CN217617807U - Y轴动力刀塔 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种Y轴动力刀塔，包括机壳、滑动设置于机壳上的滑动座和在滑动座上的刀盘，刀盘上设置有供刀具安装的工作刀位；机壳还包括转动组件和滑动组件；刀盘朝向滑动座远离机壳的一侧凸出机壳，工作刀位设置于刀盘的周向外壁，刀盘设置有工作刀位的端部朝水平方向的一侧凸出机壳的侧壁。本申请刀盘设置有工作刀位的端部朝水平方向的一侧凸出机壳的侧壁的设置，实现刀盘上的刀具方便双向加工，提高流水线工件加工的效率；第一电机和工作刀位位于机壳水平方向的两侧，刀塔重心平衡，使加工稳定；第二电机和螺纹杆的设置，方便刀盘在Y轴方向调节位置；油槽的设置提高滑动座移动的稳定性。

Description

Y轴动力刀塔

技术领域

本申请涉及刀塔的领域，尤其是设计一种Y轴动力刀塔。

背景技术

动力刀塔在同一机台上可以进行复杂工件的加工，电机带动刀座上的刀具进行车削、钻孔、攻牙、端面切槽、侧面切槽、侧面铣削、角度钻孔、曲线铣削等等。

授权公布号为CN112846262A的发明专利公布一种中置Y轴动力刀塔，包括立柱、刀盘机构及伺服驱动机构，立柱中部开设有中置安装腔，其后端端面上有两对称设置的Y轴导轨，刀盘机构包括中置升降座及设置在中置升降座前后两端的刀盘组件、刀盘驱动组件，中置升降座设置在中置安装腔内，中置升降座后端固定有能够沿Y轴导轨滑动的导轨压板，中置升降座前端设置有分别与立柱前端端面及立柱内侧端面相贴合L型导向面。

针对上述中的相关技术，发明人认为动力刀塔的刀具对工件进行流水线加工过程中，多个工件被夹具固定依次经过动力刀塔，使动力刀塔上的刀具对多个工件依次加工，上述的刀塔只能进行单边加工，即刀塔上的刀具只能对刀盘远离中置升降座的工件表面进行加工，当流水线上的工件需要加工的两个面分别在刀盘远离中置升降座的一侧和在刀盘远离其中心轴的端部的一侧时，需要将流水线上的每个工件的位置改变去进行另一个面的加工，导致加工效率低。

实用新型内容

为了改善工件加工效率低的问题，本申请提供一种Y轴动力刀塔。

本申请提供的一种Y轴动力刀塔，采用如下的技术方案：

Y轴动力刀塔，包括机壳、滑动设置于机壳上的滑动座和设置于滑动座上的刀盘，所述刀盘上设置有供刀具安装的工作刀位；所述机壳还包括用于驱动安装在工作刀位上的刀具转动的转动组件和驱动滑动座沿Y轴方向滑动的滑动组件；所述刀盘朝向滑动座远离机壳的一侧凸出机壳，所述工作刀位设置于刀盘的周向外壁，所述刀盘设置有工作刀位的端部朝水平方向的一侧凸出机壳的侧壁。

通过采用上述技术方案，使用时，刀具连接在工作刀位上，滑动组件对刀具在Y轴上的距离进行调整，使刀具对准工件需要加工的位置，转动组件驱使刀具转动对工件进行加工。设置有工作刀位的刀盘朝水平方向的一侧凸出机壳侧壁，使工作刀位上的刀具也朝向水平方向的一侧凸出机壳侧壁，使刀具远离刀塔轴线的一侧的空间空出，使刀具能对工件远离刀塔轴线的一侧的面能进行加工，同时刀具还能对刀塔轴线长度方向一侧的工件面进行加工。当流水线上的工件需要在成夹角的两个面均需要加工时，工作刀位上的刀具先将多个工件加工完其中一面后，再更换所需的刀具到工作刀位上，对多个工件的另一面再依次进行加工，流水线上的工件无需一一调整位置即可实现工件两面的加工，提高工件加工效率。

可选的，所述转动组件包括第一电机、转动杆、转向杆、两个同步轮和与同步轮配合使用的同步带，所述转动杆转动设置于滑动座上，所述转动杆靠近刀盘的端部和刀盘同轴转动设置；所述转向杆转动设置于刀盘内，所述转向杆的端部朝向工作刀位，所述转动杆朝向转向杆的端部上同轴设置有第一锥齿轮，所述转向杆上同轴设置有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述转向杆朝向工作刀位的端部用于连接刀具；

其中一个所述同步轮与转动杆同轴固定，另一个所述同步轮与第一电机的电机轴同轴设置，所述第一电机设置于滑动座上，所述第一电机位于刀盘远离工作刀位的一侧。

通过采用上述技术方案，第一电机通过同步带和同步轮的配合使用驱使工作刀位上的刀具转动，第一电机位于滑动座远离工作刀位的一侧，刀具安装在工作刀位上时，第一电机和刀具位于机壳的两侧，对机壳的重心进行平衡，使机壳保持稳定，从而使刀具加工稳定。

可选的，所述滑动组件包括第二电机和螺纹杆，所述第二电机驱动螺纹杆转动，所述螺纹杆转动连接于机壳上，所述螺纹杆的长度方向沿Y轴方向，所述螺纹杆与滑动座螺纹连接。

通过采用上述技术方案，滑动座和螺纹杆螺纹连接，第二电机驱使螺纹杆转动时，滑动座在螺纹杆长度方向上进行移动，使刀盘位置高度调整方便，使刀具方便对准工件需要加工位置。

可选的，所述滑动座上设置有驱使刀盘转动的调节组件，所述调节组件包括转动设置于滑动座上的支撑齿轮、与支撑齿轮啮合的调节齿轮以及驱使调节齿轮转动的第三电机，所述支撑齿轮与刀盘同轴固定。

通过采用上述技术方案，第三电机驱使调节齿轮转动，从而带动支撑齿轮和刀盘转动，使刀盘上的刀具方便位于工件需要加工面的位置。

可选的，所述刀盘内开设有安装腔，所述安装腔内容纳有安装座，所述安装座与滑动座固定；所述转向杆转动连接于安装座内，所述转向杆朝向工作刀位的端部开设有限位槽；所述限位槽槽口朝向工作刀位，所述限位槽贯穿转向杆径向的两侧，所述限位槽的长度方向与转动杆轴线垂直设置；

所述刀盘周向边沿设置有若干供不同类型的刀具安装的准备刀位；刀具用于连接转向杆的端部设置有限位条，当所述刀盘转动时，所述限位条滑动进入限位槽。

通过采用上述技术方案，刀具在对工件上成夹角的两个面加工时，对工件一面加工结束后，用户转动刀盘，使准备刀位上所需的刀具的限位条滑动进入限位槽，使转向杆连接的刀具更换，对另一面需要加工的工件进行加工，用户无需取下备用刀位上所需的刀具安装到工作刀位上，使刀具更换方便，使加工更方便，提高加工效率。

可选的，所述第三电机为伺服电机。

通过采用上述技术方案，第三电机为伺服电机，可以精准控制电机轴的转速和转动角度，从而使刀盘的转动角度精确，使限位条进入限位槽后转向杆和刀具的轴线重合，防止转向杆和刀具的轴线不重合出现转向杆或刀具损坏的现象。

可选的，所述机壳内壁上设置有滑动槽，所述滑动座两侧设置有滑轨，所述滑轨滑动设置于滑动槽内，所述滑轨外壁与滑动槽内壁滑动接触。

通过采用上述技术方案，所述滑轨和滑动槽内壁抵接，增加滑动座和机壳的滑动接触面积，提高滑动座在机壳上的滑动稳定性。

可选的，所述机壳可拆卸连接有安装板，所述滑动槽位于机壳和安装板之间，所述安装板和机壳通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，安装板和机壳通过螺栓连接，滑动座安装时，拧开螺栓，使安装板从机壳上脱离，滑动座安装到机壳内，再将安装板通过螺栓连接在机壳上，将滑动座上的滑轨限位于滑动槽内，方便滑动座在机壳上的拆卸和安装。

可选的，所述滑轨滑动接触滑动槽的侧壁上设置有供润滑油进入的油槽，所述滑轨顶部开设有加油口，所述加油口和油槽连通。

通过采用上述技术方案，润滑油从加油口进入油槽后，润滑油均匀分布在滑轨和滑动槽滑动接触的侧壁上，降低滑轨与滑动槽滑动时产生的摩擦力，使滑动座在螺纹杆上移动更顺畅，提高滑动座移动的稳定性。

可选的，所述滑动座上设置有容纳同步轮和同步带的保护罩。

通过采用上述技术方案，同步轮和同步带位于保护罩内，使同步带不易受到工件加工产生的细屑的损害，提高同步带传送的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.刀盘设置有工作刀位的端部朝水平方向的一侧凸出机壳的侧壁的设置，实现刀盘上的刀具方便双向加工，提高流水线工件加工的效率；

2.第一电机和工作刀位位于机壳水平方向的两侧，使刀塔重心平衡，使加工稳定；

3.第二电机和螺纹杆的设置，方便刀盘在Y轴方向调节位置；

4.油槽的设置提高滑动座移动的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的Y轴动力刀塔的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的Y轴动力刀塔的爆炸示意图。

图3是本申请实施例的转动组件的结构示意图。

图4是图2中A处的结构放大图。

图5是本申请实施例的滑动座内部的结构示意图。

附图标记说明：1、机壳；11、滑动槽；12、工作腔；2、滑动座；21、滑轨；211、油槽；212、加油口；22、保护罩；3、刀盘；31、安装腔；32、工作刀位；33、准备刀位；4、刀具；41、限位条；5、转动组件；51、第一电机；52、转向杆；521、第二锥齿轮；522、限位槽；53、同步轮；54、同步带；55、转动杆；551、第一锥齿轮；6、安装座；7、滑动组件；71、第二电机；72、螺纹杆；8、安装板；9、调节组件；91、支撑齿轮；92、调节齿轮；93、第三电机；931、伺服电机。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种Y轴动力刀塔。参照图1，Y轴动力刀塔包括机壳1、滑动座2和刀盘3，机壳1内开设有工作腔12，滑动座2滑动设置于工作腔12内壁上，滑动座2的滑动方向沿Y轴的长度方向，滑动座2其中一侧凸出工作腔12。刀盘3转动连接在滑动座2凸出工作腔12的端部，刀盘3的轴线的长度方向为刀盘3远离或靠近滑动座2的方向。

参照图2，刀盘3远离中心轴的端部开设有一个工作刀位32，工作刀位32用于安装刀具4，工作刀位32位于刀盘3的周向外壁，刀盘3设置有工作刀位32的端部朝远离刀盘3中心轴方向凸出机壳1侧壁，刀盘3远离中心轴方向的端部周向开设有若干供刀具4安装的准备刀位33，若干准备刀位33和工作刀位32均匀间隔设置。

参照图2、图3，Y轴动力刀塔还包括转动组件5，转动组件5用于驱使刀具4转动。转动组件5包括第一电机51、转向杆52、转动杆55、同步带54和两个同步轮53。

参照图2、图3，第一电机51固定于滑动座2上，第一电机51位于滑动座2远离工作刀位32的一侧，其中一个同步轮53同轴固定于第一电机51的电机轴端部。

参照图2、图3，转动杆55转动连接于滑动座2上，转动杆55的轴线与刀盘3重合，刀盘3中心开设有安装腔31，转动杆55朝向刀盘3的端部位于安装腔31内，转动杆55位于安装腔31内的端部同轴固定有第一锥齿轮551，转动杆55远离第一锥齿轮551的端部与另一个同步轮53同轴固定，同步带54张紧连接有两个同步轮53。

参照图2、图4，安装腔31内容纳有安装座6，安装座6固定于滑动座2朝向安装腔31的一侧，转向杆52转动连接于安装座6上，转向杆52的长度方向与转动杆55的长度方向垂直。转向杆52靠近转动杆55的端部同轴固定有与第一锥齿轮551啮合的第二锥齿轮521，转向杆52远离第二锥齿轮521的端部开设有限位槽522，限位槽522长度方向贯穿转向杆52径向两端，限位槽522的长度方向与转动杆55的轴线垂直。

参照图2、图4，限位槽522槽口朝向工作刀位32，工作刀位32上的刀具4以及准备刀位33上的刀具4位于安装腔31内的端部固定有限位条41，限位条41的长度方向与转动杆55的轴线垂直。刀盘3转动时，工作刀位32上的刀具4以及准备刀位33上的刀具4依次滑动进入或脱离限位槽522。

参照图1，Y轴动力刀塔还包括滑动组件7，滑动组件7用于驱动滑动座2在机壳1内沿Y轴上下移动。滑动组件7包括第二电机71和螺纹杆72，第二电机71的电机轴和螺纹杆72同轴固定，第二电机71固定在机壳1的顶壁上，螺纹杆72转动连接在机壳1顶壁上，螺纹杆72的轴线长度方向为Y轴方向，螺纹杆72和滑动座2螺纹连接。

参照图2，机壳1靠近刀盘3的一侧通过螺栓固定有两个安装板8，两个安装板8位于滑动座2水平方向的两侧。安装板8和机壳1之间开设有滑动槽11，滑动槽11内滑动连接有滑轨21，滑轨21固定于滑动座2水平方向的两侧。朝向滑动槽11内壁的滑轨21侧壁上开设有供润滑油进入的油槽211，滑轨21顶壁开设有与油槽211连通的加油口212。

参照图2、图5，机壳1内设置有调节组件9，调节组件9用于驱使刀盘3转动。调节组件9包括支撑齿轮91、调节齿轮92和第三电机93。支撑齿轮91转动连接于滑动座2朝向刀盘3的一侧，支撑齿轮91和刀盘3同轴固定。第三电机93固定于滑动座2远离支撑齿轮91的一侧，调节齿轮92同轴固定于第三电机93的电机轴上，调节齿轮92和支撑齿轮91啮合。第三电机93驱动调节齿轮92转动，从而带动支撑齿轮91和刀盘3转动，使准备刀位33上的刀具4方便更换至工作刀位32上。

参照图5，第三电机93为伺服电机931，伺服电机931方便控制电机轴的转动速度和转动角度，

参照图2、图4，准备刀位33上的刀具4转动到工作刀位32时，限位条41进入限位槽522，转向杆52的轴线和刀具4的轴线重合。

参照图1、图3，滑动座2上固定有容纳同步轮53和同步带54的保护罩22，使同步带54不易受到工件加工产生的细屑的损害。

本申请实施例一种Y轴动力刀塔的实施原理为：使用前，将不同类型的刀具4安装到工作刀位32和准备刀位33上。先通过第二电机71驱使螺纹杆72转动，和螺纹杆72螺纹连接的滑动座2沿螺纹杆72长度方向上进行移动，使工作刀位32上的刀具4位于工件需要加工面的位置。若干工件通过流水线加工时，第一电机51通过同步带54和同步轮53的配合使用驱使转动杆55转动，从而第一锥齿轮551带动第二锥齿轮521转动，第二锥齿轮521上的转向杆52带动工作刀位32上的刀具4转动，对工件进行加工。加工完一面后，第三电机93驱使调节齿轮92转动，使支撑齿轮91上的刀盘3进行转动，另一面加工需要不同类型的刀具4或不同朝向的刀具4从准备刀位33转动到工作刀位32，刀具4的限位条41进入限位槽522连接，第一电机51带动刀具4转动对流水线工件上需要加工的另一面进行加工。整个流水线过程无需对工件的位置一一进行调整，实现双向自动加工，提高工件加工的效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.Y轴动力刀塔，包括机壳(1)、滑动设置于机壳(1)上的滑动座(2)和设置于滑动座(2)上的刀盘(3)，所述刀盘(3)上设置有供刀具(4)安装的工作刀位(32)；所述机壳(1)还包括用于驱动安装在工作刀位(32)上的刀具(4)转动的转动组件(5)和驱动滑动座(2)沿Y轴方向滑动的滑动组件(7)；其特征在于：所述刀盘(3)朝向滑动座(2)远离机壳(1)的一侧凸出机壳(1)，所述工作刀位(32)设置于刀盘(3)的周向外壁，所述刀盘(3)设置有工作刀位(32)的端部朝水平方向的一侧凸出机壳(1)的侧壁。

2.根据权利要求1所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述转动组件(5)包括第一电机(51)、转动杆(55)、转向杆(52)、两个同步轮(53)和与同步轮(53)配合使用的同步带(54)，所述转动杆(55)转动设置于滑动座(2)上，所述转动杆(55)靠近刀盘(3)的端部和刀盘(3)同轴转动设置；所述转向杆(52)转动设置于刀盘(3)内，所述转向杆(52)的端部朝向工作刀位(32)，所述转动杆(55)朝向转向杆(52)的端部上同轴设置有第一锥齿轮(551)，所述转向杆(52)上同轴设置有与第一锥齿轮(551)啮合的第二锥齿轮(521)，所述转向杆(52)朝向工作刀位(32)的端部用于连接刀具(4)；

其中一个所述同步轮(53)与转动杆(55)同轴固定，另一个所述同步轮(53)与第一电机(51)的电机轴同轴设置，所述第一电机(51)设置于滑动座(2)上，所述第一电机(51)位于刀盘(3)远离工作刀位(32)的一侧。

3.根据权利要求1所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述滑动组件(7)包括第二电机(71)和螺纹杆(72)，所述第二电机(71)驱动螺纹杆(72)转动，所述螺纹杆(72)转动连接于机壳(1)上，所述螺纹杆(72)的长度方向沿Y轴方向，所述螺纹杆(72)与滑动座(2)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述滑动座(2)上设置有驱使刀盘(3)转动的调节组件(9)，所述调节组件(9)包括转动设置于滑动座(2)上的支撑齿轮(91)、与支撑齿轮(91)啮合的调节齿轮(92)以及驱使调节齿轮(92)转动的第三电机(93)，所述支撑齿轮(91)与刀盘(3)同轴固定。

5.根据权利要求2所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述刀盘(3)内开设有安装腔(31)，所述安装腔(31)内容纳有安装座(6)，所述安装座(6)与滑动座(2)固定；所述转向杆(52)转动连接于安装座(6)内，所述转向杆(52)朝向工作刀位(32)的端部开设有限位槽(522)；所述限位槽(522)槽口朝向工作刀位(32)，所述限位槽(522)贯穿转向杆(52)径向的两侧，所述限位槽(522)的长度方向与转动杆(55)轴线垂直设置；

所述刀盘(3)周向边沿设置有若干供不同类型的刀具(4)安装的准备刀位(33)；刀具(4)用于连接转向杆(52)的端部设置有限位条(41)，当所述刀盘(3)转动时，所述限位条(41)滑动进入限位槽(522)。

6.根据权利要求4所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述第三电机(93)为伺服电机(931)。

7.根据权利要求1所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述机壳(1)内壁上设置有滑动槽(11)，所述滑动座(2)两侧设置有滑轨(21)，所述滑轨(21)滑动设置于滑动槽(11)内，所述滑轨(21)外壁与滑动槽(11)内壁滑动接触。

8.根据权利要求7所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述机壳(1)可拆卸连接有安装板(8)，所述滑动槽(11)位于机壳(1)和安装板(8)之间，所述安装板(8)和机壳(1)通过螺栓连接。

9.根据权利要求8所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述滑轨(21)滑动接触滑动槽(11)的侧壁上设置有供润滑油进入的油槽(211)，所述滑轨(21)顶部开设有加油口(212)，所述加油口(212)和油槽(211)连通。

10.根据权利要求2所述的Y轴动力刀塔，其特征在于：所述滑动座(2)上设置有容纳同步轮(53)和同步带(54)的保护罩(22)。

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