CN116652222A - 一种电火花磨刀机用的数控a轴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电火花磨刀机技术领域，提出了一种电火花磨刀机用的数控A轴，包括法兰主轴，转动设置在支架上，具有限位空腔，限位空腔内具有限位端面；拉紧轴，拉紧轴一端位于限位空腔内；转动轮，与拉紧轴螺纹配合，且设置在法兰主轴上，法兰主轴随转动轮转动；驱动件，设置在支架上，与转动轮配合，驱动件用于为转动轮转动提供驱动力；加工轴，加工轴具有两端，一端为螺纹端，螺纹端位于限位空腔内，另一端用于套设刀具安装组件，拉紧轴与螺纹端配合，拉紧轴转动后，用于带动加工轴贴合限位端面，通过上述技术方案，解决了相关技术中的电火花磨刀机加工行程较短导致加工刀具直径范围受限和加工轴发生偏移无法拉紧的问题。

Description

一种电火花磨刀机用的数控A轴

技术领域

本发明涉及电火花磨刀机技术领域，具体的，涉及一种电火花磨刀机用的数控A轴。

背景技术

电火花磨刀机是利用电火花加工原理加工导电材料的特种加工机床，主要用于加工各种高硬度的材料制成的刀具，相较于传统刀具加工机可加工的刀具硬度有了较大的进步，但现有技术中的电火花磨刀机往往采用轴与电机直连方式，其整体长度较长，使得机床可用行程相对较小导致可加工刀具直径范围受限的问题，同时在实际加工刀具时，往往需要刀具在完成一次加工后，卸载刀具去检测仪器进行检测，检测完成后再重新安装加工，在重新安装时，需重新分度检测各个齿牙的位置，即存在需要反复定位的问题。

发明内容

本发明提出一种电火花磨刀机用的数控A轴，解决了相关技术中的电火花磨刀机加工行程较短导致加工刀具直径范围受限和加工轴发生偏移无法拉紧的问题。

本发明的技术方案如下：

一种电火花磨刀机用的数控A轴，包括支架和设置在所述支架上的加工组件，其特征在于，所述加工组件包括：

法兰主轴，转动设置在所述支架上，具有限位空腔，所述限位空腔内具有限位端面；

拉紧轴，所述拉紧轴一端位于所述限位空腔内；

转动轮，与所述拉紧轴螺纹配合，且设置在所述法兰主轴上，所述法兰主轴随所述转动轮转动；

驱动件，设置在所述支架上，与所述转动轮配合，所述驱动件用于为所述转动轮转动提供驱动力；

加工轴，所述加工轴具有两端，一端为螺纹端，所述螺纹端位于所述限位空腔内，另一端用于套设所述刀具安装组件，所述拉紧轴与所述螺纹端配合，所述拉紧轴转动后，用于带动所述加工轴贴合所述限位端面。

作为进一步的技术方案，所述刀具安装组件包括：

旋转定位盘，套设在所述加工轴上，随所述加工轴转动，且具有定位槽，所述旋转定位盘用于安装待加工刀具；

定位键，设置在所述法兰主轴上，所述定位键与所述定位槽配合。

作为进一步的技术方案，还包括：

绝缘定位座，设置在所述支架上；

放电件，具有两端，一端设置在所述绝缘定位座上，另一端为通电端；

电刷杆，具有若干个，铰接设置在所述通电端上；

电刷头，具有若干个，对应铰接设置在若干个所述电刷杆上。

作为进一步的技术方案，还包括：

微调支撑座，所述支架设置在所述微调支撑座上；

调整螺钉，螺纹设置在所述微调支撑座上；

底板，所述微调支撑座借助所述调整螺钉设置在所述底板上，

所述调整螺钉转动后，用于调整所述微调支撑座与所述底板之间的间隔。

作为进一步的技术方案，还包括：

支撑组件，设置在所述微调支撑座上；

所述支撑组件包括：

第一支撑板，为两个，均设置在所述微调支撑座上，位于所述加工轴两侧；

第二支撑板，为两个，对应铰接设置在两个所述第一支撑板上，所述第二支撑板具有若干个滑槽；

第一支撑辊，为两个，对应转动设置在两个所述第二支撑板上，所述第二支撑板转动后，所述第一支撑辊与所述加工轴抵接；

第二支撑辊，为两个，对应转动设置在两个所述第二支撑板上，所述第二支撑板转动后，所述第二支撑辊与所述加工轴抵接，所述第一支撑辊与所述第二支撑辊围成支撑空间，所述加工轴位于所述支撑空间中；

伸缩支撑杆，具有若干个，一端设置在所述微调支撑座上，另一端滑动设置在所述滑槽中，所述伸缩支撑杆伸缩后，用于顶升所述第二支撑板。

作为进一步的技术方案，所述第二支撑板包括：

转动底座，铰接设置在所述第一支撑板上，所述滑槽位于所述转动底座上，所述转动底座具有若干个通孔；

支撑安装座，具有若干个，一一对应滑动设置在所述通孔内，具有第一卡接凸起，所述第一支撑辊转动设置在所述支撑安装座上；

调节座，螺纹设置在所述转动底座上；

套环，转动设置在所述支撑安装座上，所述套环用于与所述第一卡接凸起配合；

弹性件，一端设置在所述转动底座上，另一端设置在所述支撑安装座上，用于提供所述支撑安装座远离所述转动底座的力；

调节螺母，螺纹设置在所述支撑安装座上，用于调节所述弹性件的弹性力。

作为进一步的技术方案，转动轮具有沿圆周布置的若干个第一卡槽，所述拉紧轴包括：

外套，具有若干个沿圆周设置的第二卡接凸起和第三卡接凸起，所述第二卡接凸起用于一一对应的滑动设置在所述第一卡槽内，所述外套端部具有若干个第四凸起；

内轴，具有避让槽和与若干个沿圆周布置的第二卡槽，所述第二卡槽和所述避让槽连通，所述第三卡接凸起用于与所述第二卡槽配合；

连接套，所述连接套与所述内轴的端部螺纹配合，所述连接套具有第三卡槽，所述外套滑动后，所述第四凸起与所述第三卡槽配合，用于带动所述连接套转动，所述连接套转动后，所述连接套用于与所述加工轴螺纹配合；

纠偏杆，具有若干个，一端为拉紧端，所述拉紧端螺纹设置在所述内轴上，另一端具有第五凸起，所述加工轴具有若干个第四卡槽，所述第五凸起卡接在所述第四卡槽内，所述纠偏杆移动后，用于对所述加工轴纠偏。

本发明的工作原理及有益效果为：

本发明中，为解决现有技术中电火花磨刀机往往是一体化轴体设计，加工行程较短导致加工刀具直径范围受限的问题，同时在加工较重刀具时加工轴可能会出现偏移的问题，本方案采用折回设计具体为将驱动件与轴体并排布置，其轴体布置为安装在支架上的法兰主轴，法兰主轴上具有限位空腔，拉紧轴穿过法兰主轴位于限位空腔内，同时加工轴在限位空腔内与拉紧轴螺纹连接，还包括，用于传递动力的转动轮，安装在拉紧轴上，其驱动件带动拉紧轴转动，加工轴随拉紧轴转动，当加工轴在安装较重的刀具发生偏移时，通过转动拉紧轴对加工轴进行拉紧，特别的是，限位空腔具有一定倾斜角度，这就使得加工轴在拉紧时能够顺着限位空腔中的限位端面移动，确保了加工轴能够顺利拉紧。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明正视图；

图3为剖面图；

图4为本发明拉紧轴与加工轴局部图

图5为图4的侧剖图。

图中：1、支架，2、加工组件，3、法兰主轴，4、限位空腔，5、限位端面，6、拉紧轴，7、转动轮，8、驱动件，9、加工轴，10、螺纹端，11、刀具安装组件，12、旋转定位盘，13、定位槽，14、定位键，15、绝缘定位座，16、电件，17、通电端，18、电刷杆，19、电刷头，20、微调支撑座，21、调整螺钉，22、底板，23、支撑组件，24、第一支撑板，25、第二支撑板，26、滑槽，27、第一支撑辊，28、第二支撑辊，29、支撑空间，30、伸缩支撑杆，31、转动底座，32、通孔，33、支撑安装座，34、第一卡接凸起，36、调节座，37、套环，38、弹性件，39、调节螺母，40、第一卡槽，41、外套，42、第二卡接凸起，43、第三卡接凸起，44、第四凸起，45、内轴，46、避让槽，47、第二卡槽，48、连接套，49、第三卡槽，50、纠偏杆，51、拉紧端，52、第五凸起，53、第四卡槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

实施例1

如图1～图5所示，一种电火花磨刀机用的数控A轴，包括支架1和设置在支架1上的加工组件2，加工组件2包括：

法兰主轴3，转动设置在支架1上，具有限位空腔4，限位空腔4内具有限位端面5；

拉紧轴6，拉紧轴6一端位于限位空腔4内；

转动轮7，与拉紧轴6螺纹配合，且设置在法兰主轴3上，法兰主轴3随转动轮7转动；

驱动件8，设置在支架1上，与转动轮7配合，驱动件8用于为转动轮7转动提供驱动力；

加工轴9，加工轴9具有两端，一端为螺纹端10，螺纹端10位于限位空腔4内，另一端用于套设刀具安装组件11，拉紧轴6与螺纹端10配合，拉紧轴6转动后，用于带动加工轴9贴合限位端面5。

本实施例中，为解决现有技术中电火花磨刀机往往是一体化轴体设计，加工行程较短导致加工刀具直径范围受限的问题，同时在加工较重刀具时加工轴9可能会出现偏移的问题，本方案采用折回设计具体为将驱动件8与轴体并排布置，其轴体布置为安装在支架1上的法兰主轴3，法兰主轴3上具有限位空腔4，拉紧轴6穿过法兰主轴3位于限位空腔4内，同时加工轴9在限位空腔4内与拉紧轴6螺纹连接，还包括，用于传递动力的转动轮7，安装在拉紧轴6上，其驱动件8带动拉紧轴6转动，加工轴9随拉紧轴6转动，当加工轴9在安装较重的刀具发生偏移时，通过转动拉紧轴6对加工轴9进行拉紧，特别的是，限位空腔4具有一定倾斜角度，这就使得加工轴9在拉紧时能够顺着限位空腔4中的限位端面5移动，确保了加工轴9能够顺利拉紧。

进一步，刀具安装组件11包括：

旋转定位盘12，套设在加工轴9上，随加工轴9转动，且具有定位槽13，旋转定位盘12用于安装待加工刀具；

定位键14，设置在法兰主轴3上，定位键14与定位槽13配合。

本实施例中，在加工刀具实际中，可能需要刀具在完成一次加工后，卸载刀具去检测仪器上进行检测，再安装重新加工。传统方式，重新安装刀具后，需重新分度检测各个齿牙位置，才能再加工，相当于重新又装夹了一次，本方案中，通过在法兰主轴3上固定设置定位键14，与旋转定位盘12上的定位槽13配合，保证了在检测结束后重新安装刀具时能够立即定位，大大提高了工作效率。

进一步，还包括：

绝缘定位座15，设置在支架1上；

放电件16，具有两端，一端设置在绝缘定位座15上，另一端为通电端17；

电刷杆18，具有若干个，铰接设置在通电端17上；

电刷头19，具有若干个，对应铰接设置在若干个电刷杆18上。

本实施例中，在加工工件时，原理为通过两级放电腐蚀工件，从而实现对工件的加工，这就要求，在加工过程中，加工电极和工件都需要带电，传统的进电位置为轴后端，本方通过将进电位置改变为前段通电端17进电，使得两极放电加工过程中，干扰更小，加工刀具更有保障，同时本方案的放电组件的电刷杆18和电刷头19呈人字型布置且相互铰接，可根据不同大小的代加工刀具进行设配调整，大大提高装置的实用性。

进一步，还包括：

微调支撑座20，支架1设置在微调支撑座20上；

调整螺钉21，螺纹设置在微调支撑座20上；

底板22，微调支撑座20借助调整螺钉21设置在底板22上，

调整螺钉21转动后，用于调整微调支撑座20与底板22之间的间隔。

进一步，还包括：

支撑组件23，设置在微调支撑座20上；

支撑组件23包括：

第一支撑板24，为两个，均设置在微调支撑座20上，位于加工轴9两侧；

第二支撑板25，为两个，对应铰接设置在两个第一支撑板24上，第二支撑板25具有若干个滑槽26；

第一支撑辊27，为两个，对应转动设置在两个第二支撑板25上，第二支撑板25转动后，第一支撑辊27与加工轴9抵接；

第二支撑辊28，为两个，对应转动设置在两个第二支撑板25上，第二支撑板25转动后，第二支撑辊28与加工轴9抵接，第一支撑辊27与第二支撑辊28围成支撑空间29，加工轴9位于支撑空间29中；

伸缩支撑杆30，具有若干个，一端设置在微调支撑座20上，另一端滑动设置在滑槽26中，伸缩支撑杆30伸缩后，用于顶升第二支撑板25。

本实施例中，本方案中通过在微调支撑座20上安装伸缩支撑杆30，用来控制第二支撑板25的伸展，当伸缩杆伸长时，第二支撑板25相互靠近，支撑辊与工作轴抵接转动，当伸缩杆缩短时，第二支撑板25相互远离，给拆卸或安装旋转定位盘12留出空间。

进一步，第二支撑板25包括：

转动底座31，铰接设置在第一支撑板24上，滑槽26位于转动底座31上，转动底座31具有若干个通孔32；

支撑安装座33，具有若干个，一一对应滑动设置在通孔32内，具有第一卡接凸起34，第一支撑辊27转动设置在支撑安装座33上；

调节座36，螺纹设置在转动底座31上；

套环37，转动设置在支撑安装座33上，套环37用于与第一卡接凸起34配合；

弹性件38，一端设置在转动底座31上，另一端设置在支撑安装座33上，用于提供支撑安装座33远离转动底座31的力；

调节螺母39，螺纹设置在支撑安装座33上，用于调节弹性件38的弹性力。

本实施例中，本方案的第二支撑板25包括转动底座31铰接安装在第一支撑板24上，其中转动底座31上具有用于安装支撑安装座33的通孔32，支撑安装座33用来安装第一支撑辊27，并且具有第一卡接凸起34，特别的是本方案还在转动底座31上安装有调节座36，调节座36转动后可以和第一卡接凸起34配合卡接对第一支撑辊27进行固定，固定后的第一支撑辊27可以对加工轴9进行限位，同时本方案还可以在转动底座31上设计有用于连接转动底座31和支撑安装座33的弹性件38，还具有用于调节弹性件38弹力大小的调节螺母39，通过这种结构的设计当加工轴9出现偏移的情况时，不会出现第一支撑辊27硬性接触导致加工轴9或支撑辊损坏的情况，还能起到检测偏移的作用，第二支撑辊28和第一支撑辊27可采用相同的安装结构，配合第一支撑辊27对加工轴9进行检测，具体检测方法为当加工轴9发生偏移与第一支撑辊27接触与第二支撑辊28未接触，通过拉紧轴6对加工轴9拉紧当第二支撑辊28恢复转动时说明加工轴9纠偏完成。

进一步，转动轮7具有沿圆周布置的若干个第一卡槽40，拉紧轴6包括：

外套41，具有若干个沿圆周设置的第二卡接凸起42和第三卡接凸起43，第二卡接凸起42用于一一对应的滑动设置在第一卡槽40内，外套41端部具有若干个第四凸起44；

内轴45，具有避让槽46和与若干个沿圆周布置的第二卡槽47，第二卡槽47和避让槽46连通，第三卡接凸起43用于与第二卡槽47配合；

连接套48，连接套48与内轴45的端部螺纹配合，连接套48具有第三卡槽49，外套41滑动后，第四凸起44与第三卡槽49配合，用于带动连接套48转动，连接套48转动后，连接套48用于与加工轴9螺纹配合；

纠偏杆50，具有若干个，一端为拉紧端51，拉紧端51螺纹设置在内轴45上，另一端具有第五凸起52，加工轴具有若干个第四卡槽53，第五凸起52卡接在第四卡槽53内，纠偏杆50移动后，用于对加工轴9纠偏。

本实施例中，由于仅靠拉紧轴6对加工轴9纠偏存在不够精细的问题，本方案在转动轮7圆周设计有若干个第一卡槽40，其拉紧轴6具有外套41，其中外套41具有若干个第二卡接凸起42和第三卡接凸起43，拉紧轴6的外套41内具有内轴45，内轴45具有避让槽46和第二卡槽47，同时外套41的第三卡接凸起43与内轴45的第二卡槽47配合，其中还具有连接套48，连接套48具有内螺纹与内轴45螺纹连接，其中连接套48具有第三卡槽49，当外套41滑动后第四凸起44与第三卡槽49配合，使得转动套可以螺纹拧紧在加工轴9上，本方案在连接套48内部设计有若干个纠偏杆50，纠偏杆50一端具有第五凸起52安装在加工轴9上的第四卡槽53中，当加工轴9需要对某方向进行精度纠偏时，可转动对应的纠偏杆50，对应卡接件拉动加工进行精度纠偏。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)

1.一种电火花磨刀机用的数控A轴，包括支架(1)和设置在所述支架(1)上的加工组件(2)，其特征在于，所述加工组件(2)包括：

法兰主轴(3)，转动设置在所述支架(1)上，具有限位空腔(4)，所述限位空腔(4)内具有限位端面(5)；

拉紧轴(6)，所述拉紧轴(6)一端位于所述限位空腔(4)内；

转动轮(7)，与所述拉紧轴(6)螺纹配合，且设置在所述法兰主轴(3)上，所述法兰主轴(3)随所述转动轮(7)转动；

驱动件(8)，设置在所述支架(1)上，与所述转动轮(7)配合，所述驱动件(8)用于为所述转动轮(7)转动提供驱动力；

加工轴(9)，所述加工轴(9)具有两端，一端为螺纹端(10)，所述螺纹端(10)位于所述限位空腔(4)内，另一端用于套设刀具安装组件(11)，所述拉紧轴(6)与所述螺纹端(10)配合，所述拉紧轴(6)转动后，用于带动所述加工轴(9)贴合所述限位端面(5)。

2.根据权利要求1所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，所述刀具安装组件(11)包括：

旋转定位盘(12)，套设在所述加工轴(9)上，随所述加工轴(9)转动，且具有定位槽(13)，所述旋转定位盘(12)用于安装待加工刀具；

定位键(14)，设置在所述法兰主轴(3)上，所述定位键(14)与所述定位槽(13)配合。

3.根据权利要求1所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，还包括：

绝缘定位座(15)，设置在所述支架(1)上；

放电件(16)，具有两端，一端设置在所述绝缘定位座(15)上，另一端为通电端(17)；

电刷杆(18)，具有若干个，铰接设置在所述通电端(17)上；

电刷头(19)，具有若干个，对应铰接设置在若干个所述电刷杆(18)上。

4.根据权利要求1所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，还包括：

微调支撑座(20)，所述支架(1)设置在所述微调支撑座(20)上；

调整螺钉(21)，螺纹设置在所述微调支撑座(20)上；

底板(22)，所述微调支撑座(20)借助所述调整螺钉(21)设置在所述底板(22)上，

所述调整螺钉(21)转动后，用于调整所述微调支撑座(20)与所述底板(22)之间的间隔。

5.根据权利要求4所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，还包括：

支撑组件(23)，设置在所述微调支撑座(20)上；

所述支撑组件(23)包括：

第一支撑板(24)，为两个，均设置在所述微调支撑座(20)上，位于所述加工轴(9)两侧；

第二支撑板(25)，为两个，对应铰接设置在两个所述第一支撑板(24)上，所述第二支撑板(25)具有若干个滑槽(26)；

第一支撑辊(27)，为两个，对应转动设置在两个所述第二支撑板(25)上，所述第二支撑板(25)转动后，所述第一支撑辊(27)与所述加工轴(9)抵接；

第二支撑辊(28)，为两个，对应转动设置在两个所述第二支撑板(25)上，所述第二支撑板(25)转动后，所述第二支撑辊(28)与所述加工轴(9)抵接，所述第一支撑辊(27)与所述第二支撑辊(28)围成支撑空间(29)，所述加工轴(9)位于所述支撑空间(29)中；

伸缩支撑杆(30)，具有若干个，一端设置在所述微调支撑座(20)上，另一端滑动设置在所述滑槽(26)中，所述伸缩支撑杆(30)伸缩后，用于顶升所述第二支撑板(25)。

6.根据权利要求5所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，所述第二支撑板(25)包括：

转动底座(31)，铰接设置在所述第一支撑板(24)上，所述滑槽(26)位于所述转动底座(31)上，所述转动底座(31)具有若干个通孔(32)；

支撑安装座(33)，具有若干个，一一对应滑动设置在所述通孔(32)内，具有第一卡接凸起(34)，所述第一支撑辊(27)转动设置在所述支撑安装座(33)上；

调节座(36)，螺纹设置在所述转动底座(31)上；

套环(37)，转动设置在所述支撑安装座(33)上，所述套环(37)用于与所述第一卡接凸起(34)配合；

弹性件(38)，一端设置在所述转动底座(31)上，另一端设置在所述支撑安装座(33)上，用于提供所述支撑安装座(33)远离所述转动底座(31)的力；

调节螺母(39)，螺纹设置在所述支撑安装座(33)上，用于调节所述弹性件(38)的弹性力。

7.根据权利要求1所述的一种电火花磨刀机用的数控A轴，其特征在于，转动轮(7)具有沿圆周布置的若干个第一卡槽(40)，所述拉紧轴(6)包括：

外套(41)，具有若干个沿圆周设置的第二卡接凸起(42)和第三卡接凸起(43)，所述第二卡接凸起(42)用于一一对应的滑动设置在所述第一卡槽(40)内，所述外套(41)端部具有若干个第四凸起(44)；

内轴(45)，具有避让槽(46)和与若干个沿圆周布置的第二卡槽(47)，所述第二卡槽(47)和所述避让槽(46)连通，所述第三卡接凸起(43)用于与所述第二卡槽(47)配合；

连接套(48)，所述连接套(48)与所述内轴(45)的端部螺纹配合，所述连接套(48)具有第三卡槽(49)，所述外套(41)滑动后，所述第四凸起(44)与所述第三卡槽(49)配合，用于带动所述连接套(48)转动，所述连接套(48)转动后，所述连接套(48)用于与所述加工轴(9)螺纹配合；

纠偏杆(50)，具有若干个，一端为拉紧端(51)，所述拉紧端(51)螺纹设置在所述内轴(45)上，另一端具有第五凸起(52)，所述加工轴具有若干个第四卡槽(53)，所述第五凸起(52)卡接在所述第四卡槽(53)内，所述纠偏杆(50)移动后，用于对所述加工轴(9)纠偏。