CN204487237U - 一种浮动拉刀机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种浮动拉刀机构，包括拉杆组件、限位套、浮动拉爪、限位螺钉及打刀装置，所述限位套设于拉杆组件的后端部并与轴芯相互固定，限位套的后端部设有沿主轴径向向外凸出的凸缘；所述浮动拉爪装设于机体的后端部，浮动拉爪的前端部设有沿主轴径向向内凸出的凸环，打刀时，该浮动拉爪可在一个凸环与凸缘相互紧扣的打刀位置和一个凸环与凸缘相互分离的工作位置之间运动。本实用新型在打刀时，打刀装置的推杆给拉杆组件一个瞬间冲击力，该瞬间冲击力的反作用力使拉刀装置连同浮动拉爪一起向后移动，从而使凸环与凸缘紧扣，进而拉住轴芯；推杆进一步顶推拉杆组件直至将刀柄卸下，完成打刀，轴承在此过程中基本不受到冲击，起到保护轴承的作用。

Description

一种浮动拉刀机构

技术领域

本实用新型涉及电主轴内部结构的改进，尤其涉及一种浮动拉到机构。

背景技术

电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，其内部设有拉刀机构，电主轴的端部配合各种刀具，可实现对零件进行各种例如削、切、钻的加工工序。

电主轴在换刀的过程中要经历一个打刀的过程，在打刀时，轴承会受到较大的轴向冲击力，现有技术利用传统的弹簧来缓冲这种冲击力，效果不佳；且电主轴的发展趋势是越来越小型化，其内部的空间越来越小，传统弹簧无法在一个小的形变范围内输出一个足够大的缓冲力，因此无法适应电主轴的发展需求；并且，现有技术中的拉刀过程不利于轴承的保护。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种浮动拉刀机构，其符合电主轴小型化的发展需求，可大幅吸收打刀过程中轴承受到的冲击力，提高轴承寿命；同时，可减小振动，提高机床整体的加工精度及安全性。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种浮动拉刀机构，设置于主轴机体上，机体的轴线上设有轴芯，包括拉杆组件、限位套、浮动拉爪、限位螺钉及打刀装置，所述拉杆组件可在轴向前后移动地穿设于轴芯的轴线上；所述限位套设于拉杆组件的后端部并与轴芯相互固定，限位套的后端部设有沿主轴径向向外凸出的凸缘；所述浮动拉爪装设于机体的后端部，浮动拉爪的前端部设有沿主轴径向向内凸出的凸环，该浮动拉爪可在一个凸环与凸缘相互紧扣的打刀位置和一个凸环与凸缘相互分离的工作位置之间运动；所述限位螺钉穿过浮动拉爪并固定于机体的后端部，且限位螺钉的螺钉帽与浮动拉爪之间设有弹性部件；所述打刀装置固定连接于浮动拉爪的后端部，该打刀装置的前端设有可轴向来回伸缩的推杆。

进一步的，所述打刀装置为油缸或气缸，该油缸或气缸均包括缸体、在缸体内前后移动的活塞及固定于活塞前端的推杆，所述缸体与浮动拉爪固定连接。

进一步的，所述凸缘的末端边缘设有沿轴向向前凸出的倒钩部，所述凸环的末端边缘设有沿轴向向后凸出的卡钩部，该卡钩部可卡持紧固于倒钩部内。

进一步的，所述弹性部件为碟形弹簧。

如上所述，本实用新型在打刀时，打刀装置的推杆给拉杆组件一个瞬间冲击力，该瞬间冲击力的反作用力使拉刀装置连同浮动拉爪一起向后移动，从而使凸环与凸缘紧扣，进而拉住轴芯；推杆进一步顶推拉杆组件直至将刀柄卸下，轴承在此过程中基本不受到冲击，起到保护轴承的作用。

附图说明

图1为本实用新型一种浮动拉刀机构的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图。

其中：1、拉杆组件；2、限位套；21、凸缘；211、倒钩部；3、浮动拉爪；31、凸环；311、卡钩部；4、碟形弹簧；5、限位螺钉；6、油缸推杆；7、传感器安装座；8、油缸缸体；9、油缸活塞；10、机体；11、轴芯；12、轴承座；13、轴承。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

请参阅图1及图2，本实用新型揭示一种浮动拉刀机构，设置于主轴机体10上，机体10的轴线上设有轴芯11，轴芯11与机体10内壁之间设有轴承座12及轴承13；该浮动拉刀机构包括拉杆组件1、限位套2、浮动拉爪3、限位螺钉5及打刀装置，所述拉杆组件1可轴向前后移动穿设于轴芯11的轴线上；所述限位套2套设于拉杆组件1的后端部并与轴芯11相互固定，限位套2的后端部设有沿主轴径向向外凸出的凸缘21；所述浮动拉爪3可在轴向前后移动地装设于机体10的后端部，浮动拉爪3的前端部设有沿主轴径向向内凸出的凸环31，该浮动拉爪3可在一个凸环31与凸缘21相互紧扣的打刀位置和一个凸环31与凸缘21相互分离的工作位置之间运动；所述限位螺钉5穿过浮动拉爪3并固定于机体10的后端部，且限位螺钉 5的螺钉帽与浮动拉爪3之间设有弹性部件，在本实施例中，该弹性部件为碟形弹簧4，碟形弹簧4处于受压的状态，碟形弹簧4将浮动拉爪3沿着轴向向前推顶，使浮动拉爪3的凸环31在主轴正常工作时与限位套2的凸缘21相互分离，二者之间留有一定间隙，从而不影响轴芯11的旋转，可以理解的，该弹性部件还可以是弹簧或者其他具有弹性缓冲性质的弹性塑胶件等；所述打刀装置固定连接于浮动拉爪3的后端部，该打刀装置的前端设有可轴向来回伸缩的推杆，该打刀装置用于提供推顶拉杆组件1退出主轴的动力。

具体在本实施例中，所述打刀装置为一油缸，该油缸包括与浮动拉爪3固定连接的油缸缸体8、在油缸缸体8内前后移动的油缸活塞9及固定于油缸活塞9前端的油杆推杆。

本实用新型的打刀原理如下：油缸缸体8中的油缸活塞9在高压油的作用下推动油缸推杆6进行打刀，在油缸推杆6接触拉杆组件1的瞬间，油缸对轴芯11施加一个很大的打刀推力，受该推力的反作用，油缸整个缸体及浮动拉爪3一起向后反冲；由于有碟形弹簧4的缓冲作用，浮动拉爪3沿着轴向向后拉出机体10一段距离，一旦碟形弹簧4的形变量超出浮动拉爪3和限位套2之间的间隙，浮动拉爪3的凸环31便于限位套2的凸缘21紧扣而将反冲力传递至轴芯11，达到拉住轴芯11的作用；此后，油缸推杆6继续推顶拉杆组件1直至将其推出主轴；从整过程看，本机构在打刀时，油缸拉住轴芯11并便于推杆将拉杆组件1直接推出，轴承13在此过程中基本不受到冲击，有效地保护轴承13及相关组件。

值得一提的，本实用新型中打刀装置还可以采用气缸，其动作原理及作用与油缸类似，此处不再赘述。

作为进一步的改进，所述凸缘21的末端边缘设有沿轴向向前凸出的倒钩部211，所述凸环31的末端边缘设有沿轴向向后凸出的卡钩部311，该卡钩部311可卡持紧固于倒钩部211内，使浮动拉爪3与限位套2的联动更加稳定。

进一步的，该浮动拉刀机构还包括传感器安装座7，该传感器安装座7固定连接于浮动拉爪3的后端部，传感器安装座7的后端部固定连接所述打刀装置，所述推杆可穿行于该传感器安装座7中部，该传感器安装座7上。

综上所述，本实用新型在打刀时，打刀装置的推杆给拉杆组件1一个瞬间冲击力，该瞬间冲击力的反作用力使拉刀装置连同浮动拉爪3一起向后移动，从而使凸环31与凸缘21紧扣，进而拉住轴芯11，推杆进一步顶推拉杆组件1直至将刀柄卸下，轴承13在此过程中基本不受到冲击，起到保护轴承13的作用。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种浮动拉刀机构，设置于主轴机体上，机体的轴线上设有轴芯，其特征在于：包括拉杆组件、限位套、浮动拉爪、限位螺钉及打刀装置，所述拉杆组件可在轴向前后移动地穿设于轴芯的轴线上；所述限位套设于拉杆组件的后端部并与轴芯相互固定，限位套的后端部设有沿主轴径向向外凸出的凸缘；所述浮动拉爪装设于机体的后端部，浮动拉爪的前端部设有沿主轴径向向内凸出的凸环，该浮动拉爪可在一个凸环与凸缘相互紧扣的打刀位置和一个凸环与凸缘相互分离的工作位置之间运动；所述限位螺钉穿过浮动拉爪并固定于机体的后端部，且限位螺钉的螺钉帽与浮动拉爪之间设有弹性部件；所述打刀装置固定连接于浮动拉爪的后端部，该打刀装置的前端设有可轴向来回伸缩的推杆。

2.如权利要求1所述的浮动拉刀机构，其特征在于：所述打刀装置为油缸或气缸，该油缸或气缸均包括缸体、在缸体内前后移动的活塞及固定于活塞前端的推杆，所述缸体与浮动拉爪固定连接。

3.如权利要求1所述的浮动拉刀机构，其特征在于：所述凸缘的末端边缘设有沿轴向向前凸出的倒钩部，所述凸环的末端边缘设有沿轴向向后凸出的卡钩部，该卡钩部可卡持紧固于倒钩部内。

4.如权利要求1所述的浮动拉刀机构，其特征在于：所述弹性部件为碟形弹簧。