CN116921714A - 一种多轴机床主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多轴机床主轴,包括外壳体、主轴本体和驱动轴,外壳体内成型有横截面为圆形且下端敞口的安装腔;主轴本体安装在所述安装腔内,包括滑配在安装腔内的主轴壳体及转动地安装在主轴壳体内的转轴,转轴下端设有刀具孔,安装腔内设有使主轴本体有向上的运动趋势的第一弹性部件及用于将主轴本体固定在外壳体上并实现锁止的锁止组件,当触发锁止部件时所述主轴本体失去轴向支撑力并在第一弹性部件的弹力作用下瞬间向上移动以实现刀具收拢,转轴的顶部中心开设有连接孔;驱动轴转动地安装在外壳体的顶部,其下端轴向滑配在连接孔内。本发明多轴机床主轴,结构紧凑,能实现主轴和刀具的上移收拢,避免撞刀,使用安全性可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种机床,特别涉及一种多轴机床主轴。
背景技术
数控机床能在加工程序的驱动下将毛坯加工成合格零件,数控机床控制系统具有普通机床所没有的计算机数据处理功能,智能识别功能以及自动控制功能,目前的数控机床除了装夹工件之外,其他加工过程都在数控程序的控制下进行。数控机床加工精度高,尺寸稳定性好,劳动强度低,便于现代化管理,但由于操作不当或编程错误等原因,很容易使刀具或转塔撞击工件或机床,造成刀具损坏,甚至使整套主轴连带滑台损坏,造成重大经济损失甚至造成人员伤亡,现有技术中对于碰撞问题目前还没有更好的解决方式。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在碰撞瞬间能使刀具收拢,避免刀具或主轴损坏,使用安全性高,可靠性好的多轴机床主轴。
本发明提供一种多轴机床主轴,其包括:
外壳体1,作为支撑和安装载体,所述外壳体1的侧壁设有用于与机床连接的连接法兰101,所述外壳体1内成型有横截面为圆形且下端敞口的安装腔;
主轴本体,安装在所述安装腔内,包括滑配在所述安装腔内的主轴壳体6及与其同轴且转动地安装在所述主轴壳体6内的转轴3,所述主轴壳体6的滑动方向平行于所述转轴3的转动轴线,所述转轴3的下端设有用于安装刀具的刀具孔30,所述安装腔内设有使所述主轴本体有向上的运动趋势的第一弹性部件及用于将所述主轴本体固定在所述外壳体1上并实现锁止的锁止组件,当触发所述锁止部件时所述主轴本体失去轴向支撑力并在所述第一弹性部件的弹力作用下瞬间向上移动以实现刀具收拢,所述转轴3的顶部中心开设有连接孔;
驱动轴10,转动地安装在所述外壳体1的顶部,其下端作为输出端轴向滑配在所述连接孔内。
进一步的,所述锁止组件包括同轴设置的锁环座71和驱动环73,所述锁环座71上开设有容所述主轴壳体6穿过的孔,所述锁环座71上滑配有锁舌72,所述锁舌72的滑动方向垂直并相交于所述主轴壳体6的轴线,所述锁舌72至少为两个且周向均布,所述主轴壳体6的侧壁设容所述锁舌72径向插入并实现锁止的锁舌孔602;所述锁舌72的侧壁设有拨杆721,所述拨杆721的端部向上延伸至所述锁环座72外;所述驱动环73转动地安装在所述锁环座71的上表面,所述驱动环73上周向均布有与所述锁舌72数量相同且能容所述拨杆721插入的导槽730,所述导槽730为条形且其长度方向倾斜于所述驱动环73的半径方向,所述锁环座71上设有用于推动所述驱动环73转动并拨动所述锁舌72有向外的运动趋势的第二弹性部件;所述安装腔内设有用于固定驱动环的锁块75及用于拨动所述锁块75与所述驱动环脱离并使所述驱动环在第二弹性部件的弹力下转动的触发装置。
进一步的,所述锁环座71和所述驱动环73均为圆环形,所述锁环座71的上端周向均布有至少两个凸块并形成限位块712,所述驱动环73上周向均布有与所述限位块数量相同且与所述驱动环同轴的弧形导槽731,所述弧形导槽套设在所述限位块上并实现转动安装,所述第二弹性部件为弹簧且设置在所述限位块的侧壁与所述弧形导槽的端部之间。
进一步的,所述安装腔内固定有压环74,所述压环的下端面与所述驱动环的上表面接触并对其实现轴向限位,所述触发装置安装在所述压环上。
进一步的,所述锁块75包括转动地安装在所述驱动环一侧的轴体751,所述轴体751的转动轴线平行于所述驱动环的轴线,所述轴体751上偏心设置有锁块本体752,所述锁块本体752的侧壁由相互连接的第一弧形面7521和第二弧形面7522组成,所述第一弧形面7521与所述轴体751同轴并形成第一锁止面,所述第二弧形面7522至所述轴体的轴线的距离小于所述第一锁止面至所述轴体的轴线的距离,所述驱动环73的侧壁开设有锁止槽,所述锁止槽的侧壁设有能容所述第一锁止面贴合并实现锁止的第二锁止面7321,所述轴体的顶部设有从动齿轮753,所述触发装置为电磁铁且在其输出端设有与所述从动齿轮啮合的齿条。
进一步的,所述从动齿轮的转动方向与所述第二弹性部件对所述驱动环的推力方向相反。
进一步的,所述齿条为圆形并形成齿圈76,所述齿圈76与所述主轴本体同轴且转动地安装在所述安装腔内体,所述齿圈外壁的轮齿与所述从动齿轮啮合并用于驱动各所述锁块本体同步转动以实现同步解锁,所述电磁铁75水平设置且在其输出端铰接有连杆751,所述连杆751的端部铰接在所述齿圈上并用于驱动所述齿圈转动。
进一步的,所述刀具孔30的侧壁为斜面并形成上端小下端大的喇叭形,所述刀具孔30的侧壁周向均布有至少三个压力传感器,当其中一所述压力传感器检测到的压力值大于阈值时,所述触发装置动作并驱动所述锁块转动并使所述锁块与所述驱动环脱离。
进一步的,所述主轴壳体6的下端面周向均布有三个用于安装拉杆以对所述主轴本体进行下拉复位的螺孔。
进一步的,所述安装腔内设有上限位开关和下限位开关,当所述主轴本体脱离下极限位时触发所述下限位开关,当所述主轴本体位于上极限位时触发所述上限位开关。
进一步的,所述安装腔的内壁设有朝上的第一台阶面,所述主轴壳体的侧壁设有环形凸起62,所述环形凸起的下端面形成第二台阶面,所述第一弹性部件为压缩弹簧且设置在所述第一台阶面与所述第二台阶面之间,所述安装腔的上端内壁螺纹连接有限位套2,所述限位套2的下端与所述环形退的上端面之间形成行程限位区,所述限位套2的下端面设有减震垫。
本发明的优点在于:本发明多轴机床主轴,通过气动推杆实现刀具安装,结构简单紧凑,安装强度高,结构可靠稳定,且响应快;采用轴向滑动式主轴结构,能实现轴向滑移并进行刀具收拢,能避免刀具过行程或进给量过大造成的撞刀现象,使用安全性高,可靠性好;采用锁舌式结构,实现主轴本体与外壳体之间的快速离合,连接强度高,可靠性好,且受力平稳;采用驱动环驱结构,能实现各锁块的同步运动,驱动稳定,可靠;采用转动式锁块结构,锁止力大,锁驱动环的锁止效果好,避免震动造成意外触发;采用齿圈驱动,能实现各锁块的同步解锁,避免触发不均造成力失衡,触发安全可靠;设置限位开关,能实现对内部组件的状态检测,提高使用安全性和可靠性;设置复位机构,能实现手动复位,结构简单、紧凑,操作方便省力;本发明多轴机床主轴,结构紧凑,能实现主轴和刀具的上移收拢,避免撞刀,使用安全性可靠。
附图说明
图1为本发明多轴机床主轴的结构示意图;
图2为本发明多轴机床主轴的剖视图;
图3为本发明多轴机床主轴的爆炸结构示意图;
图4为图3中A部放大图;
图5为图3中B部放大图;
图6为图3中C部放大图;
图7为本发明多轴机床主轴的主轴壳体的结构示意图;
图8为本发明多轴机床主轴的局部剖视图;
图9为本发明多轴机床主轴的局部放大图;
图10为本发明多轴机床主轴的锁止部件的结构示意图;
图11为本发明多轴机床主轴的锁环座的结构示意图;
图12为本发明多轴机床主轴的锁止部件的驱动环的结构示意图;
图13为本发明多轴机床主轴的锁块的结构示意图;
图14为本发明多轴机床主轴的锁块锁止时的状态示意图;
图15为本发明多轴机床主轴的锁块解锁时的状态示意图;
图16为本发明多轴机床主轴的触发装置的安装示意图;。
具体实施方式
下面结合附图,详细介绍本发明实施例。
参阅图1至图16,本发明提供一种多轴机床主轴,其包括外壳体1和主轴本体。
外壳体1作为支撑和安装载体,其整体为圆柱形,在外壳体的侧壁设有矩形的连接法兰101,用于与机床固定连接,在外壳体1内成型有安装腔,该安装腔的横截面为圆形,且与外壳体同轴,该安装腔的下端敞口(开口);
主轴本体安装在安装腔内,其用于安装刀具,具体的,其包括主轴壳体6及转轴3,主轴壳体为圆筒形,且沿轴线方向滑配在安装腔内,在主轴壳体的外壁周向均布有条形凸起63,并形成条形导轨,同时,在安装腔的内壁均有有容条形凸起插入并实现轴向滑配的条形导槽,条形导槽和条形凸起为条形,其长度方向平行于主轴本体的轴线方向,整体结构类似于花键;转轴3与主轴壳体同轴,其通过轴承转动地安装在主轴壳体6内,其转动轴线平行于主轴壳体的滑动方向,在转轴3的下端设有刀具孔30,该刀具孔30用于装夹刀具,在刀具孔内设有用于夹紧刀具的夹紧组件,同时,在安装腔内设有第一弹性部件和锁止组件,第一弹性部件使主轴本体有向上的运动趋势,锁止组件用于将主轴本体固定在外壳体1上,以实现锁止,当触发锁止部件时,主轴本体失去轴向支撑力,并在第一弹性部件的弹力作用下瞬间向上移动,进而实现刀具收拢,避免撞刀;本实施例中,刀具孔30的侧壁为斜面,其形成上端小下端大的喇叭形(圆锥形),在刀具孔30的侧壁周向均布有至少三个压力传感器,能检测刀具所收到的径向力和轴向力,当其中一个压力传感器检测到的压力值大于阈值时,该锁止组件触发,并与主轴本体脱离,主轴本体在第一弹性部件的作用力下向上移动,实现刀具的上移收拢,避免撞刀;在转轴3的顶部中心开设有连接孔,同时在外壳体1的顶部转动地安装有驱动轴10,该驱动轴与连接孔同轴,其下端作为输出端轴向滑配在连接孔内,两者能实现相对的轴向滑移,当触发收拢时,主轴本体上移,驱动轴与连接孔之间产生相对轴向移动,驱动轴用于控制转轴径向转动,本实施例中,驱动轴和连接孔通过花键连接,其连接可靠、传动稳定,精度高。
以下对该主轴本体的结构进行详细说明,参阅图2-图8,转轴3通过至少两个轴承转动地安装在主轴壳体6内,刀具孔开设在转轴3的下端中心,同时,在转轴3内设有一导孔,该导孔与转轴3同轴,其下端连通刀具孔30,在该刀具孔与导孔之间设有一环形凹槽301,该环形凹槽的横截面为等腰梯形,即其上下均为斜面,在该导孔内滑配有推杆4,在推杆4的下端设有一用于安装刀柄的刀柄孔,在该刀柄孔的侧壁周向均布有多个钢球孔401,在推杆外壁与导孔内壁之间设有钢球,钢球位于钢球孔内,通过推杆的上下移动,来控制钢球的在刀柄孔内的外露高度,进而固定刀柄,具体的,当推杆上移动,使钢球的外侧与导孔内壁接触时,导孔内壁使钢球径向向内移动,使其部分位于刀柄孔内,进而实现对刀柄的夹紧固定;当推杆下移动,使钢球位于环形凹槽301内,此时,钢球外侧失去支撑,并能向外移动,在刀柄上的环形槽(锁槽)的斜面的作用力,推动钢球外移,实现对刀柄的松开,此时可以进行刀具的更换;在推杆的上端的侧壁周向均布有至少三个销轴41,销轴的轴线垂直并相交于推杆的轴线,同时,在转轴3的侧壁周向有与销轴数量相同的导槽,该导槽为条形,其长度方向平行于转轴的轴线方向,销轴套设在该导槽内,且销轴的端部穿过导槽并径向延伸至转轴外;在安装腔的上端设有一个圆柱形的推缸,具体的,该推杆包括缸体和缸盖9,本实施例中,缸体与外壳体一体成型,在缸体顶部开设有环形凹槽,滑腔的轴线与转轴3同轴,缸盖9固定在该环形凹槽的敞口端,并使环形凹槽形成一个滑腔60,在滑腔的底部贯穿有孔体601,该孔体至少为三个且周向均布,同时,滑腔内滑配有圆环形的滑塞8,在滑塞的底部设有与孔体对应的压杆81;在转轴3的上端外壁与主轴壳体6的上端内壁之间具有间隙,并形成一个安装室,缸体位于该安装室的上端,在该安装室内设有复位部件,其包括同轴设置的上弹簧座53和下弹簧座51,在上弹簧座和下弹簧座之间设有第三弹性部件52,上弹簧座的下端能与销轴接触,当上弹簧座下移时,能推动销轴下移,进而驱动推杆下移,下弹簧座的下端与主轴壳体内的台阶面接触,上弹簧座的顶部与压杆接触,其用于对滑塞和压杆进行复位;工作时,缸盖上的进气孔充入压缩空气,推动滑塞下移,滑塞下移使其下端的压杆同步下移,推动上弹簧座下移,上弹簧座推动销轴下移,进而使推杆下移,实现对刀柄的解锁;当缸盖上的气孔未充入压缩空气时,在第三弹性部件52的作用力下,推动上弹簧座上移,上弹簧座抵住压杆上移,使滑塞实现上移复位;在缸盖的中信开设有容驱动轴穿过的孔。
在外壳体的安装腔的内壁设有朝上的第一台阶面,在主轴壳体的侧壁设有环形凸起62,该环形凸起的下端面形成第二台阶面,第一弹性部件为压缩弹簧,其设置在第一台阶面与第二台阶面之间,其使主轴壳体有向上的运动趋势;同时,在安装腔的上端内壁螺纹连接有限位套2,该限位套2的下端与环形凸起的上端面之间形成行程限位区,其能为环形凸起提供上移空间,通过限位套的转动,能使主轴壳体形成不同的上移距离,即对主轴的上极限位进行调节,为了降低冲击和噪声,在限位套2的下端面设有减震垫或减震弹簧,主轴壳体上移至上极限位时,能与该减震垫或减震弹簧接触,实现一定的缓冲,避免刚性撞击。
同时,在安装腔内设有上限位开关和下限位开关,当主轴本体脱离下极限位时,触发下限位开关,当主轴本体位于上极限位时,触发上限位开关,其用于监测主轴本体的触发状态,本实施例中,该上限位开关设置在限位套2的下端,当该限位开关触发时,表示主轴处于触发状态且位于上极限位。
锁止组件用于将主轴本体固定在外壳体1上,实现主轴本体与外壳体1之间的离合,参阅图8-图16,锁止组件包括锁环座71和驱动环73,锁环座71和驱动环73均为圆环形,其均与主轴本体同轴,在锁环座71上开设有容主轴壳体6穿过的孔,其套设在主轴壳体外,该锁环座71固定在安装腔内的台阶面上,在锁环座71上周向均布有至少三个滑孔710,滑孔的端部向内贯穿锁环座内壁,滑孔的轴线垂直并相交于主轴壳体6的轴线,在该滑孔内滑配有锁舌721,因此,该锁舌的滑动方向也垂直并相交于主轴壳体6的轴线,同时,在主轴壳体6的侧壁周向均布有与锁舌对应,且能容锁舌72径向插入,并实现锁止(连接)的锁舌孔602;在锁舌72的侧壁设有拨杆721,本实施例中,该拨杆721设置在锁舌的上端,其垂直于锁舌的滑动方向,在滑孔的顶面设有条形孔711,其长度方向平行于滑块的长度方向,拨杆721的端部穿过该条形孔,并向上延伸至锁环座72外;为了便于驱动环的复位,在驱动环的一侧设置有一拉绳,该拉绳的一端延伸至外壳体外,并在其端部设有拉环,拉绳方向为驱动环的切线方向,本实施例中,在外壳体的侧壁设有一凹槽,拉环位于该凹槽内,在凹槽的敞口端设置有一盖板,实现保护,同时提高整体美观性。
驱动环73为圆环形,其转动地安装在锁环座71的上表面,在驱动环73上周向均布有导槽730,该导槽730与锁舌拨杆的数量相同,其能容拨杆721插入,该导槽730为条形,其长度方向倾斜于驱动环73的半径方向,通过驱动环73的转动,该导槽能带动拨杆移动,进而驱动锁舌径向移动,实现锁舌与主轴本体的离合;在锁环座71上设有用于推动驱动环73转动、并拨动锁舌72有向外的运动趋势的第二弹性部件,该第二弹性部件使驱动环有朝锁紧的方向转动,即使锁舌有向内滑动的运动趋势,具体的,在环座71的上端周向均布有至少两个凸块,其形成限位块712,同时,在驱动环73上周向均布有与限位块数量相同的弧形导槽731,该弧形导槽731为弧形,且与驱动环同轴,弧形导槽套设在限位块上,并实现转动安装,第二弹性部件为弹簧,其设置在限位块的侧壁与弧形导槽的端部之间,本实施例中,在限位块的侧壁和弧形导槽的端部均设有一个水平设置的圆形凸起,两圆形凸台相向设置,第二弹性部件的两端分别套设在圆形凸台上,实现可靠安装。
为了便于对驱动环的状态进行监测,在驱动环的两极限位上均设有传感器,以检测驱动环的状态,即解锁状态和锁止状态。
同时,在安装腔内设有锁块75和触发装置,锁块75用于固定驱动环,使其处于锁止蓄能状态,触发装置用于拨动锁块75,使锁块与驱动环脱离,并使驱动环在第二弹性部件的弹力下转动,进而驱动锁舌与主轴本体脱离;本申请中,在安装腔内固定有压环74,该压环为圆环形,其与主轴同轴,压环的下端面与驱动环的上表面接触,并实现对驱动环的轴向限位,触发装置安装在压环上。
参阅图12-图13,锁块75包括转动地安装在驱动环一侧的轴体751,本实施例中,其上下两端分别与压环、锁环座连接,轴体751的转动轴线平行于驱动环的轴线,所述轴体751上偏心设置有锁块本体752,该锁块本体752的侧壁由相互连接的第一弧形面7521和第二弧形面7522首尾相连而成,第一弧形面7521与轴体751同轴,形成第一锁止面,且第二弧形面7522至轴体的轴线的距离小于第一锁止面至轴体的轴线的距离,即第二弧形面的直径小于第一弧形面的直径,同时,在驱动环73的侧壁开设有锁止槽,在该锁止槽的侧壁设有能容第一锁止面贴合并实现锁止的第二锁止面7321,该第二锁止面与其轴线之间产生的圆心角为30-45度,在轴体的顶部设有从动齿轮753,本申请中,触发装置为电磁铁,在点磁铁的输出端设有齿条,其与从动齿轮啮合,用于驱动锁块转动,进而实现解锁触发;为了提高运行可靠性,本实施例,在触发时,从动齿轮的转动方向与第二弹性部件对驱动环的推力方向相反。
为了提高离合的平稳性,本实施例中,锁块为2-4个,且周向均布,此时,齿条为圆形,形成齿圈76,该齿圈为外齿圈,即在其外壁设有轮齿,齿圈76与主轴本体同轴,且转动地安装在安装腔内体,齿圈外壁的轮齿与多个从动齿轮同时啮合,用于驱动各锁块本体同步转动以实现同步解锁,本实施例中,该电磁铁75水平设置,在其输出端铰接有连杆751,该连杆751的端部铰接在齿圈上,通过电磁铁的伸缩,驱动齿圈转动,进而实现多个锁块的同步解锁。
为了便于主轴复位,在主轴壳体6的下端面周向均布有三个螺孔,该螺孔用于安装拉杆,以对主轴本体进行下拉复位,其便于操作。
以下对本发明多轴机床主轴的工作原理进行说明;
当刀具的进给量过大时,位于刀具孔内的压力传感器检测到刀柄所收到的力超过阈值(预先设定)时,控制器发出触发信号给触发装置(电磁铁),电磁铁得电,通过连杆推动或拉动齿圈转动,齿圈转动带动与其啮合的各锁块上的从动齿轮转动,并使与其连接的轴体转动,带动锁块本体转动,使锁块本体侧壁的第一锁止面与驱动环侧壁的第二锁止面脱离,脱离后,驱动环失去锁块的支撑力,在第二弹性部件的弹力下产生径向转动,驱动环上的导槽推动拨杆向外移动,即拨动锁环座内的锁舌径向向外移动,直至锁舌从主轴壳体侧壁的锁孔完全移出,当锁舌完全移出后,主轴本体失去该锁舌的束缚力,在第一弹性部件的作用力下,推动主轴本体瞬间向上移动,进而使主轴连带刀具向上移动,直至主轴壳体外壁的环形凸起与限位套下端的减震垫或减震弹簧接触;当主轴本体上移瞬间,触发下限位开关,此时,主轴驱动停止,即驱动轴停止驱动,表示主轴(刀具)处于收拢保护阶段,当主轴本体移动至上极限位时,触发上限位开关,表示主轴收拢完成,并发出报警信号。
当需要对主轴进行复位时,用拉杆螺纹连接至主轴壳体下端的螺纹孔内,并通过葫芦或其它工具向下拉主轴,直至其移动的下极限位并触发下限位开关,此时拉动驱动环上的拉环,带动驱动环克服弹簧力转动,使锁舌进行插入主轴壳体侧壁的锁舌孔,此时,触发装置(电磁铁)反向动作,驱动锁块反向转动,使用其侧壁的第一锁止面位于驱动环侧壁的第二锁止面内,实现驱动环的锁止,松开拉绳,并放置好拉环,复位完成。
本发明多轴机床主轴,通过气动推杆实现刀具安装,结构简单紧凑,安装强度高,结构可靠稳定,且响应快;采用轴向滑动式主轴结构,能实现轴向滑移并进行刀具收拢,能避免刀具过行程或进给量过大造成的撞刀现象,使用安全性高,可靠性好;采用锁舌式结构,实现主轴本体与外壳体之间的快速离合,连接强度高,可靠性好,且受力平稳;采用驱动环驱结构,能实现各锁块的同步运动,驱动稳定,可靠;采用转动式锁块结构,锁止力大,锁驱动环的锁止效果好,避免震动造成意外触发;采用齿圈驱动,能实现各锁块的同步解锁,避免触发不均造成力失衡,触发安全可靠;设置限位开关,能实现对内部组件的状态检测,提高使用安全性和可靠性;设置复位机构,能实现手动复位,结构简单、紧凑,操作方便省力;本发明多轴机床主轴,结构紧凑,能实现主轴和刀具的上移收拢,避免撞刀,使用安全性可靠。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多轴机床主轴,其特征在于,包括:
外壳体1,作为支撑和安装载体,所述外壳体1的侧壁设有用于与机床连接的连接法兰101,所述外壳体1内成型有横截面为圆形且下端敞口的安装腔;
主轴本体,安装在所述安装腔内,包括滑配在所述安装腔内的主轴壳体6及与其同轴且转动地安装在所述主轴壳体6内的转轴3,所述主轴壳体6的滑动方向平行于所述转轴3的转动轴线,所述转轴3的下端设有用于安装刀具的刀具孔30,所述安装腔内设有使所述主轴本体有向上的运动趋势的第一弹性部件及用于将所述主轴本体固定在所述外壳体1上并实现锁止的锁止组件,当触发所述锁止部件时所述主轴本体失去轴向支撑力并在所述第一弹性部件的弹力作用下瞬间向上移动以实现刀具收拢,所述转轴3的顶部中心开设有连接孔;
驱动轴10,转动地安装在所述外壳体1的顶部,其下端作为输出端轴向滑配在所述连接孔内。
2.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述锁止组件包括同轴设置的锁环座71和驱动环73,所述锁环座71上开设有容所述主轴壳体6穿过的孔,所述锁环座71上滑配有锁舌72,所述锁舌72的滑动方向垂直并相交于所述主轴壳体6的轴线,所述锁舌72至少为两个且周向均布,所述主轴壳体6的侧壁设容所述锁舌72径向插入并实现锁止的锁舌孔602;所述锁舌72的侧壁设有拨杆721,所述拨杆721的端部向上延伸至所述锁环座72外;所述驱动环73转动地安装在所述锁环座71的上表面,所述驱动环73上周向均布有与所述锁舌72数量相同且能容所述拨杆721插入的导槽730,所述导槽730为条形且其长度方向倾斜于所述驱动环73的半径方向,所述锁环座71上设有用于推动所述驱动环73转动并拨动所述锁舌72有向外的运动趋势的第二弹性部件;所述安装腔内设有用于固定驱动环的锁块75及用于拨动所述锁块75与所述驱动环脱离并使所述驱动环在第二弹性部件的弹力下转动的触发装置。
3.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述锁环座71和所述驱动环73均为圆环形,所述锁环座71的上端周向均布有至少两个凸块并形成限位块712,所述驱动环73上周向均布有与所述限位块数量相同且与所述驱动环同轴的弧形导槽731,所述弧形导槽套设在所述限位块上并实现转动安装,所述第二弹性部件为弹簧且设置在所述限位块的侧壁与所述弧形导槽的端部之间。
4.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述安装腔内固定有压环74,所述压环的下端面与所述驱动环的上表面接触并对其实现轴向限位,所述触发装置安装在所述压环上。
5.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述锁块75包括转动地安装在所述驱动环一侧的轴体751,所述轴体751的转动轴线平行于所述驱动环的轴线,所述轴体751上偏心设置有锁块本体752,所述锁块本体752的侧壁由相互连接的第一弧形面7521和第二弧形面7522组成,所述第一弧形面7521与所述轴体751同轴并形成第一锁止面,所述第二弧形面7522至所述轴体的轴线的距离小于所述第一锁止面至所述轴体的轴线的距离,所述驱动环73的侧壁开设有锁止槽,所述锁止槽的侧壁设有能容所述第一锁止面贴合并实现锁止的第二锁止面7321,所述轴体的顶部设有从动齿轮753,所述触发装置为电磁铁且在其输出端设有与所述从动齿轮啮合的齿条。
6.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述从动齿轮的转动方向与所述第二弹性部件对所述驱动环的推力方向相反。
7.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述齿条为圆形并形成齿圈76,所述齿圈76与所述主轴本体同轴且转动地安装在所述安装腔内体,所述齿圈外壁的轮齿与所述从动齿轮啮合并用于驱动各所述锁块本体同步转动以实现同步解锁,所述电磁铁75水平设置且在其输出端铰接有连杆751,所述连杆751的端部铰接在所述齿圈上并用于驱动所述齿圈转动。
8.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述刀具孔30的侧壁为斜面并形成上端小下端大的喇叭形,所述刀具孔30的侧壁周向均布有至少三个压力传感器,当其中一所述压力传感器检测到的压力值大于阈值时,所述触发装置动作并驱动所述锁块转动并使所述锁块与所述驱动环脱离。
9.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述主轴壳体6的下端面周向均布有三个用于安装拉杆以对所述主轴本体进行下拉复位的螺孔。
10.如权利要求1所述的多轴机床主轴,其特征在于:所述安装腔的内壁设有朝上的第一台阶面,所述主轴壳体的侧壁设有环形凸起62,所述环形凸起的下端面形成第二台阶面,所述第一弹性部件为压缩弹簧且设置在所述第一台阶面与所述第二台阶面之间,所述安装腔的上端内壁螺纹连接有限位套2,所述限位套2的下端与所述环形退的上端面之间形成行程限位区,所述限位套2的下端面设有减震垫。
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