CN218800743U - 一种角轴头和机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种角轴头和机床，包括：机体组件，包括机体和刀柄输入轴，刀柄输入轴在轴端设置第一锥齿轮；角轴箱组件，包括角轴箱、传动机构和输出轴组件，角轴箱延伸一定长度，角轴箱的近端与机体连接，输出轴组件设置于角轴箱的远端，传动机构设置于角轴箱；其中，角轴箱沿延伸方向包括一级箱体和二级箱体，传动机构包括一级输出轴和多个次级输出轴，一级输出轴转动的安装于一级箱体，一级输出轴设有与第一锥齿轮传动配合的第二锥齿轮，多个次级输出轴转动的安装于二级箱体，多个次级输出轴沿角轴箱的延伸方向分布，一级输出轴和多个次级输出轴通过依次啮合的齿轮实现动力传递。其通过结构优化，尺寸能够更加微小，适用空间更广。

Description

一种角轴头和机床

技术领域

本实用新型用于机械加工领域，特别是涉及一种角轴头和机床。

背景技术

纵观整个机械加工行业，尤其是机床领域，其中诸多涉及到轻量化、精密级的产品，而该产品需一体成型加工且形状复杂，尤其对于小件产品，更是局限于现加工方法，如3C行业中手机背板侧面钻孔攻纹、航空航天行业中壳体内钻孔加工、牙雕行业产品中圆柱壳体内腔钻孔加工等，上述等产品展示出的特点均为产品形状小，可操作空间不足，且需进行径向加工，而传统加工方案如电火花满足加工，但不满足于加工精度及加工效率。

现有的角轴头主要有如下方案：

1.中、重型角度头；

不足：中、重型角度头可完美的适用于机外铣槽、钻孔等，可替代四轴加工，节省加工成本。但对于侧面需钻孔、攻牙、倒角、铣槽等小内径的机体产品，由于体积大，悬伸短，进入小径腔体加工则出现干涉，孔距深等要素将该类型的角度头拒之置外。

2.袖珍型角度头

不足：袖珍型角度头由于体积小，可进入腔体内钻孔替代电火花工序，但针对如牙雕等产品这种外形体积很小的加工零件，很难施展其加工特性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种角轴头和机床，其通过结构优化，尺寸能够更加微小，适用空间更广。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种角轴头，包括：

机体组件，包括机体和刀柄输入轴，所述机体设有第一轴孔，所述刀柄输入轴通过第一轴承支承于所述第一轴孔，并在轴端设置第一锥齿轮；

角轴箱组件，包括角轴箱、传动机构和输出轴组件，所述角轴箱延伸一定长度，所述角轴箱的近端与所述机体连接，所述输出轴组件设置于所述角轴箱的远端，所述输出轴组件的轴线与所述刀柄输入轴的轴线互成一定夹角，所述传动机构设置于所述角轴箱，用于所述刀柄输入轴到所述输出轴组件的动力传递；

其中，所述角轴箱沿延伸方向包括一级箱体和二级箱体，所述传动机构包括一级输出轴和多个次级输出轴，所述一级输出轴转动的安装于所述一级箱体，所述一级输出轴设有与所述第一锥齿轮传动配合的第二锥齿轮，多个所述次级输出轴转动的安装于所述二级箱体，多个所述次级输出轴沿所述角轴箱的延伸方向分布，所述一级输出轴和多个次级输出轴通过依次啮合的齿轮实现动力传递。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述输出轴组件包括输出旋转轴、弹性夹头和拉紧部件，所述输出旋转轴通过第二轴承安装于所述角轴箱，所述输出旋转轴的第一端设有夹头安装孔，所述弹性夹头安装于所述夹头安装孔，所述弹性夹头具有与所述夹头安装孔配合的外锥面，所述拉紧部件安装于所述输出旋转轴的第二端，所述拉紧部件与所述弹性夹头连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述输出旋转轴的第二端设有螺钉安装沉孔，所述拉紧部件包括设置于所述螺钉安装沉孔中的拉紧螺钉。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述角轴箱包括角轴箱座和角轴箱盖，所述角轴箱座设有由所述一级箱体延伸至所述二级箱体的侧向开口，所述角轴箱盖与所述角轴箱座可拆卸连接，并封闭所述侧向开口。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述一级箱体设有第一轴承安装槽，所述角轴箱盖在对应位置设有第二轴承安装槽，所述一级输出轴的两端通过第三轴承支承于所述第一轴承安装槽和所述第二轴承安装槽，所述二级箱体沿所述角轴箱的延伸方向设有多个第三轴承安装槽，所述角轴箱盖在对应位置设有多个第四轴承安装槽，所述次级输出轴通过第四轴承支承于所述第三轴承安装槽和所述第四轴承安装槽。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述一级输出轴上设有安装辅助定位螺孔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述次级输出轴具有轴向内孔，所述角轴箱座和角轴箱盖通过穿过所述轴向内孔的紧固螺钉相连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述机体沿所述刀柄输入轴的轴向嵌入所述角轴箱，所述角轴箱能够调整在所述机体上绕所述刀柄输入轴的转动角度以使所述输出轴组件对齐加工角度，所述角轴箱设有径向锁止螺钉，所述机体于所述角轴箱的内侧设有与所述径向锁止螺钉连接的螺母。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述机体上设有换刀机构。

第二方面，一种机床，包括第一方面中任一实现方式所述的角轴头。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本实用新型的技术方案中，角轴箱沿延伸方向包括一级箱体和二级箱体，一级输出轴用于实现刀柄输入轴到次级输出轴动力传递，一级输出轴设有第二锥齿轮和齿轮，尺寸较大，将其设置于一级箱体中，而次级输出轴则直接安装于二级箱体中，由于次级输出轴的体积更小，从而使得角轴箱的二级箱体可以做的更小，能够在狭窄空间中方便加工，其外形尺寸与风磨笔相同。两者功能相比较，角轴头实现的功能比风磨笔多，输出扭矩大，切削深度深，极大提高了产品加工的稳定性。本实用新型的技术方案通过结构优化，尺寸能够更加微小，适用空间更广。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型角轴头的一个实施例结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例一级输出轴结构示意图；

图3是图1中P向视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种角轴头，包括机体组件和角轴箱组件。

机体组件作为产品的输入部位，机体组件包括机体105和刀柄输入轴101，机体105设有第一轴孔，刀柄输入轴101一端为锥柄结构用于连接电主轴拉刀机构，其可直接与电主轴相连接，与拉钉连接进行高速旋转并传递扭矩。刀柄输入轴101通过第一轴承103支承于第一轴孔，并在轴端设置第一锥齿轮106，其间，第一轴承103高速旋转并提供刚性支撑。

角轴箱组件作为产品结构的输出部位，角轴箱组件包括角轴箱、传动机构和输出轴组件，角轴箱延伸一定长度，角轴箱的近端与机体105连接，输出轴组件设置于角轴箱的远端，输出轴组件的轴线与刀柄输入轴101的轴线互成一定夹角，例如90°，实现转向加工，由轴向输出变为径向输出。传动机构设置于角轴箱，用于刀柄输入轴101到输出轴组件的动力传递，进一步通过输出轴组件作用到加工刀具。

其中，角轴箱沿延伸方向包括一级箱体107和二级箱体1010，传动机构包括一级输出轴107-1和多个次级输出轴1010-1，一级输出轴107-1转动的安装于一级箱体107，一级输出轴107-1设有与第一锥齿轮106传动配合的第二锥齿轮1014，多个次级输出轴1010-1转动的安装于二级箱体1010，多个次级输出轴1010-1沿角轴箱的延伸方向分布，一级输出轴107-1和多个次级输出轴1010-1通过依次啮合的齿轮实现动力传递。通过齿轮传递扭矩至末端输出轴上进行钻孔、倒角、攻牙、去毛刺等。

本实用新型的技术方案中，角轴箱沿延伸方向包括一级箱体107和二级箱体1010，一级输出轴107-1用于实现刀柄输入轴101到次级输出轴1010-1动力传递，一级输出轴107-1设有第二锥齿轮1014和齿轮，尺寸较大，将其设置于一级箱体107中，而次级输出轴1010-1则直接安装于二级箱体1010中，由于次级输出轴1010-1的体积更小，从而使得角轴箱的二级箱体1010可以做的更小，能够在狭窄空间中方便加工，参见图3，产品整体外形结构微小，可使用

的刀具作用于

腔体的产品加工深8mm的径向孔。

其外形尺寸与风磨笔相同，两者功能相比较，角轴头实现的功能比风磨笔多，输出扭矩大，切削深度深，极大提高了产品加工的稳定性，对于周边加工环境的干预程度做到极低。本实用新型的技术方案通过结构优化，尺寸能够更加微小，适用空间更广。

通过采用齿轮传递结构，主轴驱动传递动力的优势，保证产品拥有较大的扭矩，高的精度及便捷的组装工艺。

在一些实施例中，参见图1，输出轴组件用于紧固刀具，输出轴组件包括输出旋转轴1015、弹性夹头1012和拉紧部件1013，输出旋转轴1015通过第二轴承1016安装于角轴箱，输出旋转轴1015的第一端设有夹头安装孔，弹性夹头1012安装于夹头安装孔，弹性夹头1012具有与夹头安装孔配合的外锥面，拉紧部件1013安装于输出旋转轴1015的第二端，拉紧部件1013与弹性夹头1012连接。本实施例中，角轴头具备自动换刀的功能，使加工变得快速有效，精度保持性稳定。

进一步的，参见图1，输出旋转轴1015的第二端设有螺钉安装沉孔，拉紧部件1013包括设置于螺钉安装沉孔中的拉紧螺钉。

可以理解的是，拉紧部件1013还可以采用设置于输出旋转轴1015第二端的拉簧。

参见图1，为满足如上加工尺寸要求，角轴箱包括角轴箱座108和角轴箱盖1011，角轴箱座108设有由一级箱体107延伸至二级箱体1010的侧向开口，角轴箱盖1011与角轴箱座108可拆卸连接，并封闭侧向开口。传动机构可直接通过侧向开口进行拆装或维修。

进一步的，参见图1、图2，一级箱体107设有第一轴承安装槽，角轴箱盖1011在对应位置设有第二轴承安装槽，一级输出轴107-1的两端通过第三轴承107-2支承于第一轴承安装槽和第二轴承安装槽，二级箱体1010沿角轴箱的延伸方向设有多个第三轴承安装槽，角轴箱盖1011在对应位置设有多个第四轴承安装槽，次级输出轴1010-1通过第四轴承1010-2支承于第三轴承安装槽和第四轴承安装槽。

其中，结合图1、图2，一级输出轴107-1采用暗藏式装配方式，一级输出轴107-1上设有安装辅助定位螺孔107-4。第二锥齿轮1014和第三轴承107-2暗藏于角轴箱的一级箱体107中，一级输出轴107-1跨过角轴箱中需安装第三轴承107-2的第一轴承安装槽，一级输出轴107-1设置两个带有螺纹紧固的安装辅助定位螺孔107-4，在组合安装过程中可直接将一级输出轴107-1组件装配完成，通过带有螺纹形状的装配工具固紧住任意定位孔，将第三轴承107-2对准并装入第一轴承安装槽中完成模块化组装，产品拆卸维修也如类似步骤操作。

为了保证产品密封要求及加工尺寸要求，参见图1，次级输出轴1010-1具有轴向内孔，角轴箱座108和角轴箱盖1011通过穿过轴向内孔的紧固螺钉109相连接。换言之，紧固螺钉109利用次级输出轴1010-1中空的特点，穿过此中心孔并将角轴箱座108和角轴箱盖1011锁紧贴合在一起。

参见图1，机体105沿刀柄输入轴101的轴向嵌入角轴箱，角轴箱能够调整在机体105上绕刀柄输入轴101的转动角度以使输出轴组件对齐加工角度，角轴箱设有径向锁止螺钉104-1，机体105于角轴箱的内侧设有与径向锁止螺钉104-1连接的螺母104-2。

此外，参见图1，机体105上设有换刀机构102。

本实用新型的实施例还提供了一种机床，包括以上任一实施例中的角轴头。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种角轴头，其特征在于，包括：

机体组件，包括机体和刀柄输入轴，所述机体设有第一轴孔，所述刀柄输入轴通过第一轴承支承于所述第一轴孔，并在轴端设置第一锥齿轮；

角轴箱组件，包括角轴箱、传动机构和输出轴组件，所述角轴箱延伸一定长度，所述角轴箱的近端与所述机体连接，所述输出轴组件设置于所述角轴箱的远端，所述输出轴组件的轴线与所述刀柄输入轴的轴线互成一定夹角，所述传动机构设置于所述角轴箱，用于所述刀柄输入轴到所述输出轴组件的动力传递；

其中，所述角轴箱沿延伸方向包括一级箱体和二级箱体，所述传动机构包括一级输出轴和多个次级输出轴，所述一级输出轴转动的安装于所述一级箱体，所述一级输出轴设有与所述第一锥齿轮传动配合的第二锥齿轮，多个所述次级输出轴转动的安装于所述二级箱体，多个所述次级输出轴沿所述角轴箱的延伸方向分布，所述一级输出轴和多个次级输出轴通过依次啮合的齿轮实现动力传递。

2.根据权利要求1所述的角轴头，其特征在于，所述输出轴组件包括输出旋转轴、弹性夹头和拉紧部件，所述输出旋转轴通过第二轴承安装于所述角轴箱，所述输出旋转轴的第一端设有夹头安装孔，所述弹性夹头安装于所述夹头安装孔，所述弹性夹头具有与所述夹头安装孔配合的外锥面，所述拉紧部件安装于所述输出旋转轴的第二端，所述拉紧部件与所述弹性夹头连接。

3.根据权利要求2所述的角轴头，其特征在于，所述输出旋转轴的第二端设有螺钉安装沉孔，所述拉紧部件包括设置于所述螺钉安装沉孔中的拉紧螺钉。

4.根据权利要求1所述的角轴头，其特征在于，所述角轴箱包括角轴箱座和角轴箱盖，所述角轴箱座设有由所述一级箱体延伸至所述二级箱体的侧向开口，所述角轴箱盖与所述角轴箱座可拆卸连接，并封闭所述侧向开口。

5.根据权利要求4所述的角轴头，其特征在于，所述一级箱体设有第一轴承安装槽，所述角轴箱盖在对应位置设有第二轴承安装槽，所述一级输出轴的两端通过第三轴承支承于所述第一轴承安装槽和所述第二轴承安装槽，所述二级箱体沿所述角轴箱的延伸方向设有多个第三轴承安装槽，所述角轴箱盖在对应位置设有多个第四轴承安装槽，所述次级输出轴通过第四轴承支承于所述第三轴承安装槽和所述第四轴承安装槽。

6.根据权利要求5所述的角轴头，其特征在于，所述一级输出轴上设有安装辅助定位螺孔。

7.根据权利要求4所述的角轴头，其特征在于，所述次级输出轴具有轴向内孔，所述角轴箱座和角轴箱盖通过穿过所述轴向内孔的紧固螺钉相连接。

8.根据权利要求1所述的角轴头，其特征在于，所述机体沿所述刀柄输入轴的轴向嵌入所述角轴箱，所述角轴箱能够调整在所述机体上绕所述刀柄输入轴的转动角度以使所述输出轴组件对齐加工角度，所述角轴箱设有径向锁止螺钉，所述机体于所述角轴箱的内侧设有与所述径向锁止螺钉连接的螺母。

9.根据权利要求1所述的角轴头，其特征在于，所述机体上设有换刀机构。

10.一种机床，其特征在于，包括权利要求1～9中任一项所述的角轴头。

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