CN210878878U - 一种分度头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种分度头，属于机床设备技术领域。它解决了现有的分度头在完成分度转动后不能将主轴抱死等问题。本分度头，包括主轴箱和分度电机，主轴箱内穿设有主轴，主轴内穿设有拉管，主轴的前端安装有弹簧夹头，弹簧夹头与拉管的前端固定，主轴的后端与拉管的后端之间连接有气动离合器，主轴箱的上端面上开设有安装口，主轴上位于主轴箱的内腔中固定连接有刹车盘，主轴箱上位于安装口处固定有能够与刹车盘配合制动的液压盘式制动器，主轴上位于气动离合器和主轴箱之间固定连接有从动轮，分度电机的转轴上固定连接有主动轮，主动轮和从动轮之间连接有同步带。本分度头在完成分度转动后能够将主轴抱死，且工作稳定。

Description

一种分度头

技术领域

本实用新型属于机床设备技术领域，涉及一种分度头。

背景技术

在机床加工过程中需要利用分度头对工件进行加工，例如在法兰盘上钻孔、在齿轮上铣槽等，这些加工均需要对周向角度进行精确定位。

中国专利文献资料公开提出了一种数控分度头[申请号： CN201620843818.4；公告号：CN205904778U]，包括壳体和分度头箱体，分度头箱体内安装有分度头装置和传动装置。分度头装置包括分度头主轴，分度头主轴上设置有大齿轮和弹簧夹头，弹簧夹头上连接有弹簧套拉管，弹簧套拉管与分度头主轴之间连接有气动离合器。传动装置包括伺服电机，伺服电机上连接有传动轴，传动轴上设置有与大齿轮啮合的小齿轮。分度头箱体的左侧设置有气缸，气缸用于驱动气动离合器。

工作时，将工件放置到弹簧夹头内，气缸驱动气动离合器动作使弹簧夹头将工件夹紧，然后伺服电机转动通过传动轴、小齿轮和大齿轮带动分度头主轴转动一定的角度，连接在分度头主轴上的工件转动相应的角度，接着对工件进行机加工，比如钻孔或者铣槽等。但是上述的数控分度头中并没有设置主轴抱死装置，在对工件进行机加工时，由于刀具的作用力，容易使工件发生周向转动，从而影响工件的加工精度。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种分度头，解决了现有的分度头在完成分度转动后不能将主轴抱死的技术问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种分度头，包括主轴箱和分度电机，所述主轴箱内穿设有主轴，所述主轴呈筒状且主轴内穿设有拉管，所述主轴的前端安装有弹簧夹头，所述弹簧夹头与拉管的前端固定连接，所述主轴的后端与拉管的后端均伸出主轴箱且两者之间连接有气动离合器，其特征在于，所述主轴箱的上端面上开设有与主轴箱内腔相连通的安装口，所述主轴上位于主轴箱的内腔中固定连接有刹车盘，所述主轴箱上位于安装口处固定有能够与刹车盘配合制动的液压盘式制动器，所述主轴上位于气动离合器和主轴箱之间固定连接有从动轮，所述分度电机的转轴上固定连接有主动轮，所述主动轮和从动轮之间连接有同步带。

工作时，将工件放置到弹簧夹头内，然后气动离合器动作带动拉管动作使弹簧夹头将工件夹紧，接着分度电机驱动主动轮转动一定的角度，主动轮通过同步带带动从动轮转动相应的角度，从而使主轴和主轴上的工件转动相应的角度。工件转动相应的角度后即完成分度转动后，液压盘式制动器动作将刹车盘抱紧制动，此时主轴被液压盘式制动器抱死不能转动，之后机床上的刀具对工件第一处位置进行机加工，工件不会发生周向转动从而保证加工精度。工件第一处位置加工完成后，液压盘式制动器动作将刹车盘放开，分度电机继续转动一定角度，通过主动轮、同步带和从动轮带动主轴再转动相应的角度，然后液压盘式制动器动作再次将刹车盘抱紧制动，之后机床上的刀具对工件第二处位置进行机加工，加工过程循环进行直到所有的加工位置均完成。工件加工完成后，液压盘式制动器动作将刹车盘放开，气动离合器动作使弹簧夹头将工件松开，将完成加工的工件取下弹簧夹头后再放入下一件待加工工件。

通过设置主动轮、同步带和从动轮，使得分度电机能够驱动主轴转动，从而能够完成分度转动。刹车盘和液压盘式制动器的设置则使分度头在分度转动完成后能够抱死主轴，避免主轴发生周向转动而影响工件的加工精度。从动轮设置在主轴箱和气动离合器之间，刹车盘设置在主轴箱内，就是将从动轮和刹车盘通过主轴箱的后侧壁隔开，使转动分度过程和抱死主轴之间互不干涉，使分度头工作稳定。本分度头在完成分度转动后能够将主轴抱死，且工作稳定。

在上述的分度头中，所述主轴箱的后端面上固定有电机安装座，所述电机安装座内设置有安装腔，所述主动轮、同步带和从动轮均位于安装腔内，所述分度电机固定连接在电机安装座的后端面上并位于气动离合器的上方，所述分度电机的转轴插入到安装腔内与主动轮连接。

主动轮、同步带和从动轮设置在电机安装座的安装腔内，受到了电机安装座的防尘保护，能够减少杂质灰尘对主动轮、同步带和从动轮的影响，使分度转动角度准确，使分度头工作稳定。而分度电机设置在电机安装座的外侧，使分度电机的散热性好，有利于使分度头工作稳定。分度电机位于电机安装座的后方且位于气动离合器的上方，合理的安装位置避免了分度电机对液压盘式制动器和气动离合器的安装干涉，使得分度头的结构合理紧凑。

在上述的分度头中，所述主轴箱的侧面上固定有油缸支架，所述油缸支架上固定有油压缸体，所述油压缸体内设置有油压活塞，所述油压缸体的外端上固定有气缸，所述气缸的活塞杆与油压活塞固定，所述油压缸体的内端与液压盘式制动器之间连接有角接头。

油压活塞将油压缸体的内腔分隔为内侧腔和外侧腔，内侧腔中填充液压油，内侧腔与液压盘式制动器通过角接头相连通。当气缸的活塞杆向油压缸体内伸出时，油压活塞向内侧腔滑动，从而使液压油进入到液压盘式制动器中，使液压盘式制动器夹紧刹车盘；当气缸的活塞杆向气缸缸体内缩回时，油压活塞向外侧腔滑动，液压油回到内侧腔，从而使液压盘式制动器将刹车盘放开。通过设置角接头使油压缸体的朝向能够调整从而安装固定在油缸支架上，油缸支架支撑油压缸体使油压缸体固定稳定，这样能够使液压盘式制动器工作稳定，液压盘式制动器能够准确夹紧刹车盘使主轴的抱死状态稳定，同时液压盘式制动器也能够准确松开刹车盘，使主轴转动时转动顺畅，使分度头分度转动准确。

在上述的分度头中，所述主轴箱与液压盘式制动器之间连接有刹车固定架和刹车支架，所述刹车固定架包括横向板和纵向板，所述横向板上设置有呈条状的固定孔，所述固定孔内穿设有固定螺栓，通过固定螺栓将刹车固定架固定连接在主轴箱的上端面上，所述刹车支架上端设置有呈条状的安装孔，所述安装孔内穿设有安装螺栓，通过安装螺栓将刹车支架固定连接在纵向板上，所述刹车支架的下端与液压盘式制动器固定连接。

通过固定孔和安装孔可以调节液压盘式制动器的位置，使液压盘式制动器与刹车盘配合准确稳定，使主轴在需要转动时灵活转动，在需要抱死时稳定抱死，使分度头工作稳定。

在上述的分度头中，所述电机安装座的前端面上开设有与主动轮相对应的前开口，所述电机安装座的后端面上开设有供主动轮通过的后开口，所述电机安装座的下端面上开设有供从动轮通过的下开口。

安装主动轮、从动轮和同步带时，先将同步带套装在从动轮上，然后将同步带和从动轮通过下开口放入到电机安装座的安装腔内，再将主动轮固定连接在分度电机的转轴上，接着将分度电机安装固定在电机安装座上，并使主动轮通过后开口进入到安装腔内，同时通过前开口将同步带套装到主动轮上，之后将电机安装座安装到主轴箱上，主轴的后端穿过电机安装座且从动轮套装到主轴上，同时同步带收紧。前开口、后开口和下开口的设置方便主动轮、从动轮和同步带的安装。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

在主轴箱内设置刹车盘，并在主轴箱上固定液压盘式制动器，同时在主轴箱后方设置分度电机、主动轮、从动轮和同步带，使分度头在完成分度转动后能够将主轴抱死。电机安装座上设置安装腔，主动轮、从动轮和同步带位于安装腔内，有利于分度头的稳定工作。分度电机的位置设置，使得分度头的结构合理紧凑。通过设置油缸支架支撑油压缸体，使液压盘式制动器工作稳定，使分度头工作稳定。

附图说明

图1是本分度头的立体图；

图2是本分度头的剖视图；

图3是本分度头的俯视图。

图中，1、主轴箱；1a、安装口；2、分度电机；3、主轴；4、拉管；5、弹簧夹头；6、气动离合器；7、刹车盘；8、液压盘式制动器；9、从动轮；10、主动轮；11、同步带；12、电机安装座；12a、安装腔；12b、前开口；12c、后开口；12d、下开口；13、油缸支架；14、油压缸体；14a、内侧腔；14b、外侧腔；15、油压活塞；16、气缸；17、角接头；18、刹车固定架；18a、横向板； 18a1、固定孔；18b、纵向板；19、刹车支架；19a、安装孔。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图3所示，一种分度头，包括主轴箱1和分度电机2，主轴箱1内穿设有主轴3,主轴3呈筒状且主轴3内穿设有拉管4。主轴箱1包括前侧壁和后侧壁，主轴3的前端穿设在前侧壁上，主轴3的中部穿设在后侧壁上，主轴3的后端伸出后侧壁。主轴 3与前侧壁之间设置有前轴承，主轴3与后侧壁之间设置有后轴承。主轴3的前端安装有弹簧夹头5，弹簧夹头5与拉管4的前端固定连接，拉管4的后端伸出主轴3，主轴3的后端与拉管4 的后端之间连接有气动离合器6。气动离合器6为现有技术，如中国专利库公开的一种主轴夹紧控制装置[申请号：CN 200620087630.8；授权公告号：CN2936557Y]，或者申请号为 CN201620843818.4的专利文献中公开的气动离合器。

主轴3上位于主轴箱1的内腔中连接有刹车盘7，刹车盘7 套装并固定在主轴3上。主轴箱1的上端面上开设有与主轴箱1 内腔相连通的安装口1a，主轴箱1上位于安装口1a处固定有能够与刹车盘7配合制动的液压盘式制动器8。液压盘式制动器8 为现有技术，如中国专利库公开的手动调整间隙的液压盘式制动器[申请号：CN201320664762.2；授权公告号：CN203532585U]。

主轴箱1与液压盘式制动器8之间连接有刹车固定架18和刹车支架19。刹车固定架18包括横向板18a和纵向板18b，横向板 18a上设置有呈条状的固定孔18a1，固定孔18a1有两个，固定孔 18a1内穿设有固定螺栓[图中未示出]，通过固定螺栓将刹车固定架18固定连接在主轴箱1的上端面上。刹车支架19上端设置有呈条状的安装孔19a，安装孔19a有两个，安装孔19a内穿设有安装螺栓[图中未示出]，通过安装螺栓将刹车支架19固定连接在纵向板18b上，刹车支架19的下端插入到安装口1a内并与液压盘式制动器8固定连接。主轴箱1的侧面上固定有油缸支架13，油缸支架13上固定有油压缸体14，油压缸体14内设置有油压活塞15。油压活塞15的外侧面上固定有密封圈，油压活塞15将油压缸体14的内腔分隔为内侧腔14a和外侧腔14b。油压缸体14 的外端上固定有气缸16，气缸16的活塞杆与油压活塞15固定，气缸16能够驱动油压活塞15在油压缸体14内滑动。油压缸体 14的内端与液压盘式制动器8之间连接有角接头17，内侧腔14a 中填充液压油，内侧腔14a通过角接头17与液压盘式制动器8 相连通。当气缸16的活塞杆向油压缸体14内伸出时，油压活塞 15使液压油进入到液压盘式制动器8中，从而使液压盘式制动器 8夹紧刹车盘7；当气缸16的活塞杆向气缸16缸体内缩回时，液压油回到内侧腔14a，从而使液压盘式制动器8将刹车盘7放开。

主轴3上位于气动离合器6和主轴箱1之间固定连接有从动轮9，分度电机2的转轴上固定连接有主动轮10，主动轮10和从动轮9之间连接有同步带11。主轴箱1的后端面上固定有电机安装座12，电机安装座12内设置有安装腔12a，主动轮10、同步带11和从动轮9均位于安装腔12a内。分度电机2固定连接在电机安装座12的后端面上并位于气动离合器6的上方，分度电机2 的转轴插入到安装腔12a内与主动轮10连接。电机安装座12的前端面上开设有与主动轮10相对应的前开口12b，电机安装座12 的后端面上开设有供主动轮10通过的后开口12c，电机安装座12 的下端面上开设有供从动轮9通过的下开口12d。安装主动轮10、从动轮9和同步带11时，先将同步带11套装在从动轮9上，然后将同步带11和从动轮9通过下开口12d放入到电机安装座12 的安装腔12a内，再将主动轮10固定连接在分度电机2的转轴上，接着将分度电机2安装固定在电机安装座12上，并使主动轮10 通过后开口12c进入到安装腔12a内，同时通过前开口12b将同步带11套装到主动轮10上，之后将电机安装座12安装到主轴箱 1上，主轴3的后端穿过电机安装座12且从动轮9套装到主轴3 上，同时同步带11收紧。之后再将气动离合器6安装到主轴3 的后端上。

工作时，将工件放置到弹簧夹头5内，然后气动离合器6动作带动拉管4动作使弹簧夹头5将工件夹紧，接着分度电机2驱动主动轮10转动一定的角度，主动轮10通过同步带11带动从动轮9转动相应的角度，从而使主轴3和主轴3上的工件转动相应的角度。工件转动相应的角度后即完成分度转动后，气缸16的活塞杆伸出，使液压盘式制动器8动作将刹车盘7抱紧制动，此时主轴3被液压盘式制动器8抱死不能转动，之后机床上的刀具对工件第一处位置进行机加工，工件不会发生周向转动从而保证加工精度。工件第一处位置加工完成后，气缸16的活塞杆缩回，液压盘式制动器8动作将刹车盘7放开，分度电机2继续转动一定角度，通过主动轮10、同步带11和从动轮9带动主轴3再转动相应的角度，然后气缸16的活塞杆再伸出，液压盘式制动器8 再次将刹车盘7抱紧制动，之后机床上的刀具对工件第二处位置进行机加工，加工过程循环进行直到所有的加工位置均完成。工件加工完成后，气缸16的活塞杆缩回，液压盘式制动器8将刹车盘7放开，气动离合器6动作使弹簧夹头5将工件松开，将完成加工的工件取下弹簧夹头5后再放入下一件待加工工件。

通过设置主动轮10、同步带11和从动轮9，使得分度电机2 能够驱动主轴3转动，从而能够完成分度转动。刹车盘7和液压盘式制动器8的设置则使分度头在分度转动完成后能够抱死主轴 3，避免主轴3发生周向转动而影响工件的加工精度。从动轮9 设置在主轴箱1和气动离合器6之间，刹车盘7设置在主轴箱1 内，就是将从动轮9和刹车盘7通过主轴箱1的后侧壁隔开，使转动分度过程和抱死主轴3之间互不干涉，使分度头工作稳定。本分度头在完成分度转动后能够将主轴3抱死，且工作稳定。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种分度头，包括主轴箱(1)和分度电机(2)，所述主轴箱(1)内穿设有主轴(3)，所述主轴(3)呈筒状且主轴(3)内穿设有拉管(4)，所述主轴(3)的前端安装有弹簧夹头(5)，所述弹簧夹头(5)与拉管(4)的前端固定连接，所述主轴(3)的后端与拉管(4)的后端均伸出主轴箱(1)且两者之间连接有气动离合器(6)，其特征在于，所述主轴箱(1)的上端面上开设有与主轴箱(1)内腔相连通的安装口(1a)，所述主轴(3)上位于主轴箱(1)的内腔中固定连接有刹车盘(7)，所述主轴箱(1)上位于安装口(1a)处固定有能够与刹车盘(7)配合制动的液压盘式制动器(8)，所述主轴(3)上位于气动离合器(6)和主轴箱(1)之间固定连接有从动轮(9)，所述分度电机(2)的转轴上固定连接有主动轮(10)，所述主动轮(10)和从动轮(9)之间连接有同步带(11)。

2.根据权利要求1所述的分度头，其特征在于，所述主轴箱(1)的后端面上固定有电机安装座(12)，所述电机安装座(12)内设置有安装腔(12a)，所述主动轮(10)、同步带(11)和从动轮(9)均位于安装腔(12a)内，所述分度电机(2)固定连接在电机安装座(12)的后端面上并位于气动离合器(6)的上方，所述分度电机(2)的转轴插入到安装腔(12a)内与主动轮(10)连接。

3.根据权利要求2所述的分度头，其特征在于，所述主轴箱(1)的侧面上固定有油缸支架(13)，所述油缸支架(13)上固定有油压缸体(14)，所述油压缸体(14)内设置有油压活塞(15)，所述油压缸体(14)的外端上固定有气缸(16)，所述气缸(16)的活塞杆与油压活塞(15)固定，所述油压缸体(14)的内端与液压盘式制动器(8)之间连接有角接头(17)。

4.根据权利要求2所述的分度头，其特征在于，所述主轴箱(1)与液压盘式制动器(8)之间连接有刹车固定架(18)和刹车支架(19)，所述刹车固定架(18)包括横向板(18a)和纵向板(18b)，所述横向板(18a)上设置有呈条状的固定孔(18a1)，所述固定孔(18a1)内穿设有固定螺栓，通过固定螺栓将刹车固定架(18)固定连接在主轴箱(1)的上端面上，所述刹车支架(19)上端设置有呈条状的安装孔(19a)，所述安装孔(19a)内穿设有安装螺栓，通过安装螺栓将刹车支架(19)固定连接在纵向板(18b)上，所述刹车支架(19)的下端与液压盘式制动器(8)固定连接。

5.根据权利要求2-4任一所述的分度头，其特征在于，所述电机安装座(12)的前端面上开设有与主动轮(10)相对应的前开口(12b)，所述电机安装座(12)的后端面上开设有供主动轮(10)通过的后开口(12c)，所述电机安装座(12)的下端面上开设有供从动轮(9)通过的下开口(12d)。

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