CN107552813B - 一种便于更换刀片的机床主轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于更换刀片的机床主轴，其包括轴心、安装槽、导轨、刀具、径向限位装置、横向防转限位装置、轴壳、连接轴承和控制板，轴心的一端开设有安装槽，安装槽的侧壁对称固定有导轨，安装槽内安装有刀具，刀具由连接柱和刀片组成，刀片固定在连接柱的一侧，连接柱的另一侧对称开设有径向限位槽，连接柱的侧壁对称开设有横向防转限位槽和与导轨配合使用的滑槽，且相邻的横向防转限位槽与滑槽之间呈度角，轴心内部对称设有与径向限位槽配合使用的径向限位装置，轴心内部对称设有与横向防转限位槽配合使用的横向防转限位装置，该机床主轴,便于更换刀片，且对刀片的固定结构比较简单，节约了成本，提高了刀片的使用寿命。

Description

一种便于更换刀片的机床主轴

技术领域

本发明涉及转轴技术领域，具体为一种便于更换刀片的机床主轴。

背景技术

机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件。在机器中主要用来支撑传动零件如齿轮、带轮，传递运动及扭矩，如机床主轴；有的用来装夹工件，如心轴；机床主轴的轴芯上安装刀片后用于切割晶圆，机床主轴的刀片在经多次使用会出现缺口或者锋利度不足的情况，由于现有的机床主轴的轴芯采用气浮轴承支撑的方式，结构比较复杂，生产成本较高，且机床在工作时，刀片容易产热。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于更换刀片的机床主轴，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种便于更换刀片的机床主轴，包括轴心、安装槽、导轨、刀具、径向限位装置、横向防转限位装置、轴壳、连接轴承和控制板，轴心的一端开设有安装槽，安装槽的侧壁对称固定有导轨，安装槽内安装有刀具，刀具由连接柱和刀片组成，刀片固定在连接柱的一侧，连接柱的另一侧对称开设有径向限位槽，连接柱的侧壁对称开设有横向防转限位槽和与导轨配合使用的滑槽，且相邻的横向防转限位槽与滑槽之间呈度角，轴心内部对称设有与径向限位槽配合使用的径向限位装置，轴心内部对称设有与横向防转限位槽配合使用的横向防转限位装置，轴心的外侧设有轴壳，轴心通过连接轴承与轴壳转动连接，连接轴承设置有两个，轴壳的一端安装有前端盖，轴壳的另一端设有后端盖，轴壳设置有油箱，油箱的一侧固定有油泵，油泵的进油端通过进油管与油箱连通，油泵的出油端安装有出油管，出油管的一端设置有两个出油口，且出油口正对连接轴承的滚珠设置，轴壳的顶部固定有控制板，控制板电性连接油泵。

进一步的，径向限位装置和横向防转限位装置均由套筒、电磁铁、环形挡板、弹簧、活塞、强力磁铁和限位杆组成，套筒与轴心固定连接，套筒远离刀具的一端固定有电磁铁，套筒的另一端固定有环形挡板，电磁铁的一侧固定有弹簧，弹簧的一端固定在活塞的一侧，活塞靠近电磁铁的一侧中心处固定有强力磁铁，活塞的另一侧固定有限位杆，横向防转限位装置的限位杆穿过环形挡板设置在横向防转限位槽内，径向限位槽的限位杆穿过环形挡板设置在径向限位槽内，控制板电性连接电磁铁。

进一步的，套筒的内壁对称开设有长形槽，活塞的对应两侧固定有滑块，且滑块安装在与其对应的长形槽内。

进一步的，限位杆的端部呈锥形，导轨呈梯形。

进一步的，轴壳的内部沿着轴心的轴向设置有若干个通道，通道靠近刀片的一端与设置在轴壳一侧的喷头连通，通道的另一端与设置在轴壳另一侧的进液口连通。

进一步的，喷头正对刀片设置。

进一步的，套筒内壁涂油润滑油。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该机床主轴，安装刀具时，将刀具沿着导轨放入安装槽内，通过操作控制板对电磁铁进行通电处理,电磁铁与强力磁铁之间产生排斥力，使弹簧被拉长，径向限位装置的限位杆和横向防转限位装置的限位杆分别移动到径向限位槽和横向防转限位槽内，径向限位槽内部的限制杆能够防止刀具发生经向晃动，横向防转限位装置内的限制杆能够防止刀具发生转动，同时防止刀具发生横向移动，通过操作控制板启动油泵，油泵将油箱内的油输送到连接轴承上，使连接轴承的运行更稳定，将冷却液沿着进液口输送到喷头，最终作用于刀片，提高刀片的使用寿命，降低轴壳内的温度，该机床主轴便于更换刀片，且对刀片的固定结构比较简单，节约了成本，通过对刀片进行降温，提高了刀片的使用寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的A区域结构示意图；

图3是本发明的B区域结构示意图；

图4是本发明的安装槽内部结构示意图；

图5是本发明的刀具结构示意图；

图6是本发明的径向限位装置或横向防转限位装置结构示意图；

图中：1-轴心；2-安装槽；3-导轨；4-刀具；5-连接柱；6-刀片；7-径向限位槽；8-横向防转限位槽；9-滑槽；10-径向限位装置；11-横向防转限位装置；12-轴壳；13-连接轴承；14-前端盖；15-后端盖；16-油箱；17-油泵；18-进液口；19-喷头；20-通道；21-滑块；22-出油管；23-出油口；24-控制板；25-套筒；26-电磁铁；27-环形挡板；28-弹簧；29-活塞；30-强力磁铁；31-限位杆；32-长形槽；33-滑块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种便于更换刀片的机床主轴，包括轴心1、安装槽2、导轨3、刀具4、径向限位装置10、横向防转限位装置11、轴壳12、连接轴承13和控制板24，轴心1的一端开设有安装槽2，安装槽2的侧壁对称固定有导轨3，安装槽2内安装有刀具4，刀具4由连接柱5和刀片6组成，刀片6固定在连接柱5的一侧，连接柱5的另一侧对称开设有径向限位槽7，连接柱5的侧壁对称开设有横向防转限位槽8和与导轨3配合使用的滑槽9，且相邻的横向防转限位槽8与滑槽9之间呈90度角，轴心1内部对称设有与径向限位槽7配合使用的径向限位装置10，轴心1内部对称设有与横向防转限位槽8配合使用的横向防转限位装置11，轴心1的外侧设有轴壳12，轴心1通过连接轴承13与轴壳12转动连接，连接轴承13设置有两个，轴壳12的一端安装有前端盖14，轴壳12的另一端设有后端盖15，轴壳12设置有油箱16，油箱16的一侧固定有油泵17，油泵17的进油端通过进油管21与油箱16连通，油泵17的出油端安装有出油管22，出油管22的一端设置有两个出油口23，且出油口23正对连接轴承13的滚珠设置，轴壳12的顶部固定有控制板24，控制板24电性连接油泵17。

进一步的，径向限位装置10和横向防转限位装置11均由套筒25、电磁铁26、环形挡板27、弹簧28、活塞29、强力磁铁30和限位杆31组成，套筒25与轴心1固定连接，套筒25远离刀具4的一端固定有电磁铁26，套筒25的另一端固定有环形挡板27，电磁铁26的一侧固定有弹簧28，弹簧28的一端固定在活塞29的一侧，活塞29靠近电磁铁26的一侧中心处固定有强力磁铁30，活塞29的另一侧固定有限位杆31，横向防转限位装置11的限位杆31穿过环形挡板27设置在横向防转限位槽8内，径向限位槽7的限位杆31穿过环形挡板27设置在径向限位槽7内，控制板24电性连接电磁铁26。

进一步的，套筒25的内壁对称开设有长形槽32，活塞29的对应两侧固定有滑块33，且滑块33安装在与其对应的长形槽32内，防止活塞29转动。

进一步的，限位杆31的端部呈锥形，导轨3呈梯形，起到一定的引流作用。

进一步的，轴壳12的内部沿着轴心1的轴向设置有若干个通道20，通道20靠近刀片6的一端与设置在轴壳12一侧的喷头19连通，通道20的另一端与设置在轴壳12另一侧的进液口18连通，将冷却液沿着进液口18输送到喷头3，最终作用于刀片6，提高刀片6的使用寿命。

进一步的，喷头19正对刀片6设置，对刀片6进行降温。

进一步的，套筒25内壁涂油润滑油，使活塞29运行稳定。

工作原理：该机床主轴，安装刀具4时，将刀具4沿着导轨3放入安装槽2内，通过操作控制板24对电磁铁26进行通电处理,电磁铁26与强力磁铁30之间产生排斥力，使弹簧28被拉长，径向限位装置10的限位杆31和横向防转限位装置11的限位杆31分别移动到径向限位槽7和横向防转限位槽8内，径向限位槽7内部的限制杆31能够防止刀具4发生经向晃动，横向防转限位装置11内的限制杆31能够防止刀具4发生转动，同时防止刀具4发生横向移动，通过操作控制板24启动油泵17，油泵17将油箱16内的油输送到连接轴承13上，使连接轴承13的运行更稳定，将冷却液沿着进液口18输送到喷头3，最终作用于刀片6，提高刀片6的使用寿命，降低轴壳12内的温度，该机床主轴便于更换刀片6，且对刀片6的固定结构比较简单，节约了成本，通过对刀片6进行降温，提高了刀片6的使用寿命。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种便于更换刀片的机床主轴，包括轴心（1）、安装槽（2）、导轨（3）、刀具（4）、径向限位装置（10）、横向防转限位装置（11）、轴壳（12）、连接轴承（13）和控制板（24），其特征在于：所述轴心（1）的一端开设有安装槽（2），所述安装槽（2）的侧壁对称固定有导轨（3），所述安装槽（2）内安装有刀具（4），所述刀具（4）由连接柱（5）和刀片（6）组成，所述刀片（6）固定在连接柱（5）的一侧，所述连接柱（5）的另一侧对称开设有径向限位槽（7），所述连接柱（5）的侧壁对称开设有横向防转限位槽（8）和与导轨（3）配合使用的滑槽（9），且相邻的横向防转限位槽（8）与滑槽（9）之间呈90度角，所述轴心（1）内部对称设有与径向限位槽（7）配合使用的径向限位装置（10），所述轴心（1）内部对称设有与横向防转限位槽（8）配合使用的横向防转限位装置（11），所述轴心（1）的外侧设有轴壳（12），所述轴心（1）通过连接轴承（13）与轴壳（12）转动连接，所述连接轴承（13）设置有两个，所述轴壳（12）的一端安装有前端盖（14），所述轴壳（12）的另一端设有后端盖（15），所述轴壳（12）设置有油箱（16），所述油箱（16）的一侧固定有油泵（17），所述油泵（17）的进油端通过进油管（21）与油箱（16）连通，所述油泵（17）的出油端安装有出油管（22），所述出油管（22）的一端设置有两个出油口（23），且出油口（23）正对连接轴承（13）的滚珠设置，所述轴壳（12）的顶部固定有控制板（24），所述控制板（24）电性连接油泵（17）；所述径向限位装置（10）和横向防转限位装置（11）均由套筒（25）、电磁铁（26）、环形挡板（27）、弹簧（28）、活塞（29）、强力磁铁（30）和限位杆（31）组成，所述套筒（25）与轴心（1）固定连接，所述套筒（25）远离刀具（4）的一端固定有电磁铁（26），所述套筒（25）的另一端固定有环形挡板（27），所述电磁铁（26）的一侧固定有弹簧（28），所述弹簧（28）的一端固定在活塞（29）的一侧，所述活塞（29）靠近电磁铁（26）的一侧中心处固定有强力磁铁（30），所述活塞（29）的另一侧固定有限位杆（31），所述横向防转限位装置（11）的限位杆（31）穿过环形挡板（27）设置在横向防转限位槽（8）内，所述径向限位槽（7）的限位杆（31）穿过环形挡板（27）设置在径向限位槽（7）内，所述控制板（24）电性连接电磁铁（26）；所述限位杆（31）的端部呈锥形，所述导轨（3）呈梯形。

2.根据权利要求1所述的一种便于更换刀片的机床主轴，其特征在于：所述套筒（25）的内壁对称开设有长形槽（32），所述活塞（29）的对应两侧固定有滑块（33），且滑块（33）安装在与其对应的长形槽（32）内。

3.根据权利要求1所述的一种便于更换刀片的机床主轴，其特征在于：所述轴壳（12）的内部沿着轴心（1）的轴向设置有若干个通道（20），所述通道（20）靠近刀片（6）的一端与设置在轴壳（12）一侧的喷头（19）连通，所述通道（20）的另一端与设置在轴壳（12）另一侧的进液口（18）连通。

4.根据权利要求3所述的一种便于更换刀片的机床主轴，其特征在于：所述喷头（19）正对刀片（6）设置。

5.根据权利要求1所述的一种便于更换刀片的机床主轴，其特征在于：所述套筒（25）内壁涂油润滑油。