CN110181328A

CN110181328A - 一种主轴切削吹气机构

Info

Publication number: CN110181328A
Application number: CN201910577016.1A
Authority: CN
Inventors: 苏启宗
Original assignee: Dongguan Dashuo Precision Machinery Co Ltd
Current assignee: Dongguan Dashuo Precision Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2019-08-30

Abstract

本发明提供一种主轴切削吹气机构，包括外壳、电机、主轴和刀头组件；电机安装在外壳内驱动主轴旋转；刀头组件包括拉刀杆、刀柄、拉刀爪、拉栓与刀头；还包括气压缸组件、导气杆和控制组件；气压缸组件安装在外壳内且对应设置在主轴左侧；导气杆安装在气压缸组件内并与拉刀杆同轴；导气杆内具有第一通气孔且通过气压缸组件对第一通气孔的左端供高压气体；刀头上设有出气孔；拉刀杆、拉刀爪、拉栓和刀柄的轴心位置处形成有与出气孔连通的刀头空气流道；控制组件安装在拉刀杆与导气杆之间控制第一通气孔内的高压气体排往刀头空气流道；体现出本发明在加工过程中通过内部喷出高压气体来移除切屑，可在干燥环境下进行加工。

Description

一种主轴切削吹气机构

技术领域

本发明涉及CNC机械加工技术领域，特别涉及木材加工设备。

背景技术

CNC加工机是机械加工的工作母机，任何机械设备均朝向CNC自动化加工发展，因此CNC加工机的质量将直接影响到加工件的质量与性能。CNC加工机的加工过程中，切屑的移除非常重要，切屑移除不干净将影响加工精度，甚至会造成刀具及加工件的断裂损毁。目前CNC加工机在加工过程中是采用液体切削剂借由刀具中心孔来移除切屑。但是有些加工件是不允许液体加工，例如木材加工，因此只能借由高压气体来移除切屑。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种CNC加工机主轴加工过程中利用内部高压气体经刀具中心孔移除切屑的机构，使其方便在干燥的环境中移除切屑，提高加工精度及生产效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种主轴切削吹气机构，包括外壳、电机、主轴和刀头组件；所述电机安装在外壳内；所述主轴穿设过电机并通过电机驱动旋转；所述刀头组件包括安装在主轴内的拉刀杆、安装在主轴右端的刀柄、连接刀柄与拉刀杆的拉刀爪与拉栓，以及固定在刀柄右端的刀头；还包括气压缸组件、导气杆和控制组件；所述气压缸组件安装在外壳内且对应设置在主轴左侧；所述导气杆安装在气压缸组件内并与拉刀杆同轴；所述导气杆内具有第一通气孔且通过气压缸组件对第一通气孔的左端供高压气体；所述刀头上设有出气孔；所述拉刀杆、拉刀爪、拉栓和刀柄的轴心位置处形成有与出气孔连通的刀头空气流道；所述控制组件安装在拉刀杆与导气杆之间控制第一通气孔内的高压气体排往刀头空气流道。

对本发明的进一步描述，所述导气杆内的左端设有第一沉孔；所述控制组件包括第一螺帽、第二螺帽、浮动套、弹簧、浮动杆、浮动端陶瓷片和旋转端陶瓷片；所述第一螺帽安装在拉刀杆左端；所述旋转端陶瓷片安装在第一螺帽左侧轴心位置处；所述第二螺帽安装在导气杆右端；所述浮动套滑动连接在第一沉孔内；所述浮动杆的左端固定在浮动套上、右端穿过第二螺帽；所述弹簧套设在浮动杆上且两端分别顶压在浮动套与第二螺帽上；所述浮动端陶瓷片安装在浮动杆左端轴心位置处；所述浮动杆、浮动端陶瓷片、旋转端陶瓷片与第一螺帽的轴心位置处分别设有第二通气孔。

对本发明的进一步描述，所述主轴的左侧设有第二沉孔；所述第二沉孔内设有套设在拉刀杆上的弹片与轴套；所述弹片的一端顶压在第二沉孔内，另一端顶压在轴套右端；所述第一螺帽的右端与轴套的左端接触。

对本发明的进一步描述，所述第一螺帽的左端设有凹槽；所述凹槽中心设有安装旋转端陶瓷片的第一安装槽；所述第二螺帽的右端设有与凹槽配合且延伸至凹槽内的凸台；所述凸台内设有第三沉孔；所述浮动杆为“T”形结构，包括杆部以及设置在杆部右端的头部；所述头部的右端设有安装浮动端陶瓷片的第二安装槽；所述浮动杆的头部滑动连接在第三沉孔内。

对本发明的进一步描述，所述气压缸组件包括气嘴、气压缸壁、顶盖、外盖和若干个隔板；所述气嘴包括气嘴头和安装气嘴头的气嘴座；所述外壳的侧壁上设有安装气嘴座的安装孔；所述气嘴座设置在安装孔内；所述气压缸壁设置在外壳内且与气嘴座位置相对应，通过螺丝与气嘴座锁紧固定；所述气压缸壁上设有与气嘴连通的第三通气孔；所述隔板并列设置气压缸壁右侧；所述顶盖设置在气压缸壁左侧并通过螺丝与气压缸壁以及隔板锁紧固定；所述外盖通过螺丝锁紧在顶盖左侧；所述外盖与顶盖之间形成有气腔；所述顶盖上设有分别与第三通气孔以及气腔连通的第四通气孔；所述导气杆穿设过隔板且左端从顶盖伸出至气腔内，右端伸出隔板与控制组件连接。

本发明的有益效果为：

本发明通过将导气杆固定在气压缸组件内且与拉刀杆同轴，气压缸组件对导气杆的第一通气孔输出高压气体，高压气体通过控制组件排往拉刀杆内，空气经过刀头空气流道从刀头的出气孔排出，而且在切削加工过程中，刀头边加工边喷出高压气体进行除尘与吹屑，无需液体切削剂，从而可以在干燥的环境在对木材进行切削加工。

附图说明

图1是本发明的整体结构图；

图2是图1中A的局部放大图；

图3是本发明导气杆与控制组件的装配结构图；

图4是本发明导气杆与控制组件的工作状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明：

如图1-4所示，一种机械主轴3吹气除尘机构，包括外壳1、电机2、主轴3和刀头组件4；所述电机2安装在外壳1内；所述主轴3穿设过电机2并通过电机2驱动旋转；所述刀头组件4包括安装在主轴3内的拉刀杆41、安装在主轴3右端的刀柄42、连接刀柄42与拉刀杆41的拉刀爪43与拉栓44，以及固定在刀柄42右端的刀头45；还包括气压缸组件5、导气杆6和控制组件7；所述气压缸组件5安装在外壳1内且对应设置在主轴3左侧；所述导气杆6安装在气压缸组件5内并与拉刀杆41同轴；所述导气杆6内具有第一通气孔61且通过气压缸组件5对第一通气孔61的左端供高压气体；所述刀头45上设有出气孔451；所述拉刀杆41、拉刀爪43、拉栓44和刀柄42的轴心位置处形成有与出气孔451连通的刀头空气流道401；所述控制组件7安装在拉刀杆41与导气杆6之间控制第一通气孔61内的高压气体排往刀头空气流道401；所述导气杆6内的左端设有第一沉孔62；所述控制组件7包括第一螺帽71、第二螺帽72、浮动套73、弹簧74、浮动杆75、浮动端陶瓷片76和旋转端陶瓷片77；所述第一螺帽71安装在拉刀杆41左端；所述旋转端陶瓷片77安装在第一螺帽71左侧轴心位置处；所述第二螺帽72安装在导气杆6右端；所述浮动套73滑动连接在第一沉孔62内；所述浮动杆75的左端固定在浮动套73上、右端穿过第二螺帽72；所述弹簧74套设在浮动杆75上且两端分别顶压在浮动套73与第二螺帽72上；所述浮动端陶瓷片76安装在浮动杆75左端轴心位置处；所述浮动杆75、浮动端陶瓷片76、旋转端陶瓷片77与第一螺帽71的轴心位置处分别设有第二通气孔701；工作时，电机2驱动主轴3旋转，主轴3带动刀头组件4旋转，气压缸组件5对导气杆6的第一通气孔61左端灌入高压气体，高压气体经过第一通气孔61排往导气杆6右端的第一沉孔62中，通过高压气体顶压第一沉孔62中的浮动套73，浮动套73往右运动压缩弹簧74，浮动套73带动与之连接的浮动杆75往右运动，使得浮动端陶瓷片76贴紧在旋转端陶瓷片77上，从而高压气体则通过浮动杆75、浮动端陶瓷片76、旋转端陶瓷片77与第一螺帽71上的第二通气孔701排往刀头空气流道401内，再经过刀头空气流道401排往刀头45的出气孔451，从出气孔451排出；浮动端陶瓷片76与旋转端陶瓷片77经特殊处理表面光滑、耐磨、气密性高，因此通过浮动端陶瓷片76与旋转端陶瓷片77对接通气。

所述主轴3的左侧设有第二沉孔31；所述第二沉孔31内设有套设在拉刀杆41上的弹片46与轴套47；所述弹片46的一端顶压在第二沉孔31内，另一端顶压在轴套47右端；所述第一螺帽71的右端与轴套47的左端接触；当浮动端陶瓷片76顶压在旋转端陶瓷片77上时，第一螺帽71、拉刀杆41与轴套47会稍微往左运动，通过弹片46缓冲，提高稳定性。

所述第一螺帽71的左端设有凹槽711；所述凹槽711中心设有安装旋转端陶瓷片77的第一安装槽712；所述第二螺帽72的右端设有与凹槽711配合且延伸至凹槽711内的凸台721；所述凸台721内设有第三沉孔7211；所述浮动杆75为“T”形结构，包括杆部751以及设置在杆部751右端的头部752；所述头部752的右端设有安装浮动端陶瓷片76的第二安装槽7521；所述浮动杆75的头部752滑动连接在第三沉孔7211内；该结构设计可提高各部件活动的稳定性。

所述气压缸组件5包括气嘴51、气压缸壁52、顶盖53、外盖54和若干个隔板55；所述气嘴51包括气嘴头511和安装气嘴头511的气嘴座512；所述外壳1的侧壁上设有安装气嘴座512的安装孔11；所述气嘴座512设置在安装孔11内；所述气压缸壁52设置在外壳1内且与气嘴座512位置相对应，通过螺丝与气嘴座512锁紧固定；所述气压缸壁52上设有与气嘴51连通的第三通气孔521；所述隔板55并列设置气压缸壁52右侧；所述顶盖53设置在气压缸壁52左侧并通过螺丝与气压缸壁52以及隔板55锁紧固定；所述外盖54通过螺丝锁紧在顶盖53左侧；所述外盖54与顶盖53之间形成有气腔501；所述顶盖53上设有分别与第三通气孔521以及气腔501连通的第四通气孔54；所述导气杆6穿设过隔板55且左端从顶盖53伸出至气腔501内，右端伸出隔板55与控制组件7连接；高压气体从气嘴头511送入，经过气压缸壁52的第三通气孔521、顶盖53的第四通气孔54排往气腔501，再从气腔501进入导气杆6的第一通气孔61内。

本实施例的工作原理：

电机2驱动主轴3旋转，主轴3带动刀头组件4旋转，刀头45对工件进行切削加工，气压缸组件5对导气杆6的第一通气孔61左端灌入高压气体，高压气体经过第一通气孔61排往导气杆6右端的第一沉孔62中，通过高压气体顶压第一沉孔62中的浮动套73，浮动套73往右运动压缩弹簧74，浮动套73带动与之连接的浮动杆75往右运动，使得浮动端陶瓷片76贴紧在旋转端陶瓷片77上，从而高压气体则通过浮动杆75、浮动端陶瓷片76、旋转端陶瓷片77与第一螺帽71上的第二通气孔701排往刀头空气流道401内，再经过刀头空气流道401排往刀头45的出气孔451，从出气孔451排出进行除尘与吹屑，停止加工时，停止灌入高压空气，控制组件7通过弹簧74复位。

以上所述并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种主轴切削吹气机构，包括外壳、电机、主轴和刀头组件；所述电机安装在外壳内；所述主轴穿设过电机并通过电机驱动旋转；所述刀头组件包括安装在主轴内的拉刀杆、安装在主轴右端的刀柄、连接刀柄与拉刀杆的拉刀爪与拉栓，以及固定在刀柄右端的刀头；其特征在于：还包括气压缸组件、导气杆和控制组件；所述气压缸组件安装在外壳内且对应设置在主轴左侧；所述导气杆安装在气压缸组件内并与拉刀杆同轴；所述导气杆内具有第一通气孔且通过气压缸组件对第一通气孔的左端供高压气体；所述刀头上设有出气孔；所述拉刀杆、拉刀爪、拉栓和刀柄的轴心位置处形成有与出气孔连通的刀头空气流道；所述控制组件安装在拉刀杆与导气杆之间控制第一通气孔内的高压气体排往刀头空气流道。

2.根据权利要求1所述的一种主轴切削吹气机构，其特征在于：所述导气杆内的左端设有第一沉孔；所述控制组件包括第一螺帽、第二螺帽、浮动套、弹簧、浮动杆、浮动端陶瓷片和旋转端陶瓷片；所述第一螺帽安装在拉刀杆左端；所述旋转端陶瓷片安装在第一螺帽左侧轴心位置处；所述第二螺帽安装在导气杆右端；所述浮动套滑动连接在第一沉孔内；所述浮动杆的左端固定在浮动套上、右端穿过第二螺帽；所述弹簧套设在浮动杆上且两端分别顶压在浮动套与第二螺帽上；所述浮动端陶瓷片安装在浮动杆左端轴心位置处；所述浮动杆、浮动端陶瓷片、旋转端陶瓷片与第一螺帽的轴心位置处分别设有第二通气孔。

3.根据权利要求2所述的一种主轴切削吹气机构，其特征在于：所述主轴的左侧设有第二沉孔；所述第二沉孔内设有套设在拉刀杆上的弹片与轴套；所述弹片的一端顶压在第二沉孔内，另一端顶压在轴套右端；所述第一螺帽的右端与轴套的左端接触。

4.根据权利要求2所述的一种主轴切削吹气机构，其特征在于：所述第一螺帽的左端设有凹槽；所述凹槽中心设有安装旋转端陶瓷片的第一安装槽；所述第二螺帽的右端设有与凹槽配合且延伸至凹槽内的凸台；所述凸台内设有第三沉孔；所述浮动杆为“T”形结构，包括杆部以及设置在杆部右端的头部；所述头部的右端设有安装浮动端陶瓷片的第二安装槽；所述浮动杆的头部滑动连接在第三沉孔内。

5.根据权利要求1所述的一种主轴切削吹气机构，其特征在于：所述气压缸组件包括气嘴、气压缸壁、顶盖、外盖和若干个隔板；所述气嘴包括气嘴头和安装气嘴头的气嘴座；所述外壳的侧壁上设有安装气嘴座的安装孔；所述气嘴座设置在安装孔内；所述气压缸壁设置在外壳内且与气嘴座位置相对应，通过螺丝与气嘴座锁紧固定；所述气压缸壁上设有与气嘴连通的第三通气孔；所述隔板并列设置气压缸壁右侧；所述顶盖设置在气压缸壁左侧并通过螺丝与气压缸壁以及隔板锁紧固定；所述外盖通过螺丝锁紧在顶盖左侧；所述外盖与顶盖之间形成有气腔；所述顶盖上设有分别与第三通气孔以及气腔连通的第四通气孔；所述导气杆穿设过隔板且左端从顶盖伸出至气腔内，右端伸出隔板与控制组件连接。