CN216176669U - 一种车齿刀架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车齿刀架结构，属于车齿机床领域。包括主轴、内装主轴电机、刀具、刀具油缸放松机构；所述刀具及内装主轴电机均连接在主轴上，通过内装主轴电机驱动主轴转动，通过主轴带动刀具转动；所述刀具油缸放松机构设置在所述刀具一端，其非工作时与刀具间隔布置，工作时作用于刀具端部以从主轴释放刀具。本实用新型通过将刀架铸件壳体拆分成电机壳体及主轴轴承支撑壳体，使得主轴大轴承部分和内装主轴电机部分可以分开安装和拆卸，降低了装配和拆卸的难度，提高了装配精度。本实用新型使得刀架整体的制造成本、装配成本降低，带来直接的经济效益；使得刀架主轴持续的高刚性高速高效高精度加工，带来长久的品质提升。

Description

一种车齿刀架结构

技术领域

本实用新型属于车齿机床领域，涉及一种车齿刀架结构。

背景技术

车齿机床具有高速高效高精度的加工特点，刀架主轴与工作台主轴的运动刚性和运动同步精度是高速高效高精度加工的保障。传统的车齿刀架结构由于内装主轴电机和放松油缸机构的空间限制，圆光栅的位置设置在刀架的末端位置，距离主轴轴承支撑位置间隔了内装主轴电机，造成圆光栅支撑刚性和测量精度低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种车齿刀架结构，通过将刀架铸件壳体拆分成电机壳体及主轴轴承支撑壳体，使得刀架安装难度降低，使得刀架主轴系统具有刚性和和高精度，从而保证高速高效高精度的加工。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种车齿刀架结构，包括主轴、内装主轴电机、刀具、刀具油缸放松机构；所述刀具及内装主轴电机均连接在主轴上，通过内装主轴电机驱动主轴转动，通过主轴带动刀具转动；所述刀具油缸放松机构设置在所述刀具一端，其非工作时与刀具间隔布置，工作时作用于刀具端部以从主轴释放刀具。

可选的，所述内装主轴电机包括内装主轴电机定子、与其相对转动设置的内装主轴电机转子以及设置外侧的电机壳体。

可选的，所述主轴外侧设有主轴轴承支撑壳体，所述主轴轴承支撑壳体与主轴之间设有主轴大轴承；所述主轴轴承支撑壳体与所述电机壳体可拆卸连接。

可选的，所述主轴大轴承设有若干个，所述主轴上还设有设置在主轴大轴承之间的轴承隔套。

可选的，所述主轴远离其设有主轴大轴承的一端通过主轴末端支撑小轴承进行固定。

可选的，所述主轴上设有圆光栅，所述圆光栅设置在所述主轴大轴承与所述内装主轴电机之间，且设置于靠近所述主轴大轴承的一侧上。

可选的，所述圆光栅通过光栅安装座设置在主轴上。

可选的，所述主轴内部设有用于拉紧所述刀具的刀具碟簧拉紧机构。

可选的，所述刀具油缸放松机构设置在油缸接盘上。

可选的，所述主轴轴承支撑壳体上设有刀架连接座。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将刀架铸件壳体拆分成电机壳体及主轴轴承支撑壳体，使得主轴大轴承部分和内装主轴电机部分可以分开安装和拆卸，相比较于传统结构的整体安装和拆卸，极大的降低了装配和拆卸的难度，进一步的提高了装配精度。将圆光栅安装于主轴大轴承端部，可以极大的提高圆光栅的检测精度，采用非接触式的刀具油缸放松机构，降低了油缸系统对主轴的持续冲击影响。综上，本实用新型使得刀架整体的制造成本、装配成本降低，带来直接的经济效益；使得刀架主轴持续的高刚性高速高效高精度加工，带来长久的品质提升。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

附图标记：刀具油缸放松机构1、油缸接盘2、放松油缸与主轴非接触间隙3、主轴末端支撑小轴承4、内装主轴电机转子5、内装主轴电机间隙6、内装主轴电机定子7、电机壳体8、内装主轴电机9、刀具碟簧拉紧机构10、圆光栅11、光栅安装座12、主轴13、主轴大轴承14、轴承隔套15、主轴轴承支撑壳体16、刀具17、刀架连接座18。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1，为一种车齿刀架结构，包括主轴13、内装主轴电机9、刀具17、刀具油缸放松机构1；所述刀具17及内装主轴电机9均连接在主轴13上，通过内装主轴电机9驱动主轴13转动，通过主轴13带动刀具17转动；所述刀具油缸放松机构1设置在所述刀具17一端，其非工作时与刀具17间隔布置，工作时作用于刀具17端部以从主轴13释放刀具17。所述内装主轴电机9包括内装主轴电机定子7、与其相对转动设置的内装主轴电机转子5以及设置外侧的电机壳体8；所述主轴13外侧设有主轴轴承支撑壳体16，所述主轴轴承支撑壳体16与主轴13之间设有主轴大轴承14；所述主轴轴承支撑壳体16与所述电机壳体8可拆卸连接。

所述主轴大轴承14设有若干个，所述主轴13上还设有设置在主轴大轴承14之间的轴承隔套15；所述主轴13远离其设有主轴大轴承14的一端通过主轴末端支撑小轴承4进行固定；所述主轴13上设有圆光栅11，所述圆光栅11设置在所述主轴大轴承14与所述内装主轴电机9之间，且设置于靠近所述主轴大轴承14的一侧上；所述圆光栅11通过光栅安装座12设置在主轴13上；所述主轴13内部设有用于拉紧所述刀具17的刀具碟簧拉紧机构10；所述刀具油缸放松机构1设置在油缸接盘2上；所述主轴轴承支撑壳体16上设有刀架连接座18。

本实用新型公开的车齿刀架结构主要由刀架连接座18、刀具油缸放松机构1、油缸接盘2、主轴末端支撑小轴承4、电机壳体8、内装主轴电机9、刀具碟簧拉紧机构10、高精度圆光栅11、主轴13、主轴大轴承14、轴承隔套15、主轴轴承支撑壳体16等主要结构组成；内装主轴电机9驱动主轴13转动，主轴13带动刀具17转动，圆光栅11安装于主轴13上，测量主轴13转速和位置，刀具碟簧拉紧机构10安装于主轴13内部以拉紧刀具17，刀具油缸放松机构1安装于刀具17末端，与刀具17之间留有放松油缸与主轴非接触间隙3(工作时抵消刀具碟簧拉紧机构10的拉紧力以放松刀具17)。

刀架壳体分为内装主轴电机壳体8和主轴轴承支撑壳体16两个部分，主轴大轴承14部分是高精度安装部分，内装主轴电机9部分相对低精度安装(由于内装主轴电机9的内装主轴电机转子5和内装主轴电机定子7之间留有内装主轴电机间隙6)，主轴大轴承14部分和内装主轴电机9部分可以分开安装和拆卸的结构相比较于传统结构的整体安装和拆卸，极大的降低了装配和拆卸的难度，进一步的提高了装配精度。

高精度的圆光栅11安装在本身就是高精度安装的主轴大轴承14端部，可以极大的提高高精度圆光栅11的检测精度，进而提供接近准确和真实的运动速度和位置信号反馈给控制系统，控制系统通过对刀具17的运动速度和位置信号和工作台主轴13速度和位置信号的处理，从而更加准确的控制刀具17和工作台主轴13的同步运动，从而提高加工精度。

圆光栅11安装于主轴大轴承14端部的结构，使得安装于电机壳体8上的刀具油缸放松机构1可以和安装于主轴13内部的刀具碟簧拉紧机构10在刀具17高速高效的加工状态和刀具17夹紧时不产生接触；刀具17放松时，刀具油缸放松机构1通过油缸作用与刀具碟簧拉紧机构10产生连接作用，进而放松刀具17。此结构降低了内装主轴电机9部分主轴末端支撑小轴承4和刀具油缸放松机构1的安装难度。刀具油缸放松机构1和刀具碟簧拉紧机构10在刀具17加工时的非接触式结构，降低了刀具油缸放松机构1对主轴13的持续冲击影响，提高了主轴13高速运动时的动平衡，进而提高了刀具17的运动的刚性，从而保证了车齿加工的高速高效高精度的持久性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种车齿刀架结构，其特征在于：包括主轴、内装主轴电机、刀具、刀具油缸放松机构；所述刀具及内装主轴电机均连接在主轴上，通过内装主轴电机驱动主轴转动，通过主轴带动刀具转动；所述刀具油缸放松机构设置在所述刀具一端，其非工作时与刀具间隔布置，工作时作用于刀具端部以从主轴释放刀具。

2.根据权利要求1所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述内装主轴电机包括内装主轴电机定子、与其相对转动设置的内装主轴电机转子以及设置外侧的电机壳体。

3.根据权利要求2所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴外侧设有主轴轴承支撑壳体，所述主轴轴承支撑壳体与主轴之间设有主轴大轴承；所述主轴轴承支撑壳体与所述电机壳体可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴大轴承设有若干个，所述主轴上还设有设置在主轴大轴承之间的轴承隔套。

5.根据权利要求3所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴远离其设有主轴大轴承的一端通过主轴末端支撑小轴承进行固定。

6.根据权利要求3所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴上设有圆光栅，所述圆光栅设置在所述主轴大轴承与所述内装主轴电机之间，且设置于靠近所述主轴大轴承的一侧上。

7.根据权利要求6所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述圆光栅通过光栅安装座设置在主轴上。

8.根据权利要求1所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴内部设有用于拉紧所述刀具的刀具碟簧拉紧机构。

9.根据权利要求1所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述刀具油缸放松机构设置在油缸接盘上。

10.根据权利要求3所述的车齿刀架结构，其特征在于：所述主轴轴承支撑壳体上设有刀架连接座。

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