CN215999738U - 一种精密微调加工机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密微调加工机构，包括安装架，装设于安装架的电机组件、刀架、装设于刀架的传动装置以及多个刀杆组件，刀杆组件活动装设于刀架，并刀杆组件的刀具夹持端朝向工件过孔位置。电机组件设置有预定曲面形状的走针轨迹面的凸轮件，工作时，凸轮件根据预设的程序发生旋转时，所述走针轨迹面通过传动装置传动刀杆组件，用于精确控制进刀量。当需要对不同尺寸的工件进行加工作业时，通过调节传动装置中的微调装置，进行快速消除误差量，调节简便、快捷。本实用新型从结构设计上作出了改良、在传动原理上进行了创新，实现无间隙传动，传动无误差，达到精准控制进刀量目的，为车铣加工技术的一项改良与创新。

Description

一种精密微调加工机构

技术领域

本实用新型涉及金属加工设备技术领域，具体涉及一种精密微调加工机构。

背景技术

加工效率与精度是金属加工领域追求的永恒目标。随着数控技术、计算机技术、机床技术以及加工工艺技术的不断发展，传统的加工理念已不能满足人们对加工速度、效率和精度的要求。由此背景下，复合加工技术应运而生。

具体到车铣复合机/设备来说，其中的加工机构现存在两方面的待解决问题，一方面，在工件车削加工的过程里，刀杆的控制方式和传动原理是影响到加工效率和质量的直接因素，其影响大于主轴的转速因素。具体体现于进/退刀的控制以及传动效率，以往为了达到精确的控制，机构的结构设计复杂，导致设备整体的拥有成本高；另一方面，以往技术的设备在加工过程中，为了适应不同尺寸的工件的车削要求，需要频繁校对进刀量、对刀和对应编程等操作，这样下来，耗费了大量的作业时间，不利于提升生产效率，而且严重依赖操作人员的专业技能。基于加工机构结构设计简洁高效原则和易于使用原则，如何简化结构设计、增加可调节操作范围和简易操作，这些问题的解决都有利于提升设备的利用率、提升生产效率。

综上，上述存在问题对加工机构的控制解决方案和结构设计提出了高要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述不足，提供一种能够实现刀杆组件进刀的精准控制、传动高效、调节简便的精密微调加工机构。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：一种精密微调加工机构，包括安装架，装设于安装架的电机组件、刀架、装设于刀架的传动装置以及至少一个的刀杆组件，所述安装架与所述刀架之间预设安装空间，所述刀架设置有供棒材贯穿的工件过孔，所述刀杆组件活动装设于所述刀架，并刀杆组件的刀具夹持端朝向所述工件过孔位置；所述传动装置包括传动杆主体、推杆装置和伸缩微调装置，所述传动杆主体的中部活动连接于所述刀架的对应位置，所述推杆装置装设于所述传动杆主体的一端部，所述伸缩微调装置装设于所述传动杆主体的另一端部；所述电机组件包括电机和凸轮件，所述凸轮件设置有预定曲面形状的用于所述推杆装置做往复运动的走针轨迹面，所述伸缩微调装置与所述刀杆组件传动连接，所述电机通过所述传动装置传动所述刀杆组件。

作为对本实用新型的进一步阐述：

作为本实用新型另一较佳的技术方案，所述刀杆组件的数量为三个，三个所述刀杆组件均装设于所述刀架，并相邻两刀杆组件呈预定夹角角度设置，所述刀具夹持端均朝向所述工件过孔位置。

在上述技术方案中，所述刀杆组件包括固定座、上连柱、下定位轴、滑座体、抵触凸起、夹持座和刀具，所述滑座体设置于所述固定座，所述上连柱和下定位轴均呈竖直状态装设于所述固定座背面的对应位置，所述抵触凸起位于滑座体的顶部位置，所述刀具装设于所述夹持座，所述夹持座装设于所述滑座体的底部位置，所述推杆装置与所述抵触凸起相抵触。

在上述技术方案中，所述电机组件与所述刀杆组件的数量相对应，所述电机呈竖直状态装设于所述安装架，并电机的转轴均贯穿所述安装架，所述凸轮件装设于对应的所述转轴，各凸轮件与对应的所述推杆装置相抵触连接。

在上述技术方案中，所述凸轮件为盘形凸轮，所述走针轨迹面沿所述盘形凸轮的凸轮轮廓设置于盘形凸轮的周向面。

在上述技术方案中，所述走针轨迹面为连续曲面。

在上述技术方案中，所述推杆装置包括杆体和调节座，所述杆体设置有尖顶部，所述尖顶部设置有用于与所述走针轨迹面构成面接触的滑动面，所述调节座设置有供所述杆体插接的插孔，所述调节座同时与所述一端部相连接。

在上述技术方案中，所述伸缩微调装置呈竖直状态装设于所述另一端部，并伸缩微调装置的伸缩端贯穿所述另一端部伸向所述抵触凸起。

在上述技术方案中，所述刀架设置有供所述下定位轴对应旋转连接的定位插接孔，以及容纳所述上连柱的活动空间。

在上述技术方案中，所述走针轨迹面为预定曲面形状的光滑曲面；所述电机为伺服电机。

本实用新型的有益效果为：凸轮件设置有预定曲面形状的走针轨迹面，该走针轨迹面用于给定所述推杆装置的往复运动轨迹，设置有推杆装置和伸缩微调装置，所述推杆装置装设于传动杆主体的一端部，所述伸缩微调装置装设于传动杆主体的另一端部，其的运动轨迹与所述推杆装置装设相对应；当所述凸轮件根据预设的程序发生旋转时，所述走针轨迹面通过所述伸缩微调装置传动刀杆组件，进刀量由所述走针轨迹面给定，传动无间隙、高效、精准。

实际应用中，各刀杆组件的进刀动作均能够单独控制，根据预设的程序联动。当需要对不同尺寸的工件进行加工作业时，只需通过调节所述伸缩微调装置和推杆装置，就能达到消除误差量目的，调节简便、快捷，无需从编程上耗费过多的精力与时间，降低了操作人员对专业技能的依赖。

本实用新型从结构设计上作出了改良、在传动原理上进行了创新，实现无间隙传动，传动无误差，达到精准控制进刀量目的，为车铣加工技术的一项改良与创新。

下面结合附图与实施例，对本实用新型进一步说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中。

图1是本实用新型的总装结构示意图。

图2是图1另一视角的结构示意图。

图3是图1另一视角的结构示意图。

图4是本实用新型去除刀杆组件后的结构示意图。

图5是本实用新型中凸轮件、传动装置以及刀杆组件的相连接状态示意图。

图6是图5的另一视角的结构示意图。

图7是本实用新型中刀杆组件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

参见图1至图3所示，示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，是一种应用于卧式车铣复合设备中的加工机构。具体的应用实例中，对应于车铣复合设备的主轴机构的工件夹持端位置安装定位。在工作时，该加工机构按照预设程序，精确控制刀杆组件的进刀对工件进行车削加工，同时该加工机构还设置有用于微调刀杆组件的初始位置的传动机构，用于适应不同的加工要求，适用范围广。相较于以往结构，该结构为车铣加工技术的一项改良与创新。

参见图1图2和图3，示出了本实用新型的整体结构。本实施例提供的一种精密微调加工机构，包括安装架1，装设于安装架1的电机组件2、刀架3、装设于刀架3的传动装置4以及至少三个的刀杆组件5，所述安装架1与所述刀架3之间预设安装空间，所述刀架3设置有供棒材贯穿的工件过孔31，所述刀杆组件5活动装设于所述刀架3，并刀杆组件5的刀具夹持端朝向所述工件过孔31位置；所述传动装置4包括传动杆主体41、推杆装置42和伸缩微调装置43，所述传动杆主体41的中部活动连接于所述刀架3的对应位置，所述推杆装置42装设于所述传动杆主体41的一端部，所述伸缩微调装置43装设于所述传动杆主体41的另一端部；所述电机组件2包括电机21和凸轮件22，所述凸轮件22设置有预定曲面形状的用于所述推杆装置42做往复运动的走针轨迹面220，所述伸缩微调装置43与所述刀杆组件5传动连接，所述电机21通过所述传动装置4传动所述刀杆组件5。

参见图4至图7所示，作为本实用新型另一较佳的技术方案，本实施例的刀杆组件5的数量为三个，三个所述刀杆组件5均装设于所述刀架3，并相邻两刀杆组件5呈预定夹角角度设置，所述刀具夹持端均朝向所述工件过孔31位置。工作时，每一刀杆组件5均由对应的传动装置4和电机21组件2传动控制；本实施例的凸轮件22设置有预定曲面形状的走针轨迹面220，本实施例的走针轨迹面220用于给定所述推杆装置42的往复运动轨迹，推杆装置42装设于本实施例的传动杆主体41的一端部；本实施例的伸缩微调装置43的运动轨迹与所述推杆装置42装设相对应，当所述凸轮件22根据预设的程序发生旋转时，所述走针轨迹面220通过所述伸缩微调装置43传动刀杆组件5，进刀量由所述走针轨迹面220给定，传动无间隙、高效、精准；进一步的，各刀杆组件5的进刀动作均能够单独控制，根据预设的程序联动。当需要对不同尺寸的工件进行加工作业时，只需通过调节所述伸缩微调装置43和推杆装置42，就能达到消除误差量目的，调节简便、快捷，无需从编程上耗费过多的精力与时间，降低了操作人员对专业技能的依赖。

作为对本实用新型的进一步阐述：

根据上述技术方案，本实施例的刀杆组件5包括固定座51、上连柱52、下定位轴53、滑座体54、抵触凸起55、夹持座56和刀具57，所述滑座体54设置于所述固定座51，所述上连柱52和下定位轴53均呈竖直状态装设于所述固定座51背面的对应位置，所述抵触凸起55位于滑座体54的顶部位置，所述刀具57装设于所述夹持座56，所述夹持座56装设于所述滑座体54的底部位置，所述推杆装置42与所述抵触凸起55相抵触。设有的夹持座56用于装夹对应的刀具57对工件加工作业，包括车削、切削和切断。

根据上述技术方案，本实施例的刀架3设置有供所述下定位轴53对应旋转连接的定位插接孔58，以及容纳所述上连柱52的活动空间59。所述活动空间59为刀杆组件5的摆动运动提供限位作用。

根据上述技术方案，本实施例的电机21组件2与所述刀杆组件5的数量相对应，均为三个，所述电机21呈竖直状态装设于所述安装架1，并电机21的转轴均贯穿所述安装架1，所述凸轮件22装设于对应的所述转轴，由所述电机21直驱，各凸轮件22与对应的所述推杆装置42相抵触连接。

进一步的，本实施例的凸轮件22为盘形凸轮，所述走针轨迹面220沿所述盘形凸轮的凸轮轮廓设置于盘形凸轮的周向面。在一个具体实施例中，所述走针轨迹面220为连续曲面，并且为预定曲面形状的光滑连续曲面。

根据上述技术方案，本实施例的推杆装置42包括杆体和调节座420，所述杆体设置有尖顶部421，所述尖顶部421设置有用于与所述走针轨迹面220构成面接触的滑动面(图中未示)。具体的技术方案中，所述杆体为圆柱体，所述尖顶部421由呈镜像关系设置的斜切面4210和所述滑动面构成，滑动面位于所述斜切面4210的相交处，其中，滑动面由滑动平面和呈镜像关系的过渡弧面（图中未示）相接构成，该结构与所述走针轨迹面220采用面接触，大大减轻了磨损，能够适合于重载工况，同时提升了整体结构的运动精度。所述调节座420设置有供所述杆体插接的插孔，所述调节座420同时与所述一端部相连接。具体的，所述一端部开设有长圆孔410，所述调节座420通过所述长圆孔410调节位于所述一端部的固定位置。

根据上述技术方案，本实施例的伸缩微调装置43呈竖直状态装设于所述另一端部，并伸缩微调装置43的伸缩端贯穿所述另一端部伸向所述抵触凸起55。设计巧妙，结构合理，微调便利，使用的灵活度大大提高。

作为本实用新型优选的技术方案，本实施例的电机21均为伺服电机，分别对应与车铣复合设备的控制系统（图中未示）连接，执行精准的动作指令以及提供足够的转矩。

本实用新型结构设计合理可靠，易于实现，成本低，利于广泛推广使用。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列应用，其完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限定特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种精密微调加工机构，其特征在于：包括安装架，装设于安装架的电机组件、刀架、装设于刀架的传动装置以及至少一个的刀杆组件，所述安装架与所述刀架之间预设安装空间，所述刀架设置有供棒材贯穿的工件过孔，所述刀杆组件活动装设于所述刀架，并刀杆组件的刀具夹持端朝向所述工件过孔位置；

所述传动装置包括传动杆主体、推杆装置和伸缩微调装置，所述传动杆主体的中部活动连接于所述刀架的对应位置，所述推杆装置装设于所述传动杆主体的一端部，所述伸缩微调装置装设于所述传动杆主体的另一端部；

所述电机组件包括电机和凸轮件，所述凸轮件设置有预定曲面形状的用于所述推杆装置做往复运动的走针轨迹面，所述伸缩微调装置与所述刀杆组件传动连接，所述电机通过所述传动装置传动所述刀杆组件。

2.根据权利要求1所述的精密微调加工机构，其特征是：所述刀杆组件的数量为三个，三个所述刀杆组件均装设于所述刀架，并相邻两刀杆组件呈预定夹角角度设置，所述刀具夹持端均朝向所述工件过孔位置。

3.根据权利要求2所述的精密微调加工机构，其特征是：所述刀杆组件包括固定座、上连柱、下定位轴、滑座体、抵触凸起、夹持座和刀具，所述滑座体设置于所述固定座，所述上连柱和下定位轴均呈竖直状态装设于所述固定座背面的对应位置，所述抵触凸起位于滑座体的顶部位置，所述刀具装设于所述夹持座，所述夹持座装设于所述滑座体的底部位置，所述推杆装置与所述抵触凸起相抵触。

4.根据权利要求3所述的精密微调加工机构，其特征是：所述电机组件与所述刀杆组件的数量相对应，所述电机呈竖直状态装设于所述安装架，并电机的转轴均贯穿所述安装架，所述凸轮件装设于对应的所述转轴，各凸轮件与对应的所述推杆装置相抵触连接。

5.根据权利要求4所述的精密微调加工机构，其特征是：所述凸轮件为盘形凸轮，所述走针轨迹面沿所述盘形凸轮的凸轮轮廓设置于盘形凸轮的周向面。

6.根据权利要求5所述的精密微调加工机构，其特征是：所述走针轨迹面为连续曲面。

7.根据权利要求6所述的精密微调加工机构，其特征是：所述推杆装置包括杆体和调节座，所述杆体设置有尖顶部，所述尖顶部设置有用于与所述走针轨迹面构成面接触的滑动面，所述调节座设置有供所述杆体插接的插孔，所述调节座同时与所述一端部相连接。

8.根据权利要求7所述的精密微调加工机构，其特征是：所述伸缩微调装置呈竖直状态装设于所述另一端部，并伸缩微调装置的伸缩端贯穿所述另一端部伸向所述抵触凸起。

9.根据权利要求4所述的精密微调加工机构，其特征是：所述刀架设置有供所述下定位轴对应旋转连接的定位插接孔，以及容纳所述上连柱的活动空间。

10.根据权利要求6所述的精密微调加工机构，其特征是：所述走针轨迹面为预定曲面形状的光滑曲面；所述电机为伺服电机。

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