CN201483232U - 一种多功能无级调速铣镗头 - Google Patents

Abstract

一种多功能无级调速铣镗头，它主要是由支承系统、主轴传动系统、走刀进给系统、冷却系统、电气系统组成，导向管装入机座的内孔，用导向条导向，导向管与机座布导向槽，导向条用螺栓紧固在机座上，轴承的外圈由导向管固定，主轴与轴承的内孔配合，导向管末端用螺栓连结齿管加长件，主轴前端设置有莫氏锥孔，刀具锁紧螺母与主轴前端连接，主轴末端内置花键套，花键套与花键轴啮合，并通过轴承座和轴承来支承，主轴末端通过平键与齿轮连结，齿轮与齿轮轴上的齿轮啮合，从动同步带轮通过平键与齿轮轴连结，主动同步带轮固定在变频电机的伸端轴上，手动制动装置的手柄固定在多头螺纹丝杆上。本实用新型同时集铣、镗、钻孔、攻牙、磨削功能为一体。

Description

一种多功能无级调速铣镗头

技术领域

本实用新型涉及一种多功能无级调速铣镗头，尤其涉及一种能集铣、镗、钻孔、攻牙、磨削功能为一体的可无级变速和无级走刀的铣镗头。

背景技术

铣镗头是铣床、镗床或者磨床的最主要的部件，原有的铣床、镗床或者磨床的功能比较单一，并且结构复杂，成本高，因此造价昂贵。原有的铣镗床在工作时，主轴有效行程一般只有80-200毫米，在采用退刀方向加工工件时，刀具往往会松动，因此影响了铣镗床的工作质量和效率。

发明内容

为了克服原有技术所存在的不足，本实用新型提供一种多功能无级调速铣镗头，它一机多功能，集铣、镗、钻孔、攻牙、磨削功能为一体。它行程比原有的铣镗头来的长，其主轴的有效行程可达到400毫米。它采用3千瓦变频电机并配用设置为惯性轮的从动同步带轮，这样就相当于5.5千瓦电机的输出扭矩，因此它还具有省电的功能。同时它的体积只是大型中捷机床镗头的五分之一，因此它的成本低，价格比原有的铣、镗头便宜许多。本实用新型可以独立使用，独立使用时只须用螺栓将机座锁紧在固定的任何机架上即可；本实用新型亦可以与铣床、镗床、磨床配合使用。

本实用新型所采用的技术方案是：一种多功能无级调速铣镗头，它是由支承系统、主轴传动系统、走刀进给系统、冷却系统、电气系统组成。其中支承系统包括机座、边板、端盖；主轴传动系统包括主动同步带轮、从动同步带轮、齿轮轴、齿轮、花键轴、导向管、主轴、刀具锁紧螺母、齿管加长件、轴承、轴承座和轴承盖，其制动零部件是由手板、导向滑块、多头螺纹丝杆、压缩弹簧、制动蹄片和销子组成；走刀进给系统包括液压站、液压油管、走刀油缸、齿轮、轴承座、刻度盘；冷却系统包括冷却装置与冷却液箱；电气系统包括变频电机、液压站马达、数显控制装置。因为冷却液箱与液压站马达是公有技术，所以此处不作详述。

将导向管装入机座的内孔，用导向条导向，导向管与机座布导向槽，导向条用螺栓紧固在机座上，轴承的外圈由导向管固定，主轴与轴承的内孔配合。为了使主轴的工作行程加长，本实用新型特在导向管末端用螺栓连结齿管加长件。

主轴前端设置有刀具锁紧螺母，其作用是可以使刀具装入莫氏锥孔后，刀具锁紧螺母的内端面紧贴刀具的锥柄端面，从而避免本实用新型中的刀具在以退刀方向加工工件时不会出现松动现象，从而弥补了原有铣镗床所存在的不足。主轴末端内置花键套，花键套与花键轴啮合，并通过轴承座和轴承来支承。主轴末端用平键与齿轮连结。齿轮与齿轮轴上的齿轮啮合。将从动同步带轮用平键与齿轮轴连结。将主动同步带轮固定在变频电机的伸端轴上，由于变频电机本身就是具有恒转矩功能的无极变速电机，所以只要调整数显控制装置上的速度控制按钮，即可得到相应的主轴转速。

手动制动装置的手柄固定在多头螺纹丝杆上，当操作人员以顺时针方向旋转手柄时，多头螺纹丝杆上的螺母在导向滑块的限向作用下作直线上升运动，从而使制动蹄片抱紧导向管，这样能够起到制动的目的。当操作人员以逆时针方向旋转手柄时，多头螺纹丝杆上的螺母则快速往下滑动，压缩弹簧的反弹就会将制动蹄片向下顶开，从而起到松开制动蹄片的目的，这种情况下则可以进行手动走刀或者自动走刀工序。

自动走刀装置是液压站将压力通过控制调节机构推动走刀油缸的活塞杆，活塞杆前端带动齿条，齿条与齿轮轴上的后端齿轮啮合，齿条在导向装置的作用下随走刀油缸的活塞杆作直线运动，齿轮则作圆周运动，齿轮轴上的齿轮与导向管底部的齿条啮合，使导向管作直线运动，达到进刀或者退刀的目的。靠设定在机座背面上的液压调速阀调整走刀量。

手动走刀时，只需旋转刻度盘上的手柄，穿过轴承座的齿轮轴上的齿轮带动齿轮轴上齿轮旋转。齿轮轴中段的齿轮带动导向管上的齿条，使导向管作直线运动。手动走刀前，须先将制动蹄片松开，同时，须停止液压马达工作，走刀油缸则处于无阻尼作用状态。

作为本实用新型的又一改进，本实用新型中的主动同步带轮与从动同步轮的内孔由为同一尺寸的锥形孔，当需要进入磨削工序时，只需松开变频电机的调节螺栓，再将两同步带轮交换位置并挂上同步带后，调紧变频电机的调整螺栓，最后根据所需磨削线速度调整数显控制装置上的所示按钮，即可获得磨削工序所需的转速。

本实用新型结构简单、操作简便，同时集铣、镗、钻孔、攻牙、磨削功能为一体，能实现无级变速和无级走刀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

图1是本实用新型俯视结构示意图；

图2是图1中A-A方向剖面结构示意图；

图3是图1中B-B方向剖面结构示意图；

图4是图1中C-C方向剖面结构示意图。

图1中：41为油管、42为液压站；

图2中：19-1为冷却装置，20为刀具锁紧螺母，21为莫氏锥孔，22为主轴，23为下刀口，24为油封盖；25为轴承，26为数显控制装置，27为导向管，28为花键轴，28-1为液压调速阀，29为轴承，30为变频电机，31为齿管加长件，32为轴承，32-1为调整螺栓，33为轴承座，34为轴承盖，35为主动同步带轮，36为齿轮，37为齿轮轴，38为轴承，39为端盖，40为从动同步带轮；

图3中：1为螺栓，2为边板，3为机座，4为销子，5为制动蹄片，6为手柄，7为多头螺纹丝杆，8为压缩弹簧，9为螺母，10为导向滑块，10-1为边盖；

图4中：10-2为手柄，11为刻度盘，12为轴承座，13为齿轮，14为齿轮，14-1为导向条，15为齿轮轴，16为齿轮，16-1为导向条，17为走刀油缸，18为齿条导向装置，18-1为齿条，19为齿轮。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示的实施例中，一种多功能无级调速铣镗头，它是由支承系统、主轴传动系统、走刀进给系统、冷却系统、电气系统组成。其中支承系统包括机座3、边板4、端盖39；主轴传动系统包括主动同步带轮35、从动同步带轮40、齿轮轴37、齿轮36、花键轴28、导向管27、主轴22、刀具锁紧螺母20、齿管加长件31、轴承25和32、轴承座33和轴承盖34，其制动零部件是由手柄6、导向滑块10-1、多头螺纹丝杆7、压缩弹簧8、制动蹄片5和销子4组成；走刀进给系统包括液压站42、液压油管41、走刀油缸17、齿轮13、齿轮16、轴承座12、刻度盘11；冷却系统包括冷却装置19-1与冷却液箱；电气系统包括变频电机30、液压站马达、数显控制装置26。

如图2、3、4所示，将导向管27装入机座3的内孔，用导向条14-1和16-1导向，导向管27与机座3布导向槽，导向条14-1和16-1用螺栓紧固在机座3上，轴承25和29的外圈由导向管27固定，主轴22与轴承25和29的内孔配合。为了使主轴22的工作行程加长，本实用新型特在导向管27末端用螺栓连结齿管加长件31。

如图2所示，主轴22前端设置有刀具锁紧螺母20，使刀具装入莫氏锥孔21后，刀具锁紧螺母20的内端面紧贴刀具的锥柄端面，从而避免本实用新型中的刀具在以退刀方向加工工件时不会出现松动现象。主轴22末端内置花键套，花键套与花键轴28啮合，并通过轴承座33和轴承38来支承。主轴22末端用平键与齿轮36连结。齿轮36与齿轮轴37上的齿轮啮合。将从动同步带轮40用平键与齿轮轴37连结。将主动同步带轮35固定在变频电机30的伸端轴上。由于变频电机30本身就是具有恒转矩功能的无极变速电机，所以只要调整数显控制装置26上的速度控制按钮，即可得到相应的主轴转速。

如图2、3所示，手动制动装置的手柄6固定在多头螺纹丝杆7上，当操作人员以顺时针方向旋转手柄6时，多头螺纹丝杆7上的螺母9在导向滑块10-1的限向作用下作直线上升运动，从而使制动蹄片5抱紧导向管27，这样能够起到制动的目的。当操作人员以逆时针方向旋转手柄6时，多头螺纹丝杆7上的螺母9则快速往下滑动，压缩弹簧8的反弹就会将制动蹄片5向下顶开，从而起到松开制动蹄片5的目的，这种情况下则可以进行手动走刀或者自动走刀工序。

如图1、2、4所示，自动走刀装置是液压站42将压力通过控制调节机构推动走刀油缸17的活塞杆，活塞杆前端带动齿条18-1，齿条18-1与齿轮轴15上的后端齿轮19啮合，齿条18-1在导向装置18的作用下随走刀油缸17的活塞杆作直线运动，齿轮19则作圆周运动，齿轮轴15上的齿轮与导向管27底部的齿条啮合，使导向管27作直线运动，达到进刀或者退刀的目的。靠设定在机座3背面上的液压调速阀28-1调整走刀量。

如图4所示，手动走刀时，只需旋转刻度盘11上的手柄10-2，穿过轴承座12的齿轮轴上的齿轮13带动齿轮轴15上齿轮14旋转。齿轮轴15中段的齿轮16带动导向管27上的齿条，使导向管27作直线运动。手动走刀前，须先将制动蹄片5松开，同时，须停止液压马达工作，走刀油缸17则处于无阻尼作用状态。设置齿轮13带动齿轮14的目的是使机座在垂直安装时能产生良好的自锁效果。

如图2所示，作为本实用新型的又一改进，本实用新型中的主动同步带轮35与从动同步轮40的内孔由为同一尺寸的锥形孔，当需要进入磨削工序时，只需松开变频电机30的调节螺栓32-1，再将两同步带轮交换位置并挂上同步带后，调紧变频电机30的调整螺栓32-1，最后根据所需磨削线速度调整数显控制装置26上的所示按钮，即可获得磨削工序所需的转速。

Claims (1)

1.一种多功能无级调速铣镗头，它是由支承系统、主轴传动系统、走刀进给系统、冷却系统、电气系统组成，其中支承系统包括机座(3)、边板(4)、端盖(39)，主轴传动系统包括主动同步带轮(35)、从动同步带轮(40)、齿轮轴(37)、齿轮(36)、花键轴(28)、导向管(27)、主轴(22)、刀具锁紧螺母(20)、齿管加长件(31)、轴承(25)和(32)、轴承座(33)和轴承盖(34)，其制动零部件是由手柄(6)、导向滑块(10-1)、多头螺纹丝杆(7)、压缩弹簧(8)、制动蹄片(5)和销子(4)组成，走刀进给系统包括液压站(42)、液压油管(41)、走刀油缸(17)、齿轮(13)、齿轮(16)、轴承座(12)、刻度盘(11)，冷却系统包括冷却装置(19-1)与冷却液箱，电气系统包括变频电机(30)、液压站马达、数显控制装置(26)，其特征是，导向管(27)装入机座(3)的内孔，用导向条(14-1)和导向条(16-1)导向，导向管(27)与机座(3)布导向槽，导向条(16-1)和导向条(14-1)用螺栓紧固在机座(3)上，轴承(25)和轴承(29)的外圈由导向管(27)固定，主轴(22)与轴承(25)、轴承(29)的内孔配合，导向管(27)末端用螺栓连结齿管加长件(31)，主轴(22)前端设置有莫氏锥孔(21)，刀具锁紧螺母(20)与主轴(22)前端连接，主轴(22)末端内置花键套，花键套与花键轴(28)啮合，并通过轴承座(33)和轴承(38)来支承，主轴(22)末端通过平键与齿轮(36)连结，齿轮(36)与齿轮轴(37)上的齿轮啮合，从动同步带轮(40)通过平键与齿轮轴(37)连结，主动同步带轮(35)固定在变频电机(30)的伸端轴上，手动制动装置的手柄(6)固定在多头螺纹丝杆(7)上。

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