CN210731873U - 一种多工位数控分度头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多工位数控分度头，它结构紧凑、体积小，便于安装，可在数控铣床、加工中心工作台尺寸和行程范围内做到四工位、六工位、八工位，适用于轴类工件的批量加工，成倍提高生产效率。其主要结构是一组蜗轮蜗杆机构，其特征是在箱体1内由一根大跨度蜗杆2同时驱动并排布置于箱体1上的若干主轴5，从而实现密排多工位，为了便于轴类工件的装夹，还可配置一个多工位尾座，适用于轴类工件的批量铣、钻等加工，在一般的中型数控铣床、加工中心上可做到四工位、六工位、八工位，是数控分度头的创新。

Description

一种多工位数控分度头

技术领域

本实用新型涉及数控机床领域，特别是一种多工位数控分度头。

背景技术

在数控铣床、加工中心切削加工中，频繁换刀、空走刀、分度装置的频繁转位，频繁装夹工件是制约其生产效率的一个重要因素。而采用多工位工艺装备可缩短辅助时间，成倍提高生产效率。现有技术中的数控分度头、分度盘大多都是单工位的。市场上少量的多工位分度头只是在结构上将两个或两个以上的单工位分度并排设计在一起而成。这样造成分度头体积过大，工位数不多。受数控铣床、加工中心工作台尺寸和行程的限制，一般只能做到两工位，且不便安装，提效的实际意义不大。

发明内容

针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种多工位数控分度头，它结构紧凑、体积小，便于安装，可在数控铣床、加工中心工作台尺寸和行程范围内实现更多工位。

本实用新型解决的技术方案是，包括箱体，在箱体内由一根蜗杆同时驱动并排布置于箱体上的若干主轴，蜗杆的两端支撑于箱体上的轴承孔中，其中一端通过传动机构与驱动电机相连，每个主轴的两端支撑于与蜗杆垂直方向的箱壁孔中，其上固定连接有涡轮，若干涡轮与蜗杆同时啮合传动带动若干主轴同步转动，每个主轴上安装有用于夹紧工件的夹具。

本实用新型适用于轴类工件的批量铣、钻等加工，在一般的中型数控铣床、加工中心上可做到四工位、六工位、八工位，是数控分度头的创新。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图。

图2为本实用新型图1的左剖视面图。

图3为本实用新型图一的A向局部视图。

图4为本实用新型的多工位尾座主视图。

图5为本实用新型图四的左视图。

图6为本实用新型图四的俯视图。

图7为本实用新型工件装夹方式示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-7给出，本实用新型包括箱体、蜗杆、蜗轮和主轴，在一个箱体1上并排布置若干主轴5，每个主轴5上固定连接有蜗轮3，它们都与箱体1内的同一蜗杆2啮合传动，蜗杆2的两端支撑于箱体1上的轴承孔中，其中一端通过传动机构21与驱动电机13连接传动，每个主轴5的两端支撑于与蜗杆2垂直方向的箱壁孔中，其上安装用于夹紧工件的夹具。

所述的蜗杆2为大跨度两端支撑，为了增加其的刚度，蜗杆2为非国家标准的大直径系数（特性系数）蜗杆。

所述的传动机构21为齿轮副或同步带轮。

所述的驱动电机13为伺服电机或步进电机。

所述的主轴5上设置有主轴锁紧机构，在切削时可锁紧若干主轴5。

所述的主轴锁紧机构是气动、弹簧、偏心锁紧机构，包括箱体上的气缸6，气缸6内安装的活塞8、第一弹簧7，活塞8经铰链连接连杆9的一端，连杆9的另一端经滑动副与偏心轴12相连接，偏心轴12经转动副与偏心轴座10、压块11相连接，压块11压紧或松开固定连接在主轴5的锁紧轮4。

所述的主轴5为管状，前端为法兰盘或螺纹，便于安装夹具。

该多工位数控分度头还可配置一个多工位尾座，多工位尾座和该多工位数控分度头一起安装于机床工作台上，用于装夹轴类工件时顶持工件。所述的多工位尾座放置于多工位数控分度头的对面，其尾座体14上并排设置有若干顶尖孔，顶尖15装配其中，在顶尖15的后端设有第二弹簧17，顶尖15的外表面沿轴向加工有齿条18，齿条18与装在尾座体14上的小齿轮16啮合，转动小齿轮16可伸缩顶尖15，尾座体14上装配螺钉19，其下端的螺纹连接压板20，旋紧螺钉19带动压板20，可锁紧顶尖15。

所述的小齿轮16和螺钉19的上端有内六方孔，可用内六方扳手转动之，不用时内六方扳手可随时取下，免去在多工位尾座上设置过多的转动手柄，使结构紧凑简洁。

本实用新型的使用情况是：现有技术中的蜗轮蜗杆机构，都是一根蜗杆只驱动一个蜗轮轴，本实用新型在一个箱体1内由一根大跨度长蜗杆2同时驱动并排布置的若干主轴5，构成密排多工位（本例为六工位，共密排布置六个主轴），主轴5的两端支撑于与蜗杆2垂直方向的箱壁孔中，其上安装夹具用于夹紧工件，长蜗杆2通过传动机构21（齿轮机构）与驱动电机13（伺服电机）相连，伺服电机与机床数控系统相连，从而实现与X、Y、Z轴联动和分度功能。长蜗杆2为两端支撑，中间跨度大，为了增加刚度，采用非国家标准大直径系数（特性系数）蜗杆。在本多工位数控分度头中，设置了气动、弹簧偏心锁紧机构，使主轴5在切削加工时处于被锁紧状态。当气缸6上腔不充气时，第一弹簧7顶起活塞8，带动下端的连杆9转动偏心轴12，使压块11向下压紧锁紧轮4，从而锁紧主轴5。气缸6上腔充气时，下压活塞8，松开主轴5。为了简化结构，也可以不设置主轴锁紧机构。主轴5为管状结构，前端为法兰盘结构或螺纹结构，便于在其前端安装夹具。为了装夹轴类工件，本多工位数控分度头还可配置一个专用多工位尾座，多工位尾座和本多工位数控分度头为两个分离部件，使用时共同安装于机床工作台上，实现工件的一夹一顶装夹方式，图7给出了工件22在多工位数控分度头与多工位尾座之间的装夹方式：多工位数控分度头主轴5上安装有夹具23，工件22的一端装夹其中，另一端由多工位尾座上的顶尖15顶持，这就是“一夹一顶”装夹，是大多数轴类工件的主要装夹方式，松开主轴5上的夹具23，再用内六方扳手转动小齿轮16，伸缩顶尖15，可装卸工件22。切削加工时，旋紧螺钉19带动压板20锁紧顶尖15，再锁紧主轴5上夹具23夹紧工件。

本实用新型采用密排多工位结构，有效减少数控铣床、加工中心的换刀次数、空走刀次数、分度转位次数，成倍提高生产效率，效果明显，且结构紧凑，体积小，便于中、小型数控铣床、加工中心上安装使用，适用于轴类零件的批量铣、钻等加工，是数控分度头上的创新，具有良好的经济效益。

Claims (8)

1.一种多工位数控分度头，包括箱体，其特征在于，在箱体(1)内由一根蜗杆(2)同时驱动并排布置于箱体(1)上的若干主轴(5)，蜗杆(2)的两端支撑于箱体(1)上的轴承孔中，其中一端通过传动机构(21)与驱动电机(13)相连，每个主轴(5)的两端支撑于与蜗杆(2)垂直方向的箱壁孔中，其上固定连接有涡轮(3)，若干涡轮(3)与蜗杆(2)同时啮合传动带动若干主轴(5)同步转动，每个主轴(5)上安装有用于夹紧工件的夹具。

2.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的蜗杆(2)为非国家标准的大直径系数蜗杆。

3.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的传动机构(21)为齿轮副或同步带轮机构。

4.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的驱动电机(13)为伺服电机或步进电机。

5.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的主轴(5)上设置有主轴锁紧机构，主轴锁紧机构是气动、弹簧、偏心锁紧机构，包括箱体上的气缸(6)，气缸(6)内装有活塞(8)、第一弹簧(7)，活塞(8)经铰链连接连杆(9)的一端，连杆(9)的另一端经滑动副与偏心轴(12)相连接，偏心轴(12)经转动副与偏心轴座(10)、压块(11)相连接，压块(11)压紧或松开固定连接在主轴(5)的锁紧轮(4)上。

6.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的主轴(5)为空心管，前端设有法兰盘。

7.根据权利要求1所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的多工位分度头对面放置有多工位尾座，多工位尾座为尾座体(14)上并排设置有若干顶尖孔，顶尖(15)装配其中，在顶尖(15)的后端设有第二弹簧(17)，顶尖(15)前端部呈圆锥形，后部呈圆柱形，圆柱形的外表面沿轴向加工有齿条(18)，齿条(18)与装在尾座体(14)上的小齿轮(16)啮合，转动小齿轮(16)可伸缩顶尖(15)，尾座体(14)上装配有螺钉(19)，其下端的螺纹连接压板(20)。

8.根据权利要求7所述的多工位数控分度头，其特征在于，所述的小齿轮(16)和螺钉(19)的上端有内六方孔。

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