CN219094461U - 一种加工刀具动力头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加工机床技术领域，提供一种加工刀具动力头，包括壳体、旋转主轴、主轴套筒、主轴动力机构、丝杆、丝杆螺母和主轴轴向传动机构，丝杆为设有中空通道的空心丝杆，旋转主轴可转动地穿设于丝杆的中空通道内且旋转主轴两端分别突出丝杆两端，主轴轴向传动机构设于壳体内且主轴轴向传动机构的输出端与丝杆靠近旋转主轴后端的一端相连接带动丝杆转动，丝杆螺母可转动地套设于丝杆上并由丝杆旋转带动丝杆螺母于丝杆上横向往返，主轴套筒可横向移动地设于壳体上且主轴套筒套设于丝杆上，主轴套筒后端套设于丝杆螺母外径上并且主轴套筒后端与丝杆螺母固定连接。本实用新型解决了现有加工刀具动力头加工精度不高等问题。

Description

一种加工刀具动力头

技术领域

本实用新型涉及钻孔攻牙等工序的加工机床技术领域，尤其涉及一种加工刀具动力头。

背景技术

作为机械加工中较为常见的两种加工工序，钻孔加工、攻牙加工在机械加工过程中非常的常见；其中，钻孔加工主要通过钻孔机来实现，攻牙加工主要通过攻牙机来实现。在内螺纹孔加工过程中，需先进行钻孔加工，而后再进行攻牙加工；现有技术一般通过两个相互独立的钻孔机、攻牙机来完成内螺纹孔加工，工作效率低以及加工精度低。为克服上述加工方式所存在的缺陷，钻孔攻牙一体机应运而生，即钻孔加工一体机能够实现一台机完成内螺纹孔加工，工作效率高且加工精度高。而钻孔加工一体机上普遍使用的是液压式钻孔、攻牙动力头，其技术不足之处主要体现在以下几个方面：1、操作方面普通的钻孔、攻牙动力头为分体式结构，工件在加工时，需分别进行钻孔和功牙两道工序，使用不便、劳动强度大，特别是对于普通操作人员来说，还会在使用中带来其它的技术问题，如设备的安装调试等。2、加工精度方面普通钻孔、攻牙动力头其加工精度是由手动控制、机械限位，加工精度存在一定的偏差，主要依靠技术工人的操作经验来保证加工准确性。3、动力头上刀夹固定座清理不变，加工碎屑堆积于刀夹固定座上时不易清除，维护不变，更换安装刀具时碎屑掉落刀夹固定座上，安装刀具后会影响加工精度。随着近年来竞争加剧，大批量、流水化作业要求越来越高，对于普通式钻孔动力头的要求也在不断提高，降低设备成本，简化操作过程，扩大适用范围就成为一种发展趋势。为此新式的加工刀具动力头应运而出，如中国专利文献：CN201721389779.6公开了一种新型加工刀具动力头，包括壳体、设于壳体上的旋转主轴、主轴套筒、刀夹固定座、主轴动力机构、主轴轴向传动机构和CNC控制器，还包括吹气机构、连接件和驱动单元，所述旋转主轴沿轴向中心开设有通孔，所述驱动单元输出端与连接件的一端相连接，所述连接件另一端穿设于旋转主轴中心的通孔与刀夹固定座的夹紧把手相连接，所述刀夹固定座的座体中心开设有连通至其夹持刀具的出气通孔，所述吹气机构的吹气管穿设于旋转主轴的通孔并与刀夹固定座的座体上的出气孔相连通用于清理刀夹固定座。该实用新型解决了现有加工刀具动力头更换刀具不便的问题，但是其整体结构占用空间较大，且其进给采用侧部连接往返推动式使用时间长后容易造成进给轴心偏离，致使加工精度下降。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种使用方便、通用性强、占用空间较小、加工精准、经久耐用的加工刀具动力头。

为解决此技术问题，本实用新型采取以下方案：一种加工刀具动力头，包括壳体、旋转主轴、主轴套筒、主轴动力机构、丝杆、丝杆螺母和主轴轴向传动机构，所述丝杆为设有中空通道的空心丝杆，所述丝杆可转动地穿设于壳体内，所述旋转主轴可转动地穿设于丝杆的中空通道内且旋转主轴两端分别突出丝杆两端，所述主轴动力机构设于壳体内且主轴动力机构的输出端与旋转主轴后端相连接带动旋转主轴转动，所述主轴轴向传动机构设于壳体内且主轴轴向传动机构的输出端与丝杆靠近旋转主轴后端的一端相连接带动丝杆转动，所述丝杆螺母可转动地套设于丝杆上并由丝杆旋转带动丝杆螺母于丝杆上横向往返，所述主轴套筒设于壳体上且主轴套筒套设于丝杆上，所述主轴套筒后端套设于丝杆螺母外径上并且主轴套筒后端与丝杆螺母固定连接，所述主轴套筒前端经轴承可转动地套设于旋转主轴前部且主轴套筒前端与旋转主轴前部卡接。

进一步的，还包括吹气机构，所述旋转主轴中心设有通孔，所述吹气机构的吹气管穿设于旋转主轴的通孔内且吹气管的出口连通至旋转主轴前端上设置的刀夹固定座经刀夹固定座的座体上的出气通孔清理刀夹固定座。

更进一步的，所述吹气机构包括吹气机、旋转气接头和吹气管，所述吹气机经旋转气接头与吹气管一端相连通，所述吹气管另一端与刀夹固定座的出气通孔进气端相连通。

进一步的，还包括主轴外套筒，所述主轴外套筒套设于主轴套筒上且主轴外套筒与壳体相固接，所述主轴外套筒的外径中部向外延伸设有法兰盘。

进一步的，所述主轴动力机构包括第一伺服电机、第一同步轮、第二同步轮和第一同步带，所述第一伺服电机输出轴与第一同步轮相连接，所述第二同步轮套设于旋转主轴后端上，所述第一同步带套设于第一同步轮和第二同步轮上。

进一步的，所述主轴轴向传动机构包括第二伺服电机、第三同步轮、第四同步轮和第二同步带，所述第二伺服电机输出轴与第三同步轮相连接，所述第四同步轮套设于丝杆后端上，所述第二同步带套设于第三同步轮和第四同步轮上。

进一步的，所述主轴动力机构和主轴轴向传动机构均设于壳体上位于丝杆下方或丝杆上方。

进一步的，所述旋转主轴为花键传动轴，所述旋转主轴前端为花键连接处。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过将旋转主轴穿设于丝杆的中空通道内，通过主轴动力机构带动旋转主轴旋转，并且主轴轴向传动机构带动丝杆转动实现丝杆螺母稳定的轴向进给，进而由丝杆螺母配合主轴套筒带动旋转主轴的稳定同轴进给，使得旋转主轴与丝杆保持同轴心的进给，不存在侧部连接往返推动式使用时间长后容易造成进给轴心偏离致使加工精度下降的问题，有效保障和增加加工精度，使用时只需将刀具安装于旋转主轴前端即可，无需人工调试，使用方便、通用性强，大大简化了整体结构、占用空间较小，加工精准、经久耐用、设计合理。通过进一步的设置，即吹气机构的设置，将吹气机构的吹气管穿设于旋转主轴的通孔内并连通刀夹固定座的出气孔，当更换刀夹固定座上的刀具时，控制吹气机构吹气可将掉落于旋转主轴前端的刀夹固定座上的碎屑清理掉，进而使得更换刀具时刀夹固定座保持干净有效保障刀具固定于刀夹固定座的安装精度，进一步提升其加工精准度，通过将主轴动力机构和主轴轴向传动机构均设于壳体上位于丝杆下方或丝杆上方可进一步降低整体的占用空间，通过将旋转主轴设置为花键传动轴便于安装刀架固定座更换刀具，可广泛推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例的部分立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的部分剖视结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

参考图1和图2，优选的本实用新型的加工刀具动力头，包括壳体1、旋转主轴2、主轴套筒3、主轴动力机构、丝杆5、丝杆螺母6、主轴轴向传动机构、主轴外套筒8和吹气机构，所述丝杆5为设有中空通道的空心丝杆，所述丝杆5经第一轴承10可转动地穿设于壳体1内，所述旋转主轴2可转动地穿设于丝杆5的中空通道内且旋转主轴2两端分别突出丝杆5两端，所述旋转主轴2为花键传动轴，旋转主轴2的前端花键连接处设置用于更换刀具的刀架固定座，所述吹气机构包括吹气机、旋转气接头91和吹气管92，所述旋转主轴2中心设有通孔，所述吹气机构的吹气管92穿设于旋转主轴2的通孔内且吹气管92的出口连通至旋转主轴2前端上设置的刀夹固定座经刀夹固定座的座体上的出气通孔清理刀夹固定座，所述吹气机经旋转气接头91与吹气管92一端相连通，所述吹气管92另一端与刀夹固定座的出气通孔进气端相连通，所述主轴动力机构和主轴轴向传动机构均设于壳体上位于丝杆下方，所述主轴动力机构包括第一伺服电机41、第一同步轮42、第二同步轮43和第一同步带44，所述第一伺服电机41输出轴与第一同步轮42相连接，所述第二同步轮43套设于旋转主轴2后端上，所述第一同步带44套设于第一同步轮42和第二同步轮43上，所述主轴轴向传动机构包括第二伺服电机71、第三同步轮72、第四同步轮73和第二同步带74，所述第二伺服电机71输出轴与第三同步轮72相连接，所述第四同步轮73套设于丝杆5后端上，所述第二同步带套74设于第三同步轮72和第四同步轮73上，所述丝杆螺母6可转动地套设于丝杆5上并由丝杆5旋转带动丝杆螺母6于丝杆5上横向往返，所述主轴套筒3可横向移动地设于壳体1上且主轴套筒3套设于丝杆5上，所述主轴套筒3后端套设于丝杆螺母6外径上且主轴套筒3与丝杆螺母6外径固定连接，主轴套筒3前端经第二轴承11套设于旋转主轴2前部且主轴套筒3前端与旋转主轴2前部卡接，所述主轴外套筒8套设于主轴套筒3上且主轴外套筒8与壳体1相固接，主轴外套筒8的设置增强并支撑主轴套筒3使得主轴套筒3可稳定地横向移动，所述主轴外套筒8的外径中部向外延伸设有法兰盘81便于整体动力头的安装固定。

本实用新型中旋转主轴亦可采用直轴并且在直轴的前端设置可安装刀架固定座的连接件亦可，主轴动力机构和主轴轴向传动机构亦可均设于壳体上位于丝杆上方，设置同一侧便于减少整体的占用空间。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种加工刀具动力头，包括壳体、旋转主轴、主轴套筒、主轴动力机构、丝杆、丝杆螺母和主轴轴向传动机构，其特征在于：所述丝杆为设有中空通道的空心丝杆，所述丝杆可转动地穿设于壳体内，所述旋转主轴可转动地穿设于丝杆的中空通道内且旋转主轴两端分别突出丝杆两端，所述主轴动力机构设于壳体内且主轴动力机构的输出端与旋转主轴后端相连接带动旋转主轴转动，所述主轴轴向传动机构设于壳体内且主轴轴向传动机构的输出端与丝杆靠近旋转主轴后端的一端相连接带动丝杆转动，所述丝杆螺母可转动地套设于丝杆上并由丝杆旋转带动丝杆螺母于丝杆上横向往返，所述主轴套筒可横向移动地设于壳体上且主轴套筒套设于丝杆上，所述主轴套筒后端套设于丝杆螺母外径上并且主轴套筒后端与丝杆螺母固定连接，所述主轴套筒前端经轴承可转动地套设于旋转主轴前部且主轴套筒前端与旋转主轴前部卡接。

2.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：还包括吹气机构，所述旋转主轴中心设有通孔，所述吹气机构的吹气管穿设于旋转主轴的通孔内且吹气管的出口连通至旋转主轴前端上设置的刀夹固定座经刀夹固定座的座体上的出气通孔清理刀夹固定座。

3.根据权利要求2所述的加工刀具动力头，其特征在于：所述吹气机构包括吹气机、旋转气接头和吹气管，所述吹气机经旋转气接头与吹气管一端相连通，所述吹气管另一端与刀夹固定座的出气通孔进气端相连通。

4.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：还包括主轴外套筒，所述主轴外套筒套设于主轴套筒上且主轴外套筒与壳体相固接，所述主轴外套筒的外径中部向外延伸设有法兰盘。

5.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：所述主轴动力机构包括第一伺服电机、第一同步轮、第二同步轮和第一同步带，所述第一伺服电机输出轴与第一同步轮相连接，所述第二同步轮套设于旋转主轴后端上，所述第一同步带套设于第一同步轮和第二同步轮上。

6.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：所述主轴轴向传动机构包括第二伺服电机、第三同步轮、第四同步轮和第二同步带，所述第二伺服电机输出轴与第三同步轮相连接，所述第四同步轮套设于丝杆后端上，所述第二同步带套设于第三同步轮和第四同步轮上。

7.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：所述主轴动力机构和主轴轴向传动机构均设于壳体上位于丝杆下方或丝杆上方。

8.根据权利要求1所述的加工刀具动力头，其特征在于：所述旋转主轴为花键传动轴，所述旋转主轴前端为花键连接处。

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