CN211304801U - 一种简易自动车床的刀架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种简易自动车床的刀架结构，属于凸轮式自动车床领域,包括轴向螺杆推送机构、径向螺杆推送机构、车削刀固定机构和固定基座；轴向螺杆推送机构通过固定基座固定在车床的侧面，径向螺杆推送机构与轴向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的轴向移动；车削刀固定机构与径向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的径向移动，车削刀固定机构用于固定车削刀；基于现有简易自动车床，对其刀架结构进行改进，使简易自动车床的一组刀架实现数控，并且通过两组螺杆控制车削刀行进的方式，有效的提高加工精度和低成本改造。

Description

一种简易自动车床的刀架结构

技术领域

本实用新型涉及一种简易自动车床的刀架结构，属于凸轮式自动车床领域。

背景技术

凸轮式自动车床是一种通过凸轮来控制加工程序的自动加工机床，在机械加工自动化机床中使用较为广泛，特点是加工速度快，加工精度较高，自动进料，料完自动停机，一人可操作多台机床。凸轮式自动车床分为简易自动车床和精密自动车床。

简易自动车床有一根主轴，两组刀架，通过简易的一到两组凸轮来传动，可以前送料，也可后送料，加工程序简单，加工精度相对比较低，是一种替代仪表车床的简易自动车床。

简易自动车床的其中一组刀架由凸轮通过臂杆的结构控制其运动走向，位移和形成主要由凸轮控制，改机做新产品时，要做凸轮，凸轮控制产品尺寸有波动，不稳定；产品外径有多级台阶不好控制尺寸，圆弧斜度做不了，精度不够，技术人员调机用时太久，浪费时间。

虽然现在市面上具有带五组刀架的精密自动车床，也有全数控的精密加工车床，但是，其都具有成本高的问题，并需要整机尽心替换，目前，大多数中小企业都是使用的简易自动车床，且数量较多，若要将其全部进行整机替换为数控车床或者五组刀架的精密自动车床，其成本和收益不成正比；如何多简易自动车床的结构进行改进，使其加工进度更高，改进成本更低成为了本领域大多数中小企业所要面临的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，解决上述问题，设计了本实用新型，基于现有简易自动车床，对其刀架结构进行改进，使简易自动车床的一组刀架实现数控，并且通过两组螺杆控制车削刀行进的方式，有效的提高加工精度和低成本改造。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型公开一种简易自动车床的刀架结构,包括轴向螺杆推送机构、径向螺杆推送机构、车削刀固定机构和固定基座；轴向螺杆推送机构通过固定基座固定在车床的侧面，径向螺杆推送机构与轴向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的轴向移动；车削刀固定机构与径向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的径向移动，车削刀固定机构用于固定车削刀。

进一步,所述径向螺杆推送机构包括径向控制电机、径向电机护罩、径向电机座板、径向固定板、径向传动螺杆、径向滑块、径向滑台、径向滑轨、径向螺杆护罩、径向螺纹件和径向连接块；径向电机座板固定在径向固定板一侧，径向控制电机固定在径向电机座板上，径向电机护罩与径向电机座板连接并罩于径向控制电机外，径向传动螺杆通过连接器与径向控制电机的转轴同轴连接，两径向滑轨布置于径向传动螺杆两侧并与径向固定板固定连接，在两径向滑轨上分别设置径向滑台，径向滑台设置于径向传动螺杆上方并分别连接各个径向滑台；径向螺纹件与径向传动螺杆螺纹配合，径向连接块上设置有通孔并套于径向传动螺杆外，该径向连接块分别与径向螺纹件和径向滑台固定连接；径向螺杆护罩罩于径向固定板上方并随径向滑台移动，在径向螺杆护罩的侧面具有配合径向电机护罩嵌入的侧向开口；车削刀固定机构通过螺钉与径向滑台及径向螺杆护罩固定。

进一步，在径向传动螺杆的前后两端分别设置有径向前定位板和径向后定位板，径向前定位板和径向后定位板分别固定在径向固定板上，径向传动螺杆穿过径向后定位板与径向前定位板可转动的连接；在径向滑台的下端面设置有导向滑槽，径向前定位板和径向后定位板的顶部分别嵌入到该导向滑槽中。

进一步，轴向螺杆推送机构与径向螺杆推送机构的结构相同，该轴向螺杆推送机构具有轴向固定板，该轴向固定板通过固定基座与机床固定连接。

进一步，车削刀固定机构包括刀头架和刀架座，刀头架用于固定车削刀，刀头架通过刀架座固定在径向螺杆推送机构的径向滑台上。

进一步，轴向螺杆推送机构和径向螺杆推送机构分别具有控制电机，两个控制电机分别电连接控制器，并由该控制器实现数控。

本实用新型的有益效果为：

1、本结构中，将简易自动车床的一组与凸轮联动的刀架进行替换，将其替换为可实现数控控制的刀架结构，能够方便于新手技术员操作；代替了原车床需要有十足经验的手动校准和调试且大量耗时的方式，从而降低了人力成本；

2、另外，本刀架结构中，车削刀的行进由两组螺杆的正反转动进行控制，提高了简易自动车床的加工精度，将斜面的倾斜误差从正负2度降低至正负0.5度，将其加工零件的尺寸误差从10微米降低至5微米；

3、最后，本刀架结构中由于各个部件的位置的合理搭配，使刀架结构具有防尘、控制顺畅、结构稳固等特点。

附图说明

图1为一号刀刀架结构的示例图；

图2为图1中局部A的放大结构图；

图3为一号刀刀架结构的安装使用状图。

附图标记：1-刀头架，2-刀架座，3-径向螺杆护罩，4-径向电机座板，5-径向控制电机，6-径向滑台，7-径向滑轨，8-径向固定板，9-轴向螺杆护罩，10-轴向滑台，11-轴向电机护罩，12-轴向控制电机，13-轴向固定板，14-固定基座，15-径向前定位板，16-径向传动螺杆，17-轴向滑块，18-侧向开口，19-径向后定位板，20-固定槽，21-连接器，22-径向螺纹件，23-径向连接块，24-棒材，25-车床。

具体实施方式

实施例1

如图1-3所示，本实用新型的一种简易自动车床的刀架结构,包括轴向螺杆推送机构、径向螺杆推送机构、车削刀固定机构和固定基座14；轴向螺杆推送机构通过固定基座14固定在车床的侧面，径向螺杆推送机构与轴向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的轴向移动；车削刀固定机构与径向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的径向移动，车削刀固定机构用于固定车削刀。

径向螺杆推送机构包括径向控制电机5、径向电机护罩、径向电机座板4、径向固定板8、径向传动螺杆16、径向滑块、径向滑台6、径向滑轨7、径向螺杆护罩3、径向螺纹件22和径向连接块；径向电机座板4固定在径向固定板8一侧，径向控制电机5固定在径向电机座板4上，径向电机护罩与径向电机座板4连接并罩于径向控制电机5外，径向传动螺杆16通过连接器21与径向控制电机5的转轴同轴连接，两径向滑轨7布置于径向传动螺杆16两侧并与径向固定板8固定连接，在两径向滑轨7上分别设置径向滑台6，径向滑台6设置于径向传动螺杆16上方并分别连接各个径向滑台6；径向螺纹件22与径向传动螺杆16螺纹配合，径向连接块上设置有通孔并套于径向传动螺杆16外，该径向连接块分别与径向螺纹件22和径向滑台6固定连接；径向螺杆护罩3罩于径向固定板8上方并随径向滑台6移动，在径向螺杆护罩3的侧面具有配合径向电机护罩嵌入的侧向开口；车削刀固定机构通过螺钉与径向滑台6及径向螺杆护罩3固定。

在径向传动螺杆16的前后两端分别设置有径向前定位板15和径向后定位板19，径向前定位板15和径向后定位板19分别固定在径向固定板8上，径向传动螺杆16穿过径向后定位板19与径向前定位板15可转动的连接；在径向滑台6的下端面设置有导向滑槽，径向前定位板15和径向后定位板19的顶部分别嵌入到该导向滑槽中。

轴向螺杆推送机构包括轴向控制电机12、轴向电机护罩11、轴向电机座板、轴向固定板13、轴向传动螺杆、轴向滑块17、轴向滑台10、轴向滑轨、轴向螺杆护罩9、轴向螺纹件和轴向连接块；轴向电机座板固定在轴向固定板13一侧，轴向控制电机12固定在轴向电机座板上，轴向电机护罩11与轴向电机座板连接并罩于轴向控制电机12外，轴向传动螺杆通过连接器21与轴向控制电机12的转轴同轴连接，两轴向滑轨布置于轴向传动螺杆两侧并与轴向固定板13固定连接，在两轴向滑轨上分别设置轴向滑台10，轴向滑台10设置于轴向传动螺杆上方并分别连接各个轴向滑台10；轴向螺纹件与轴向传动螺杆螺纹配合，轴向连接块上设置有通孔并套于轴向传动螺杆外，该轴向连接块分别与轴向螺纹件和轴向滑台10固定连接；轴向螺杆护罩9罩于轴向固定板13上方并随轴向滑台10移动，在轴向螺杆护罩9的侧面具有配合轴向电机护罩11嵌入的侧向开口；车削刀固定机构通过螺钉与轴向滑台10及轴向螺杆护罩9固定。

在轴向传动螺杆的前后两端分别设置有轴向前定位板和轴向后定位板，轴向前定位板和轴向后定位板分别固定在轴向固定板13上，轴向传动螺杆穿过轴向后定位板与轴向前定位板可转动的连接；在轴向滑台10的下端面设置有导向滑槽，轴向前定位板和轴向后定位板的顶部分别嵌入到该导向滑槽中。该轴向固定板13通过固定基座14与机床固定连接。

车削刀固定机构包括刀头架1和刀架座2，刀头架1用于固定车削刀，刀头架1通过刀架座2固定在径向螺杆推送机构的径向滑台6上。

轴向轴向控制电机12和径向轴向控制电机12分别电连接控制器，并由该控制器实现数控。控制器主要通过控制两个控制电机的转速对车削刀的位置进行控制。

使用方式：

本实用新型的刀架结构直接固定在车床上而非与凸轮进行联动，在改装时，仅需要将原刀架及其与凸轮的联动结构拆卸，即可在其安装位置进行替换改装；并且由于上述的刀架结构采用数控的方式，其对技术人员的要求更低并且其加工进度更高，将斜面的倾斜误差从正负2度降低至正负0.5度，将其加工零件的尺寸误差从10微米降低至5微米；这种对简易自动车床的刀架结构进行替换改装的方式相比于将车床整机替换，其成本从几十万降低至几万，且节约的成本与企业所拥有的车床数量呈正比，该种结构对中小企业的普适性更高。

上述实施例仅仅是为了清楚的说明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种简易自动车床的刀架结构，其特征在于,包括轴向螺杆推送机构、径向螺杆推送机构、车削刀固定机构和固定基座（14）；轴向螺杆推送机构通过固定基座（14）固定在车床的侧面，径向螺杆推送机构与轴向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的轴向移动；车削刀固定机构与径向螺杆推送机构连接并由其控制沿车床所加工零件的径向移动，车削刀固定机构用于固定车削刀。

2.如权利要求1所述的简易自动车床的刀架结构，其特征在于,所述径向螺杆推送机构包括径向控制电机（5）、径向电机护罩、径向电机座板（4）、径向固定板（8）、径向传动螺杆（16）、径向滑块、径向滑台（6）、径向滑轨（7）、径向螺杆护罩（3）、径向螺纹件（22）和径向连接块；径向电机座板（4）固定在径向固定板（8）一侧，径向控制电机（5）固定在径向电机座板（4）上，径向电机护罩与径向电机座板（4）连接并罩于径向控制电机（5）外，径向传动螺杆（16）通过连接器（21）与径向控制电机（5）的转轴同轴连接，两径向滑轨（7）布置于径向传动螺杆（16）两侧并与径向固定板（8）固定连接，在两径向滑轨（7）上分别设置径向滑台（6），径向滑台（6）设置于径向传动螺杆（16）上方并分别连接各个径向滑台（6）；径向螺纹件（22）与径向传动螺杆（16）螺纹配合，径向连接块上设置有通孔并套于径向传动螺杆（16）外，该径向连接块分别与径向螺纹件（22）和径向滑台（6）固定连接；径向螺杆护罩（3）罩于径向固定板（8）上方并随径向滑台（6）移动，在径向螺杆护罩（3）的侧面具有配合径向电机护罩嵌入的侧向开口；车削刀固定机构通过螺钉与径向滑台（6）及径向螺杆护罩（3）固定。

3.如权利要求2所述的简易自动车床的刀架结构，其特征在于，在径向传动螺杆（16）的前后两端分别设置有径向前定位板（15）和径向后定位板（19），径向前定位板（15）和径向后定位板（19）分别固定在径向固定板（8）上，径向传动螺杆（16）穿过径向后定位板（19）与径向前定位板（15）可转动的连接；在径向滑台（6）的下端面设置有导向滑槽，径向前定位板（15）和径向后定位板（19）的顶部分别嵌入到该导向滑槽中。

4.如权利要求2所述的简易自动车床的刀架结构，其特征在于，轴向螺杆推送机构与径向螺杆推送机构的结构相同，该轴向螺杆推送机构具有轴向固定板（13），该轴向固定板（13）通过固定基座（14）与机床固定连接。

5.如权利要求2所述的简易自动车床的刀架结构，其特征在于，车削刀固定机构包括刀头架（1）和刀架座（2），刀头架（1）用于固定车削刀，刀头架（1）通过刀架座（2）固定在径向螺杆推送机构的径向滑台（6）上。

6.如权利要求1所述的简易自动车床的刀架结构，其特征在于，轴向螺杆推送机构和径向螺杆推送机构分别具有控制电机，两个控制电机分别电连接控制器，并由该控制器实现数控。

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