CN111843059A - 一种攻丝机动力头 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械加工技术领域，公开了一种攻丝机动力头，包括动力头外壳、装配头、进给动力单元以及切屑动力单元。其中，动力头外壳固定在攻丝机上；装配头设于动力头外壳内部并与动力头外壳活动连接；进给动力单元固定在动力头外壳上，能够驱动装配头伸出或缩回动力头外壳中；切屑动力单元固定在动力头外壳上，能够驱动装配头旋转。该攻丝机动力头通过设置相互独立的进给动力单元和切屑动力单元，能够加工出市场需要的多种规格的螺纹。此外，该攻丝机动力头，结构紧凑，构造简单，使用安全可靠，维护成本低。

Description

一种攻丝机动力头

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种攻丝机动力头。

背景技术

攻丝是机械零部件制造、安装及整机装配过程中必不可少的一个步骤。虽然在不少工作现场人们也能用钻床来达到攻丝的目的，但都存在过程繁琐、质量不高、易出事故等问题。

特别是现有的一种伺服电机攻丝动力头(专利申请公布号CN 103286393A)，采用一个伺服电机同时控制攻丝动力头的切屑和进给动作，一方面其进给速度和动力头旋转速度之间存在固定的比值，只能加工几种特定规格的螺纹，不能满足市场多样化的需求；另一方面该伺服电机攻丝动力头内部结构复杂，电机突然怠速时，对齿轮造成的损伤大，增加了安全风险和维护成本。因此需要开发一种结构紧凑、满足市场多样化需求、使用安全的攻丝机动力头。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构紧凑、满足市场多样化需求、使用安全的攻丝机动力头。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种攻丝机动力头，包括：

动力头外壳，固定在攻丝机上；

装配头，设于所述动力头外壳内部并与所述动力头外壳活动连接；

进给动力单元，固定在所述动力头外壳上，能够驱动所述装配头伸出或缩回所述动力头外壳中；

切屑动力单元，固定在所述动力头外壳上，能够驱动所述装配头旋转。

作为优选，所述动力头外壳的外侧包括：

装配头座，设于所述动力头外壳的前端，所述装配头座内能够容置所述装配头；

进给伺服电机座，设于所述动力头外壳的后端；

同步带轮固定座，设于所述进给伺服电机座的下方；

线轨，一对所述线轨平行设于所述进给伺服电机座的上部。

作为优选，所述进给动力单元包括：

进给伺服电机，安装在所述进给伺服电机座上，

进给丝杠，水平连接所述进给伺服电机的输出轴，

进给连接块，连接在所述进给丝杠的丝杠螺母上，并与所述线轨滑动配合。

作为优选，所述装配头包括：

外套筒，与所述装配头座滑动配合，且固定在所述进给连接块上；

花键轴，设于所述外套筒内部，并与所述外套筒轴向固定。

作为优选，所述切屑动力单元包括：

同步带轮，与所述同步带轮固定座通过轴承连接；

花键套，固定在所述同步带轮的外侧端面，并与所述花键轴键连接。

作为优选，所述装配头座与所述动力头外壳一体成型。

作为优选，所述外套筒的前端套设有防水盖，且所述防水盖与所述外套筒的前端面抵接。

作为优选，所述防水盖与所述外套筒的接触面设有防水圈。

本发明的有益效果：该攻丝机动力头通过设置相互独立的进给动力单元和切屑动力单元，能够加工出市场需要的多种规格的螺纹。另外，该攻丝机动力头，结构紧凑，构造简单，使用安全可靠，维护成本低。

附图说明

图1是本发明实施例攻丝机动力头的轴测示意图；

图2是本发明实施例攻丝机动力头的剖视图；

图3是本发明实施例攻丝机动力头的俯视图。

图中：

1、动力头外壳；11、连接座；12、装配头座；13、线轨；14、进给伺服电机座；15、同步带轮固定座；111、第一前轴承；112、前轴承隔圈；113、第二前轴承；114、第一后轴承；115、后轴承隔圈；116、第二后轴承；

2、进给动力单元；21、丝杠螺母；22、进给伺服电机；23、进给丝杠；24、进给连接块；

3、装配头；31、花键轴；32、防水盖；33、防水圈；34、锥面；35、外套筒；

4、切屑动力单元；41、同步带轮；42、同步带轮前轴承；43、同步带轮后轴承；44、花键套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分。

如图1-3所示，本发明提供一种攻丝机动力头，包括动力头外壳1、装配头3、进给动力单元2以及切屑动力单元4。其中，动力头外壳1固定在攻丝机上；装配头3设于动力头外壳1内部并与动力头外壳1活动连接；进给动力单元2固定在动力头外壳1上，能够驱动装配头3伸出或缩回动力头外壳1中；切屑动力单元4固定在动力头外壳1上，能够驱动装配头3旋转。

该攻丝机动力头通过设置相互独立的进给动力单元2和切屑动力单元4，能够加工出市场需要的多种规格的螺纹。另外，该攻丝机动力头，结构紧凑，构造简单，使用安全可靠，维护成本低。

下面结合附图对本实施例的实施方式进行说明。

如图1所示，本实施例中的攻丝机动力头，包括动力头外壳1、装配头3、进给动力单元2以及切屑动力单元4。其中，进给动力单元2和切屑动力单元4位于动力头外壳1的左侧，装配头3位于动力头外壳1的右侧。动力外壳底部设有螺孔，用于同攻丝机进行固定。

如图2-3所示，动力头外壳1上设置有连接座11、装配头座12、进给伺服电机座14、同步带轮固定座15以及线轨13。其中进给伺服电机座14、同步带轮固定座15以及线轨13均通过螺栓装配在动力头外壳1上，装配头座12与动力头外壳1采用一体铸造技术在高压下凝固成型，省去二次加工。采用一体铸造技术，装配头座12和动力头外壳1连接处具有更强的抗压性和抗冲击性，同时动力头外壳1的散热性能更好，能够更好地对装配头3进行冷却。

本实施例中，装配头座12与装配头3外壁间隙配合，且装配头座12的内壁设有多个环状凹槽，环状凹槽中设置橡胶密封圈，通过设置橡胶密封圈，提高装配头座12和装配头3外壁的配合面处的密封性能，能够防止用于冷却装配头3的水进入动力头外壳1内部。

装配头3包括外套筒35和花键轴31，花键轴31通过多个轴承与外套筒35连接，使得花键轴31能够在外套筒35内部自由转动。本实施例中，花键轴31和外套筒35之间共设置了4个轴承，分别是第一前轴承111、第二前轴承113、第一后轴承114以及第二后轴承116。其中，第一前轴承111和第二前轴承113设置在外套筒35的前端，第一前轴承111和第二前轴承113之间设置与花键轴31过盈配合的前轴承隔圈112；第一后轴承114和第二后轴承116设置在外套筒35的后端，第一后轴承114和第二后轴承116之间设置与花键轴31过盈配合的后轴承隔圈115。

进给动力单元2包括进给伺服电机22、进给丝杠23、进给丝杠螺母21以及进给连接块24。其中，进给伺服电机22通过螺栓固定在进给伺服电机座14的后侧，进给丝杠23通过设于进给丝杠23后部的轴承座固定在动力头外壳1上。进给伺服电机22的输出轴与进给丝杠23的后端传动连接，以驱动进给丝杠23旋转。进给丝杠23旋转时，带动丝杠螺母21沿进给丝杠23长度方向移动。为了对进给丝杠23进行更好地支撑，丝杠螺母21与进给连接块24固定，进给连接块24活动连接在水平设置的一对平行线轨13上。进给连接块24的下端还设置环形凸台，环形凸台与外套筒35的内壁通过过盈配合连接。如此，当进给伺服电机22的输出轴正反转时，带动外套筒35和花键轴31在装配头座12中伸缩运动。

本实施例中，切屑动力单元4包括同步带轮41和花键套44，同步带轮41通过同步带轮前轴承42以及同步带轮后轴承43安装在同步带轮固定座15上，使得同步带轮41能够自由转动。同步带轮41的后端面通过螺栓连接有花键套44，花键套44随同步带轮41一起转动。花键轴31的后端表面设置纵向的键槽，键槽中固定有花键，花键伸出键槽的部分间隙嵌入花键套44的内壁沿纵向设置的凹槽中，从而保证花键轴31能够被同步带轮41带动旋转，同时能够相对同步带轮41沿轴向运动，凹槽沿轴向的长度与花键沿轴向的长度之差即为装配头3伸缩运动的行程。

本实施例中，为了提高花键轴31的前端与外套筒35配合面处的防水性能，花键轴31的前端伸出外套筒35的部分外凸形成轴肩，轴肩上套设有防水盖32，为了便于安装，防水盖32分为前后两个部分，并通过螺栓进行连接，防水盖32的后端面与外套筒35的前端面相抵接，并在抵接面设置了环形防水圈33。此外，本实施例中，为了便于安装和拆卸刀具，花键轴31的前端内陷形成锥面34。

本发明通过比较简单且紧凑的结构，实现了动力头的进给和切屑动作，使用安全，维护成本低，能够加工出市场需要的多种规格的螺纹，产生较好的经济效益。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种攻丝机动力头，其特征在于，包括：

动力头外壳(1)，固定在攻丝机上；

装配头(3)，设于所述动力头外壳(1)内部并与所述动力头外壳(1)活动连接；

进给动力单元(2)，固定在所述动力头外壳(1)上，能够驱动所述装配头(3)伸出或缩回所述动力头外壳(1)中；

切屑动力单元(4)，固定在所述动力头外壳(1)上，能够驱动所述装配头(3)旋转。

2.根据权利要求1所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述动力头外壳(1)的外侧包括：

装配头座(12)，设于所述动力头外壳(1)的前端，所述装配头座(12)内能够容置所述装配头(3)；

进给伺服电机座(14)，设于所述动力头外壳(1)的后端；

同步带轮固定座(15)，设于所述进给伺服电机座(14)的下方；

线轨(13)，一对所述线轨(13)平行设于所述进给伺服电机座(14)的上部。

3.根据权利要求2所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述进给动力单元(2)包括：

进给伺服电机(22)，安装在所述进给伺服电机座(14)上，

进给丝杠(23)，水平连接所述进给伺服电机(22)的输出轴，

进给连接块(24)，连接在所述进给丝杠(23)的丝杠螺母(21)上，并与所述线轨(13)滑动配合。

4.根据权利要求3所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述装配头(3)包括：

外套筒(35)，与所述装配头座(12)滑动配合，且固定在所述进给连接块(24)上；

花键轴(31)，设于所述外套筒(35)内部，并与所述外套筒(35)轴向固定。

5.根据权利要求4所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述切屑动力单元包括：

同步带轮(41)，与所述同步带轮固定座(15)通过轴承连接；

花键套(44)，固定在所述同步带轮(41)的外侧端面，并与所述花键轴(31)键连接。

6.根据权利要求2所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述装配头座(12)与所述动力头外壳(1)一体成型。

7.根据权利要求4所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述花键轴(31)的前端套设有防水盖(32)，且所述防水盖(32)与所述外套筒(35)的前端面抵接。

8.根据权利要求7所述的攻丝机动力头，其特征在于，

所述防水盖(32)与所述外套筒(35)的接触面设有防水圈(33)。

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