CN107231796B - 机床 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机床，其包括滑枕主轴和刀架，所述机床包括：刀架，其包括两个以上的嵌件；以及滑枕主轴，其能够在夹紧所述刀架的状态下固定所述刀架或为变更嵌件的位置而旋转所述刀架，从而可以迅速更换所述嵌件的位置，因而提高生产率和精度，且节省产品成本。

Description

机床
技术领域
本发明涉及一种包括改善了结构的滑枕主轴和刀架的机床。
背景技术
机床指采用各种切削加工方法或非切削加工方法使用合适的工具按照一定的形状和尺寸对金属或非金属材料(以下，称母材)进行加工或用作进一步进行更精密的加工的目的的机器
此外，机床大体可以区分为母材旋转且固定的工具移动来加工的车削中心(Turning Center)和工具旋转且母材移动来加工的加工中心(Machining Center)。
图1是示出现有的配置有滑枕主轴的机床的图，图2是现有滑枕主轴与刀架的结合立体图。
参照图1可知，现有机床10中，转盘2、收容于ATC收容部6的ATC(自动换刀装置，Auto Tool Changer)以及立柱8配置于底座1上，在所述立柱8配置有横导轨9，且在所述横导轨9侧面配置有滑枕滑架5。
在所述转盘2上有待加工的母材(未图示)固定而旋转，所述滑枕滑架5可以借由所述横导轨9向与地面水平的方向移动。
其中，所述滑枕滑架5可以沿垂直移送部7向与地面垂直的方向移送，在其末端配置有滑枕主轴4，且在这种滑枕主轴4的自由端配置有前部垫块3。
亦即，配置于所述滑枕滑架5的滑枕主轴4沿所述横导轨9在x轴移动，且配置于能够对随所述垂直移送部7在z轴移动而旋转的母材进行车削加工的位置。
其中，在所述前部垫块3可以安装有形成有能够配置用于加工旋转的母材的嵌件(工具)的安装槽21的刀架20，且这种刀架20根据母材的加工路径和形状安装于所述ATC收容部6内的ATC或从所述ATC收容部6内的ATC拆卸来进行更换。
然而，这种现有机床10的刀架20的更换方式的更换时间变长，且随着所需要的刀架20的数量增加，机床10的金额有可能会上升。
此外，每个刀架20均有微差，故有可能会因安装于所述刀架20的嵌件的加工距离的差异导致精度可靠性出现问题。
发明内容
技术问题
本发明为解决如上所述的问题而提出，本发明的目的在于，包括多个嵌件来节省刀架的更换时间，能够寻求迅速而精密的加工，且具有高生产率和价格竞争力的机床。
技术方案
为解决如上所述的问题，本发明可以提供一种机床，其包括滑枕主轴和刀架，所述机床包括：刀架，其包括两个以上的嵌件；以及滑枕主轴，其能够在夹紧所述刀架的状态下固定所述刀架或为变更嵌件的位置而旋转所述刀架。
此外，所述滑枕主轴可以包括：外壳，在其下侧形成有开放面；中央部，其收容于所述外壳且能够旋转；第一外侧部，其配置于所述中央部的外侧来同步旋转；第二外侧部，其配置于所述外壳与第一外侧部之间，且固定于所述外壳；以及驱动器部，其收容于所述外壳内部来使所述中央部和第一外侧部在所述开放面上、下运动。
此外，所述刀架可以包括：结合部，其一端安装于所述滑枕主轴；以及安装部，其在自由端结合有两个以上的嵌件，且配置于所述结合部的另一端。
此外，所述第一外侧部可以在外周面等间距地形成有凸出的外侧肋，在所述结合部的另一端部形成有凹入槽，且在所述凹入槽的内周面等间距地形成有以内接于所述第一外侧部的内径或间隔有规定间距的方式凸出的内侧肋。
此外，由所述凹入槽形成的所述结合部一端的外径可以与所述第二外侧部的外径相同地形成，且所述结合部一端的内径相同或大于所述第二外侧部的内径地形成。
此外，在所述第一外侧部可以形成有一个以上的凸起部，在所述结合部与所述凸起部的个数对应地形成有安置于所述凸起部的槽部。
此外，所述凸起部可以与所述外侧肋相邻地形成，所述槽部与所述内侧肋相邻地形成。
此外，所述第二外侧部与结合部的对置面可以分别形成有能够相互结合的第一凹凸部和第二凹凸部，当所述中央部和第一外侧部由所述驱动器部上升时，所述第一凹凸部和第二凹凸部相互结合。
此外，在所述中央部的外周面可以配置有两个以上的凸出的键，在所述第一外侧部形成有所述键所结合的键结合槽。
此外，在所述凹入槽的中央可以配置有凸出形成的导向凸起，在所述中央部形成有与所述导向凸起对应的导向槽。
此外，所述驱动器部可以配置于中央部或第一外侧部内部。
此外，所述驱动器部可以包括：夹紧流路，其用于使所述中央部上升；脱夹流路，其与所述夹紧流路隔开距离，且用于使述中央部下降；以及弹簧，其向所述中央部上升的方向提供复位力。
此外，所述机床还可以包括ATC(自动换刀装置，Auto Tool Changer)，其保管从所述滑枕主轴脱夹的所述刀架。
发明的效果
本发明可以提供一种改善了滑枕主轴和刀架的结构来在一个刀架具备多个嵌件，且通过上下移动所述滑枕主轴的一部分来变更所述刀架的固定与否，从而可以迅速更换所述嵌件的位置，因而提高生产率和精度，且能够节省产品成本的机床。
附图说明
图1是示出配置有现有滑枕主轴的机床的图。
图2是现有滑枕主轴与刀架的结合立体图。
图3是本发明实施例的滑枕主轴的部分立体图。
图4是本发明实施例的刀架的立体图。
图5是概略性地示出本发明一实施例的驱动器部上、下移动中央部和第一外侧部的侧剖视图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
除非有特殊定义，本说明书中的所有术语的含义与本领域技术人员所理解的术语的一般的含义相同，当本说明书中使用的术语的含义与该术语的一般的含义冲突时，依据本说明书中使用的定义。
值得说明的是，下面将要描述的发明仅用于说明本发明的实施例，而不是限定本发明的权利范围，贯穿说明书全文相同地使用的参照符号表示相同的构成要素。
图3是本发明实施例的滑枕主轴的部分立体图，图4是本发明实施例的刀架的立体图，图5是概略性地示出本发明一实施例的驱动器部上、下移动中央部和第一外侧部的侧剖视图。
参照图3至图5，本发明实施例的机床提供一种改善了结构的滑枕主轴100和刀架200。
实施例的机床可以实现包括两个以上的嵌件的刀架和能够在夹紧所述刀架的状态下固定所述刀架或为变更嵌件的位置而旋转所述刀架的滑枕主轴来执行迅速、准确、坚固的母材加工。
具体而言，所述滑枕主轴100可以包括外壳110、中央部120、第一外侧部130、第二外侧部140以及驱动器部150。
所述外壳110在其下侧可以形成有开放面，且形成滑枕主轴100的外观。其中，下侧面表示图中所示的侧面，根据观察方向的不同，其可以是上侧面、左侧面或右侧面等外壳110的任一侧面。
所述中央部120收容于所述外壳110，且能够旋转地配置。这种中央部120能够与配置于外部的电机滑轮连接，或借由配置于所述外壳110内部的直接连接式电机旋转。
此外，在所述中央部120的外周面可以配置有两个以上的凸出的键121。这种键121可以与所述中央部120一体型地形成，或以例如螺栓结合的方式结合。
此外，在所述中央部120可以形成有与待后述的导向凸起215对应的导向槽122。借由这种导向槽122与导向凸起215，刀架200可以稳定地安装于滑枕主轴100。
所述第一外侧部130可以配置于所述中央部120的外侧来同步旋转，且可以在外周面等间距地形成有凸出的外侧肋131。如图3所示，可以在所述第一外侧部130末端等间距地形成有四个所述外侧肋131，但不限于此。
其中，由于所述第一外侧部130与中央部120是相互独立的构成要素，为了在所述中央部120旋转时接受其旋转力，在所述第一外侧部130可以形成有所述键121所结合的键结合槽132。
此外，所述第一外侧部130可以形成有与所述外侧肋131相邻地形成的凸起部133。亦即，所述凸起部133可以形成于所述四个外侧肋131或所述四个外侧肋中的至少一个的上侧，且可以插装有待后述的槽部213来对滑枕主轴100引导刀架200的准确的固定位置。
所述第二外侧部140可以配置于所述外壳110与第一外侧部130之间且固定于所述外壳110。亦即，所述第二外侧部140在外壳110内支撑所述中央部120和围绕所述中央部120的外周面的第一外侧部130的同时，固定于所述外壳110，因而即使所述中央部120和第一外侧部130旋转，所述第二外侧部140也不会旋转。
因此，在所述第一外侧部130与第二外侧部140之间可以配置有未图示的轴承部，这种轴承部可以在固定的第二外侧部140内侧实现第一外侧部130的顺畅的旋转。
此外，所述第二外侧部140可以在与所述结合部210的对置面形成有第一凹凸部141，以与形成于待后述的结合部210的第二凹凸部214结合。
亦即，若所述中央部120和第一外侧部130借由驱动器部150上升，则刀架200借由所述第一凹凸部141和第二凹凸部214的相互结合坚固地固定于所述滑枕主轴100，因而可以精密地加工旋转的母材。
所述驱动器部150可以收容于所述外壳110内部来使所述中央部120和第一外侧部130在所述开放面上、下运动，且可以借由气压缸或液压缸实现。
参照图5，这种驱动器部150可以包括夹紧流路151和脱夹流路152，且还包括提供复位力的弹簧153。
具体而言，所述驱动器部150可以配置于中央部120或第一外侧部130的内部，图5的(a)所示，液压或气压流入夹紧流路151来使中央部120的下侧端上升，而这种上升力还能使借由所述键121和键121槽结合的第一外侧部130也一起上升。
相反，如所述图5的(b)所示，液压或气压流入脱夹流路152来使中央部120的下侧端下降，而这种下降力还能使借由所述键121和键121槽结合的第一外侧部130也一起下降。
此外，为进行母材加工，刀架200需要坚固地夹紧于滑枕主轴100，因而优选所述弹簧153配置成在由脱夹状态趋向夹紧状态时提供复位力。
一方面，所述刀架200可以划分为结合部210和安装部220，所述结合部210和安装部220可以形成为一体型或以例如螺栓方式的结合型配置。
所述结合部210在其一端安装有所述滑枕主轴100，在其另一端配置有待后述的安装部220。
具体而言，在作为所述结合部210的上侧面的一端可以形成有凹入槽211，且在所述凹入槽211的内周面可以等间距地形成有以内接于所述第一外侧部130的内径或隔开规定间距的方式凸出的内侧肋212。
其中，由所述结合部210的凹入槽211形成的上侧端的厚度，即所述结合部210一端的外周面与内周面所形成的长度可以相同或小于所述第二外侧部140地形成。
然而，考虑所述外侧肋131与内侧肋212的结合时，优选所述结合部210一端的外径与所述第二外侧部140的外径相同，且所述结合部210一端的内径大于所述第二外侧部140的内径地形成。
此外，所述结合部210可以与所述内侧肋212相邻地形成，且安置于所述凸起部133的槽部213与所述凸起部133的个数对应地形成。
亦即，可以在使所述内侧肋212配置于未形成所述外侧肋131的位置来使刀架200上升后向顺时针或逆时针方向旋转，则所述槽部213与凸起部133结合来实现刀架200的准确的配置位置。
此外，如前所述，在所述结合部210的上侧面形成有第二凹凸部214，从而当所述中央部120和第一外侧部130由所述驱动器部150上升时，所述第一凹凸部141与第二凹凸部214结合，以实现使刀架200坚固地安装于所述滑枕主轴100。
此外，在所述凹入槽211的中央配置有凸出形成的导向凸起215来插装于所述中央部120的导向槽122，以借由这种导向槽122和导向凸起215实现稳定的结合。
所述安装部220可以在与所述结合部210结合的一侧的另一侧，即在自由端结合有两个以上的嵌件230。加上图中未示出的对面，共配置有四个异种嵌件230，但不限于此。
这种实施例的刀架200可以从所述滑枕主轴100脱夹来保管于收容于ATC收容部6(参照图1)的ATC(Auto Tool Changer)。
简而言之，本发明可以如下驱动。首先，若母材借由转盘2(参照图1)的旋转而旋转，则为使编程的嵌件230与母材接触，如图5的(b)所示，虽然刀架200安装于滑枕主轴100，但会成为未坚固地固定的脱夹状态。
之后，为向母材方向配置符合加工的嵌件230，中央部120旋转，且第一外侧部130借由所述中央部120同步旋转。借由这种第一外侧部130的旋转，所述刀架200也可以同步旋转。
若希望的嵌件230向母材方向配置，则会如同图5的(a)的状态成为夹紧状态来与第一凹凸部141和第二凹凸部214坚固地咬合，从而实施例的刀架可以固定于所述滑枕主轴来执行精密的车削加工。
可以理解的是，本领域的技术人员可以通过上述说明在不脱离本发明的技术思想的范围内实施多种变更和修改，本发明的技术范围不限于实施例中记载的内容，而是应由权利要求书和其等同范围界定。

Claims (9)

1.一种机床，其包括滑枕主轴和刀架，其特征在于，
包括：
刀架，其包括两个以上的嵌件；以及
滑枕主轴，其能够在夹紧所述刀架的状态下固定所述刀架或为变更嵌件的位置而旋转所述刀架，
所述滑枕主轴包括：
外壳，在其下侧形成有开放面；
中央部，其收容于所述外壳且能够旋转；
第一外侧部，其配置于所述中央部的外侧来同步旋转；
第二外侧部，其配置于所述外壳与第一外侧部之间，且固定于所述外壳；以及
驱动器部，其收容于所述外壳内部来使所述中央部和第一外侧部在所述开放面上、下运动，
所述刀架包括：
结合部，其一端安装于所述滑枕主轴；以及
安装部，其在自由端结合有两个以上的嵌件，且配置于所述结合部的另一端，
所述第一外侧部在外周面等间距地形成有凸出的外侧肋，
在所述结合部的另一端部形成有凹入槽，且在所述凹入槽的内周面等间距地形成有以内接于所述第一外侧部的内径或间隔有规定间距的方式凸出的内侧肋，
在所述外侧肋的至少一个的上侧突出形成有凸起部，在所述内侧肋上形成有收容所述凸起部的至少一部分的槽部，
通过所述凸起部插装于所述槽部，决定所述刀架对于所述滑枕主轴的固定位置。
2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
由所述凹入槽形成的所述结合部一端的外径与所述第二外侧部的外径相同地形成，且所述结合部一端的内径相同或大于所述第二外侧部的内径地形成。
3.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
与所述凸起部的个数对应地形成有所述槽部。
4.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
所述第二外侧部与结合部的对置面分别形成有能够相互结合的第一凹凸部和第二凹凸部，当所述中央部和第一外侧部由所述驱动器部上升时，所述第一凹凸部和第二凹凸部相互结合。
5.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
在所述中央部的外周面配置有两个以上的凸出的键，
在所述第一外侧部形成有所述键所结合的键结合槽。
6.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
在所述凹入槽的中央配置有凸出形成的导向凸起，
在所述中央部形成有与所述导向凸起对应的导向槽。
7.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
所述驱动器部配置于中央部或第一外侧部内部。
8.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，
所述驱动器部包括：
夹紧流路，其用于使所述中央部上升；
脱夹流路，其与所述夹紧流路隔开距离，且用于使述中央部下降；以及
弹簧，其向所述中央部上升的方向提供复位力。
9.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，还包括：
ATC，其保管从所述滑枕主轴脱夹的所述刀架。
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