空主轴上，变速箱27内具有与第二齿轮30啮合的第一齿轮28，变速箱27位于三相异步电动机25和中空主轴28之间，主轴箱24带有防尘罩26,。
丝杆驱动机构包括中空主轴29、推杆7、第一丝杆4、第二丝杆12、第一螺母套31和第二螺母套13，推杆7、第一螺母套31和第二螺母套13均位于中空主轴29内，所述的推杆的中心线、第一丝杆的中心线、第二丝杆的中心线均与中空主轴的中心线重合，所述的推杆7具有通孔，该推杆7的通孔内具有内螺纹，第一丝杆4一端伸进推杆7，第一丝杆4的另一端与驱动部相连，第二丝杆12一端伸进推杆7，第二丝杆12的另一端伸出中空主轴29，推杆7的一端伸进第一螺母套31，推杆7的另一端伸进第二螺母套13，第一螺母套31靠近驱动部，推杆7与第二螺母套13的结合处设置有轴承组件。推杆7与第一螺母套31的结合处设置有第一螺母5，第一螺母5具有与第一丝杆4相适应的内螺纹，第一螺母5上固接有避免第一螺母套13旋转的第一压块6。推杆7与第二螺母套13结合处的轴承组件包括推力球轴承8、端盖9和锁紧螺母10，端盖9位于推力球轴承8和锁紧螺母10之间。中空主轴29上具有避免第二螺母套13旋转的第二压块11。与第一丝杆4相连的驱动部包括伺服电机1和联轴器2，联轴器2分别与伺服电机1和第一丝杆4相连，中空主轴29靠近联轴器的一端装有压盖3。中空主轴靠近联轴器一端的相对端设置有第二丝杆穿过的轴承套15、深沟球轴承和防尘盖16，轴承套15位于防尘盖16和第二螺母套13之间，轴承套15和防尘盖16固接，深沟球轴承位于轴承套15内。第二螺母套13靠近防尘盖16的一端设置有固接的第二螺母14，第二螺母14具有与第二丝杆12相适应的内螺纹。
伺服电机1通过联轴器2带动第一丝杆4旋转，第一丝杆4通过旋转带动推杆7沿着第一螺母套31内做直线运动，推杆7通过锁紧螺母10和端盖9带动第二螺母套13做直线运动，第二螺母套13在做直线运动的同时，通过第二螺母14带动第二丝杆12做旋转运动。而当中空主轴29旋转时，中空主轴29将通过第二压块11带动第二丝杆12和第二螺母套13整体旋转，而通过推力球轴承8与推杆7之间的连接致使第二丝杆12和第二螺母套13独立运动，而推杆7不动。解决了中空主轴独立运动和丝攻内部运动的差速问题，这样中空主轴内两丝杆之间的传动达到设计上的1:1，不用考虑中空主轴的运动。与现有技术相比，改变了以往伺服电机在刀盘内而限制了很多其它功能，大大减小了刀盘部所占空间，增大了横向进给行程，使刀具可进行液体冷却，能使机床布置紧凑，降低制作成本。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种机床动力头装置，其特征在于：其包括主轴箱、主轴箱内的中空主轴、丝杆驱动机构、带动中空主轴旋转的主轴驱动部、中空主轴端部的刀盘部，所述的丝杆驱动机构包括推杆、第一丝杆、第二丝杆、第一螺母套和第二螺母套，所述的推杆、第一螺母套和第二螺母套均位于中空主轴内，所述的推杆的中心线、第一丝杆的中心线、第二丝杆的中心线均与中空主轴的中心线重合，所述的推杆具有通孔，该推杆的通孔内具有内螺纹，所述的第一丝杆一端伸进推杆，第一丝杆的另一端与丝杆驱动部相连，所述的第二丝杆一端伸进推杆，第二丝杆的另一端与刀盘部相连，所述的推杆的一端伸进第一螺母套，推杆的另一端伸进第二螺母套，所述的第一螺母套靠近丝杆驱动部，所述的推杆与第一螺母套的结合处设置有轴承组件。
2.根据权利要求1所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的刀盘部包括刀盘、刀柄架、滑块、第三丝杆、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三螺母，所述的第三丝杆的中心线垂直于第二丝杆的中心线，所述的第三丝杆的一端固接有第三螺母，第三丝杆的另一端固接有第一圆锥齿轮，第一圆锥齿轮与第二圆锥齿轮啮合，所述的第二圆锥齿轮固接于第二丝杆的端部，所述的刀柄架与滑块固接，所述的滑块与第三螺母固接。
3.根据权利要求1所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的主轴驱动部包括三相异步电动机、变速箱和第二齿轮，所述的第二齿轮固接于中空主轴上，所述的变速箱内具有与第二齿轮啮合的第一齿轮，所述的变速箱位于三相异步电动机和中空主轴之间。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的推杆的与第一螺母套的结合处设置有第一螺母，所述的第一螺母具有与第一丝杆相适应的内螺纹。
5.根据权利要求4所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的第一螺母上固接有避免第一螺母套旋转的第一压块。
6.根据权利要求5所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的推杆与第二螺母套结合处的轴承组件包括推力球轴承、端盖和锁紧螺母，所述的端盖位于推力球轴承和锁紧螺母之间。
7.根据权利要求6所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的主轴上设置有避免第二螺母套旋转的第二压块。
8.根据权利要求7所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的中空主轴的一端设置有第二丝杆穿过的轴承套、深沟球轴承和防尘盖，所述的轴承套位于防尘盖和第二螺母套之间，所述的轴承套和防尘盖固接，所述的深沟球轴承位于轴承套内。
9.根据权利要求8所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的第二螺母套靠近防尘盖的一端设置有固接的第二螺母，所述的第二螺母具有与第二丝杆相适应的内螺纹。
10.根据权利要求4所述的一种机床动力头装置，其特征在于：所述的丝杆驱动部包括伺服电机和联轴器，所述的联轴器分别与伺服电机和第一丝杆相连。
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