CN220050987U - 一种机床主轴打刀缸结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机床主轴打刀缸结构，包括缸筒和活塞轴；缸筒，外部设置有用于固定的法兰，一端内壁设置有一体的环形凸起，且侧壁设置有过油孔A；活塞轴，包括与缸筒内壁滑动密封的活塞体和与环形凸起内壁滑动密封的轴体，所述活塞轴轴线位置设置有贯穿的通孔；本机床主轴打刀缸结构采用中空的活塞轴，结合中空的拉爪即可快速实现刀具中出水的要求，结构简单，且无需增加额外部件，降低了因装配问题造成的主轴漏水问题；且通过接近开关和调整块的配合使用，进而对打刀缸的行程进行精准控制，即对刀具夹持力进行精准控制，保证刀具夹持稳定。

Description

一种机床主轴打刀缸结构

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，具体为一种机床主轴打刀缸结构。

背景技术

在立式加工中心，卧式加工中心的快速换刀机构中，涉及到打刀缸机构，通过打刀缸动作实现主轴内拉爪对刀柄的固定；市面上现有的大多数的打刀缸结构复杂，装配难度大，使用过程中，性能不稳定，容易出现漏油，压力不足，掉刀的危险；

且对于一些需要刀具中心出水的场景，则需要额外增加出水机构，该过程涉及到重新装配的问题，对装配精度要求较高，且存在主轴内漏水、进水的风险，长期使用会造成主轴内部生锈，精度丧失等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种机床主轴打刀缸结构，采用中空的活塞轴，结合中空的拉爪即可快速实现刀具中出水的要求，结构简单，且无需增加额外部件，降低了因装配问题造成的主轴漏水问题；且通过接近开关和调整块的配合使用，进而对打刀缸的行程进行精准控制，即对刀具夹持力进行精准控制，保证刀具夹持稳定，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机床主轴打刀缸结构，包括缸筒和活塞轴；

缸筒，外部设置有用于固定的法兰，一端内壁设置有一体的环形凸起，且侧壁设置有过油孔A；

活塞轴，包括与缸筒内壁滑动密封的活塞体和与环形凸起内壁滑动密封的轴体，所述活塞轴轴线位置设置有贯穿的通孔；

所述缸筒的另一端设置有与活塞轴另一端轴体滑动密封的端盖，所述端盖内设置有贯穿的过油孔B，所述过油孔A和过油孔B分别对应连通活塞体两侧的缸筒内腔体；

所述缸筒一端沿轴线延长方向上固定设置有接近开关；

所述活塞轴的一端沿轴线延长方向上相对固定设置有供接近开关检测的调整块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活塞轴的一端设置有外部主轴连接的连接头；另一端端部设置有用于安装调整块的内螺纹孔，且外部通过螺纹同轴固定设置有止动块；

当活塞轴向远离止动块的一端运动至极限位置时，所述止动块能够与端盖或缸筒接触止动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活塞轴端部的内螺纹孔内通过螺纹同轴安装有连接螺杆，所述连接螺杆外部通过螺纹设置有两组间距可调的调整块；

所述连接螺杆为中空杆；

当活塞轴沿轴向分别运动至两端的极限位置时，所述接近开关与对应端部方向的调整块位置对照。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述缸筒或端盖外部沿轴线延长线方向固定设置有传感器支架，所述传感器支架内沿轴线方向布置有两组接近开关；

当活塞轴沿轴向分别运动至两端的极限位置时，所述调整块与对应端部方向的接近开关位置对照。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活塞轴的一端通过连接螺杆在轴线延长方向上设置有两组间距可调的调整块；

所述缸筒或端盖的轴线延长线方向通过传感器支架布置有两组间距固定的接近开关；

当活塞轴沿轴向运动至任意一端的极限位置时，至少有一组接近开关和调整块位置对照。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本机床主轴打刀缸结构采用空心的活塞轴和连接螺杆，内部中心部分连通，在进行主轴装配时，仅需要通过回转接头将活塞轴与主轴内的拉爪进行连通即可，直接将吹气或注水管道与连接螺杆的端部连通，即可快速实现主轴和刀具的中部出水；

同时，通过简化结构，降低了出油的风险和装配的难度，同时结合接近开关和可调节的调整块设计，实现活塞轴行程的精准控制，保证刀具夹持的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型左视图；

图3为本实用新型A-A处剖视图。

图中：1、缸筒；101、过油孔A；102、环形凸起；2、端盖；201、过油孔B；3、传感器支架；4、接近开关；5、活塞轴；6、连接螺杆；7、止动块；8、调整块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种技术方案：一种机床主轴打刀缸结构，包括缸筒1和活塞轴5；

缸筒1，外部设置有用于固定的法兰，一端内壁设置有一体的环形凸起102，且侧壁设置有过油孔A101；

活塞轴5，包括与缸筒1内壁滑动密封的活塞体和与环形凸起102内壁滑动密封的轴体，活塞轴5轴线位置设置有贯穿的通孔；

缸筒1的另一端设置有与活塞轴5另一端轴体滑动密封的端盖2，端盖2内设置有贯穿的过油孔B201，过油孔A101和过油孔B201分别对应连通活塞体两侧的缸筒1内腔体；

缸筒1一端沿轴线延长方向上固定设置有接近开关4；

活塞轴5的一端沿轴线延长方向上相对固定设置有供接近开关4检测的调整块8。

活塞轴5的一端设置有外部主轴连接的连接头；另一端端部设置有用于安装调整块8的内螺纹孔，且外部通过螺纹同轴固定设置有止动块7；

当活塞轴5向远离止动块7的一端运动至极限位置时，止动块7能够与端盖2或缸筒1接触止动。

通过换向阀将过油孔A 101和过油孔B 201与油路连接，当其中一组内部通入高压油时，均能推动活塞轴5向一端运动；

活塞轴5的端部通过回转头与主轴内的中空拉爪连通，即中心通道连通，即可实现刀具的中出供水和供气，结构简单，装配难度低，且整体通用性较强。

实施例一：

活塞轴5端部的内螺纹孔内通过螺纹同轴安装有连接螺杆6，连接螺杆6外部通过螺纹设置有两组间距可调的调整块8；

连接螺杆6为中空杆；

当活塞轴5沿轴向分别运动至两端的极限位置时，接近开关4与对应端部方向的调整块8位置对照。

在进行刀具夹持时，打刀缸仅需要两个停止位，即两端的极限位置，两位置之间的距离即为打刀缸的运动行程，对于不同机床的主轴设计，该行程不固定，且对于已经设计好的机床，能够通过调整该行程的长短调整刀具夹持时的握刀力，即通过旋转两组可调整的调整块8，调整两者之间的间距，到达指定位置后，通过在调整块8径向的螺纹通孔内装入螺栓，抵触连接螺杆6，进而将调整块8与连接螺杆6的位置固定；

活塞轴5在运动时，初始时，接近开关4与其中一个调整块8对照，能够产生一个电信号，当活塞轴5运动后，接近开关4与原有调整块8脱离，电信号消失，直至与另一个调整块8对照，接近开关4产生新的电信号，此时反向控制活塞轴5停止运动。

实施例二：

缸筒1或端盖2外部沿轴线延长线方向固定设置有传感器支架3，传感器支架3内沿轴线方向布置有两组接近开关4；

当活塞轴5沿轴向分别运动至两端的极限位置时，调整块8与对应端部方向的接近开关4位置对照。

采用双接近开关4和但调整块8的设计，通过对两组接近开关4间距的设计，同样能够实现活塞轴5行程的精准控制；

且通过两组接近开关4的电信号进行控制，相较于单接近开关的设计，具有更高的控制精度，和更加简单明了的控制逻辑，便于整个加工系统的后续编程。

实施例三：

参阅图3，活塞轴5的一端通过连接螺杆6在轴线延长方向上设置有两组间距可调的调整块8；

缸筒1或端盖2的轴线延长线方向通过传感器支架3布置有两组间距固定的接近开关；

当活塞轴5沿轴向运动至任意一端的极限位置时，至少有一组接近开关4和调整块8位置对照。

采用双接近开关4和双调整块8的结构设计，能够进一步精准的对活塞轴5行程进行控制；

具体为，

以单一调整块8与单一接近开关4进行对应，即当左侧调整块8靠近左侧接近开关4时，产生电信号，发送控制指令；当右侧调整块8靠近右侧接近开关4时，产生电信号，发送控制指令；这种方式能够进一步降低活塞轴5固定行程范围的调节难度，且通过双接近开关4发送指令，控制逻辑较为简单；

另一种控制方式为，要求调整块8间距小于接近开关4间距；初始时，其中一组接近开关4处有调整块8，产生电信号，另一组处没有，动作过程中，初始没有电信号的接近开关4处能够扫描到两次调整块8，产生两次电信号，当产生第一次电信号时，改变活塞体两侧的油压差，第二次时，直接平衡两侧油压差，从而实现活塞轴5的快动缓停，降低内部部件之间的距离撞击。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种机床主轴打刀缸结构，包括缸筒（1）和活塞轴（5），其特征在于：

缸筒（1），外部设置有用于固定的法兰，一端内壁设置有一体的环形凸起（102），且侧壁设置有过油孔A（101）；

活塞轴（5），包括与缸筒（1）内壁滑动密封的活塞体和与环形凸起（102）内壁滑动密封的轴体，所述活塞轴（5）轴线位置设置有贯穿的通孔；

所述缸筒（1）的另一端设置有与活塞轴（5）另一端轴体滑动密封的端盖（2），所述端盖（2）内设置有贯穿的过油孔B（201），所述过油孔A（101）和过油孔B（201）分别对应连通活塞体两侧的缸筒（1）内腔体；

所述缸筒（1）一端沿轴线延长方向上固定设置有接近开关（4）；

所述活塞轴（5）的一端沿轴线延长方向上相对固定设置有供接近开关（4）检测的调整块（8）。

2.根据权利要求1所述的机床主轴打刀缸结构，其特征在于：所述活塞轴（5）的一端设置有外部主轴连接的连接头；另一端端部设置有用于安装调整块（8）的内螺纹孔，且外部通过螺纹同轴固定设置有止动块（7）；

当活塞轴（5）向远离止动块（7）的一端运动至极限位置时，所述止动块（7）能够与端盖（2）或缸筒（1）接触止动。

3.根据权利要求2所述的机床主轴打刀缸结构，其特征在于：所述活塞轴（5）端部的内螺纹孔内通过螺纹同轴安装有连接螺杆（6），所述连接螺杆（6）外部通过螺纹设置有两组间距可调的调整块（8）；

所述连接螺杆（6）为中空杆；

当活塞轴（5）沿轴向分别运动至两端的极限位置时，所述接近开关（4）与对应端部方向的调整块（8）位置对照。

4.根据权利要求1所述的机床主轴打刀缸结构，其特征在于：所述缸筒（1）或端盖（2）外部沿轴线延长线方向固定设置有传感器支架（3），所述传感器支架（3）内沿轴线方向布置有两组接近开关（4）；

当活塞轴（5）沿轴向分别运动至两端的极限位置时，所述调整块（8）与对应端部方向的接近开关（4）位置对照。

5.根据权利要求1所述的机床主轴打刀缸结构，其特征在于：所述活塞轴（5）的一端通过连接螺杆（6）在轴线延长方向上设置有两组间距可调的调整块（8）；

所述缸筒（1）或端盖（2）的轴线延长线方向通过传感器支架（3）布置有两组间距固定的接近开关；

当活塞轴（5）沿轴向运动至任意一端的极限位置时，至少有一组接近开关（4）和调整块（8）位置对照。