CN220388830U - 一种角度头定位连接系统 - Google Patents

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黄龙生
姜岐
杨锐俊
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Abstract

本实用新型提供一种角度头定位连接系统,涉及自动化数控加工领域,包括主轴、角度头和定位支撑组件,第一支撑柱上的定位体与定位块下端的凹槽相配合,用于角向定位角度头,且可以提供旋转方向的扭矩支撑;第二基体的下底面与第二支撑柱的上底面接触,起到支撑和沿主轴轴线方向的固定,切削产生的切削力和力矩通过第二支撑柱、支撑块、定位块和第一支撑柱传递到主轴本体上,从而避免了将力和力矩传递到主轴芯轴和轴承上;调整片放置在主轴本体和第二基体之间,可以通过修配调整片的厚度进而调整第二基体的下端面距离主轴本体下端面的距离,保证角度头有良好的的支撑。

Description

一种角度头定位连接系统
技术领域
本实用新型属于自动化数控加工领域,尤其涉及一种角度头定位连接系统。
背景技术
机床能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹等,角度头是机床的一种附件;如图1所示,机床的主轴1包括主轴本体1-1和主轴转动件1-2,主轴转动件1-2安装在主轴本体1-1内,角度头2包括角度头本体2-1、角度头底座2-2和角度头传动件2-3,角度头底座2-2安装在角度头本体2-1的一端,角度头传动件2-3安装在角度头本体2-1内,角度头传动件2-3一端与主轴转动件1-2连接,角度头传动件2-3的另一端与刀具连接,机床安上角度头1后,刀具旋转中心线可以与主轴1旋转中心线成一定角度,通过主轴1中主轴转动件1-2转动带动角度头传动件2-3转动,从而带动刀具加工工件,此时,主轴作为主要的受力中心,角度头2会随着主轴的旋转发生转动。目前仅通过一个定位支柱固定角度头2与主轴1,导致主轴转动件1-2的芯轴和轴承承受切削过程的切削力和力矩,主轴寿命降低,在后续的加工过程中,会造成加工的方向发生偏差,影响工件的合格率,甚至造成工件的报废。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供一种能够角向定位和固定角度头,保证角度头的刚性和精度,同时能够降低或避免切削过程的切削力和切削力产生的力矩作用在芯轴和轴承上的角度头定位连接系统。
为了实现上述目的,本实用新型通过如下的技术方案来实现:一种角度头定位连接系统,包括主轴、角度头和定位支撑组件,所述主轴与所述角度头连接,所述主轴用于带动所述角度头工作,所述定位支撑组件包括定位块和第一支撑柱,所述定位块和所述第一支撑柱位于主轴本体和角度头底座之间,所述第一支撑柱安装在所述角度头底座上,所述第一支撑柱包括相互连接的第一基体和定位体,所述定位体位于所述第一基体的上方,所述定位块与主轴本体连接,所述定位块的下端开设凹槽,所述第一支撑柱上的定位体插入所述定位块下端的凹槽中,实现角向定位所述角度头。
进一步地,所述定位支撑组件还包括若干支撑块、调整片和第二支撑柱,所述主轴本体上开设有若干螺纹孔,所述支撑块的数量、调整片的数量、第二支撑柱的数量和所述主轴本体上开设的螺纹孔的数量相等,所述支撑块包括相互连接的第二基体和连接体,所述连接体位于所述第二基体的上方,所述连接体的表面设有螺纹结构,所述调整片为圆环形,所述调整片套设在所述连接体上,所述连接体安装在所述主轴本体上开设的螺纹孔中,所述第二支撑柱安装在所述角度头底座上,所述第二基体的下底面与所述第二支撑柱的上底面接触。
进一步地,所述第二基体、所述连接体和所述第二支撑柱均呈圆柱体状,所述第二基体的直径大于所述连接体的直径,所述调整片的内径大于所述连接体的直径小于所述第二基体的直径,所述第二支撑柱的直径不小于所述第二基体的直径。
进一步地,所述第二基体、所述连接体和所述第二支撑柱的中心轴线在一条直线上。
进一步地,所述第二支撑柱的数量为4个、6个或8个,所述第二支撑柱均匀设置在所述第一支撑柱的两侧。
进一步地,所述第一支撑柱中所述第一基体的形状呈圆柱体状,所述定位体为将一个圆柱体切两刀后剩余的部分,切割后形成两个切面,两个切面的形状均为矩形且相互平行;所述定位块的下端开设的为矩形凹槽,第一支撑柱上的定位体插入定位块下端的凹槽中时,定位体中的两个切面与定位块下端开设的矩形凹槽的侧面相贴合。
有益效果:
本实用新型提供的角度头定位连接系统,包括主轴、角度头和定位支撑组件;第一支撑柱上的定位体与定位块下端的凹槽相配合,用于角向定位角度头,且可以提供旋转方向的扭矩支撑;第二基体的下底面与第二支撑柱的上底面接触,起到支撑和沿主轴轴线方向的固定,设置多个第二支撑柱能够更好的抵抗角度头在切削过程中的切削力,主轴只需传递动力给角度头,切削产生的切削力和力矩通过第二支撑柱、支撑块、定位块和第一支撑柱传递到主轴本体上,从而避免了将力和力矩传递到主轴芯轴和轴承上;各部件生产时难免会有尺寸偏差,调整片放置在主轴本体和第二基体之间,可以通过修配调整片的厚度进而调整第二基体的下端面距离主轴本体下端面的距离,保证角度头有良好的的支撑。
定位支撑组件结构简单、成本低,好调整,支撑点多,能够保证角度头的刚性和精度,同时能够避免切削力和切削力产生的力矩作用在芯轴和轴承上,一定程度上提高了主轴的寿命。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1为主轴与角度头的连接示意图;
图2为角度头定位连接系统的结构示意图;
图3为主轴的结构示意图;
图4第一支撑柱和第二支撑柱安装在角度头底座上的结构示意图;
图5为定位块的结构示意图;
图6为支撑块的结构示意图;
图7为支撑块和第二支撑柱处的局部剖面示意图;
附图标记:1、主轴;1-1、主轴本体;1-2、主轴转动件;2、角度头;2-1、角度头本体;2-2、角度头底座;2-3、角度头传动件;3、支撑块;3-1、第二基体;3-2、连接体;4、调整片;5、定位块;6、第一支撑柱;6-1、第一基体;6-2、定位体;7、第二支撑柱。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
在附图中,结构相同的部件以相同数字标号表示,各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的,本实用新型并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰,附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
如图1-7所示,本实用新型提供一种角度头定位连接系统,包括主轴1、角度头2和定位支撑组件;
主轴1用于带动角度头2工作,主轴1包括主轴本体1-1和主轴转动件1-2,主轴转动件1-2安装在主轴本体1-1内,角度头2包括角度头本体2-1、角度头底座2-2和角度头传动件2-3,角度头底座2-2安装在角度头本体2-1的一端,角度头传动件2-3安装在角度头本体2-1内,角度头传动件2-3一端与主轴转动件1-2连接,角度头传动件2-3的另一端与刀具连接,通过主轴1中主轴转动件1-2转动带动角度头传动件2-3转动,从而带动刀具加工工件。
定位支撑组件包括定位块5、第一支撑柱6、若干支撑块3、若干调整片4和若干第二支撑柱7,定位块5和第一支撑柱6位于主轴本体1-1和角度头底座2-2之间,第一支撑柱6安装在角度头底座2-2上,第一支撑柱6包括相互连接的第一基体6-1和定位体6-2,第一支撑柱6中第一基体6-1的形状呈圆柱体状,定位体6-2为将一个圆柱体切两刀后剩余的部分,切割后形成两个切面,两个切面的形状均为矩形且相互平行;定位体6-2位于第一基体6-1的上方,定位块5与主轴本体1-1连接,定位块5的下端开设矩形凹槽,第一支撑柱6上的定位体6-2插入定位块5下端的凹槽中时,定位体6-2中的两个切面与定位块5下端开设的矩形凹槽的侧面相贴合,实现角向定位角度头2,且可以提供旋转方向的扭矩支撑。
主轴本体1-1上开设有若干螺纹孔,支撑块3的数量、调整片4的数量、第二支撑柱7的数量和主轴本体1-1上开设的螺纹孔的数量相等,支撑块3包括相互连接的第二基体3-1和连接体3-2,连接体3-2位于第二基体3-1的上方,连接体3-2的表面设有螺纹结构,调整片4为圆环形,调整片4套设在连接体3-2上,连接体3-2安装在主轴本体1-1上开设的螺纹孔中,第二支撑柱7安装在角度头底座2-2上,第二基体3-1的下底面与第二支撑柱7的上底面接触。
第二基体3-1、连接体3-2和第二支撑柱7均呈圆柱体状,第二基体3-1的直径大于连接体3-2的直径,调整片4的内径大于连接体3-2的直径小于第二基体3-1的直径,第二支撑柱7的直径等于第二基体3-1的直径。
第二基体3-1、连接体3-2和第二支撑柱7的中心轴线在一条直线上。
第二支撑柱7的数量为4个,第二支撑柱7均匀设置在第一支撑柱6的两侧。
为了方便安装,可以对第二基体3-1进行切扁处理。
第一支撑柱6上的定位体6-2与定位块5下端的凹槽相配合,用于角向定位角度头2,且可以提供旋转方向的扭矩支撑;第二基体3-1的下底面与第二支撑柱7的上底面接触,起到支撑和沿主轴1轴线方向的固定,设置多个第二支撑柱7能够更好的抵抗角度头2在切削过程中的切削力,主轴1只需传递动力给角度头2,切削产生的切削力和力矩通过第二支撑柱7、支撑块3、定位块5和第一支撑柱6传递到主轴本体1-1上,从而避免了将力和力矩传递到主轴1芯轴和轴承上;各部件生产时难免会有尺寸偏差,调整片4放置在主轴本体1-1和第二基体3-1之间,可以通过修配调整片4的厚度进而调整第二基体3-1的下端面距离主轴本体1-1下端面的距离,保证角度头2有良好的的支撑。
定位支撑组件结构简单、成本低,好调整,支撑点多,能够保证角度头2的刚性和精度,同时能够避免切削力和切削力产生的力矩作用在芯轴和轴承上,一定程度上提高了主轴1的寿命。
最后应说明的是:本实用新型不限于上述实施例,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关技术领域,均同理包括在本实用新型专利的保护范围内。

Claims (6)

1.一种角度头定位连接系统,其特征在于,包括主轴(1)、角度头(2)和定位支撑组件,所述主轴(1)与所述角度头(2)连接,所述主轴(1)用于带动所述角度头(2)工作,所述定位支撑组件包括定位块(5)和第一支撑柱(6),所述定位块(5)和所述第一支撑柱(6)位于主轴本体(1-1)和角度头底座(2-2)之间,所述第一支撑柱(6)安装在所述角度头底座(2-2)上,所述第一支撑柱(6)包括相互连接的第一基体(6-1)和定位体(6-2),所述定位体(6-2)位于所述第一基体(6-1)的上方,所述定位块(5)与主轴本体(1-1)连接,所述定位块(5)的下端开设凹槽,所述第一支撑柱(6)上的定位体(6-2)插入所述定位块(5)下端的凹槽中,实现角向定位所述角度头(2)。
2.如权利要求1所述的角度头定位连接系统,其特征在于,所述定位支撑组件还包括若干支撑块(3)、调整片(4)和第二支撑柱(7),所述主轴本体(1-1)上开设有若干螺纹孔,所述支撑块(3)的数量、调整片(4)的数量、第二支撑柱(7)的数量和所述主轴本体(1-1)上开设的螺纹孔的数量相等,所述支撑块(3)包括相互连接的第二基体(3-1)和连接体(3-2),所述连接体(3-2)位于所述第二基体(3-1)的上方,所述连接体(3-2)的表面设有螺纹结构,所述调整片(4)为圆环形,所述调整片(4)套设在所述连接体(3-2)上,所述连接体(3-2)安装在所述主轴本体(1-1)上开设的螺纹孔中,所述第二支撑柱(7)安装在所述角度头底座(2-2)上,所述第二基体(3-1)的下底面与所述第二支撑柱(7)的上底面接触。
3.如权利要求2所述的角度头定位连接系统,其特征在于,所述第二基体(3-1)、所述连接体(3-2)和所述第二支撑柱(7)均呈圆柱体状,所述第二基体(3-1)的直径大于所述连接体(3-2)的直径,所述调整片(4)的内径大于所述连接体(3-2)的直径小于所述第二基体(3-1)的直径,所述第二支撑柱(7)的直径不小于所述第二基体(3-1)的直径。
4.如权利要求3所述的角度头定位连接系统,其特征在于,所述第二基体(3-1)、所述连接体(3-2)和所述第二支撑柱(7)的中心轴线在一条直线上。
5.如权利要求2所述的角度头定位连接系统,其特征在于,所述第二支撑柱(7)的数量为4个、6个或8个,所述第二支撑柱(7)均匀设置在所述第一支撑柱(6)的两侧。
6.如权利要求4所述的角度头定位连接系统,其特征在于,所述第一支撑柱(6)中所述第一基体(6-1)的形状呈圆柱体状,所述定位体(6-2)为将一个圆柱体切两刀后剩余的部分,切割后形成两个切面,两个切面的形状均为矩形且相互平行;所述定位块(5)的下端开设的为矩形凹槽,第一支撑柱(6)上的定位体(6-2)插入定位块(5)下端的凹槽中时,定位体(6-2)中的两个切面与定位块(5)下端开设的矩形凹槽的侧面相贴合。
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