CN220427639U - 一种中心出水的打刀结构和机床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种中心出水的打刀结构和机床,打刀结构包括:轴芯、拉杆和感应接杆,轴芯的内部设置有第一中空通道,拉杆设置于第一中空通道中,感应接杆能与拉杆的一端相接,拉杆的内部具有第二中空通道,感应接杆的内部具有第三中空通道,第三中空通道与第二中空通道连通,第三中空通道能够引入液体或气体以导入至第二中空通道中;拉杆与感应接杆相接的一端具有第一端面,感应接杆与拉杆相接的一端具有第二端面,第一端面与第二端面贴合相接,并通过紧固件将拉杆与感应接杆连接为一体。根据本实用新型能够形成大盘面的相接,提高了二者的配合精度和旋转精度,解决了感应接杆和拉杆之间组合装配后二者同轴度差,接杆易产生径向跳动的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及机床技术领域,具体涉及一种中心出水的打刀结构和机床。
背景技术
电主轴具有内置电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构模式,它更能适应高速、高精度旋转,同时振动量小,进而满足模具数控机床进行精密加工、高速切削的实际需要。
当机械加工过程为深孔材料加工时,因在切削加工中主轴高速转动,会产生大量的热量,而传统的冷却方法为将切削液浇注到工件表面,切削液只能带走工件表面热量,无法为深孔中的工件和刀具降温。为了保证冷却效果、加工精度、提高刀具寿命,通常会用主轴中心出水的方式来解决以上问题。
具备中心出水功能的电主轴需要连接杆贯穿主轴拉刀系统和旋转接头,而中心出水连接杆与主轴拉杆的配合精度难以保证,造成接杆径向跳动大,整机振动值较差。
专利申请号为202211398544.9公开了一种内置中心出水机构的主轴,该实用新型的中心出水组件分为旋转接头定子和旋转接头动子,工作时定子的下端抵接动子的上端,靠端面精磨面密封。此种结构在高速旋转下易造成定动子间泄露,且拉杆不具有中心出水和锥孔清洁的气液转换功能,使主轴附属功能具有复杂性。
专利申请号为201920850699.9公开了一种高精度永磁同步中心出水电主轴,该中心出水电主轴的拉杆为中孔机构,中心出水连杆与拉杆采用螺纹连接。因螺纹间隙的影响导致连杆与拉杆锁紧的同轴度较差,整体接杆跳动高达10丝以上,不利于拉杆组件的高速旋转。且拉杆不具有中心出水和锥孔清洁的气液转换功能,使主轴附属功能具有复杂性。
专利申请号为202021362017.9公开了一种主轴的出水出气切换机构,该设计在主轴后端分别设计一个进气口和一个进液口,在进气口的贯通处设计单向气阀实现气液转换。该实用新型虽然实现了气液转换,但是额外增加了后端机械尺寸和单向气阀,并且没有利用拉杆机构的松拉刀实现功能,增加了整体设计的复杂性。
专利申请号为202221916452.0公开了一种带中心出水的气动打刀机构,其中心出水接杆端部采用密封圈固定结构,一端连着主轴拉杆,另一端连着旋转接头。该结构具有密封性好的特点,但是接杆固定不稳,不具备高速旋转功能。且拉杆上未见有锥孔清洁结构。
由于现有技术中的具备中心出水功能的电主轴存在中心出水连接杆与主轴拉杆的配合精度难以保证,造成接杆径向跳动大,整机振动值较差等技术问题,因此本实用新型研究设计出一种中心出水的打刀结构和机床。
实用新型内容
因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的具备中心出水功能的电主轴存在中心出水连接杆与主轴拉杆的配合精度难以保证的缺陷,从而提供一种中心出水的打刀结构和机床。
为了解决上述问题,本实用新型提供一种中心出水的打刀结构,其包括:
轴芯、拉杆和感应接杆,所述轴芯的内部设置有第一中空通道,所述拉杆设置于所述第一中空通道中,所述感应接杆与所述拉杆的一端相接,所述拉杆的内部具有第二中空通道,所述感应接杆的内部具有第三中空通道,所述第三中空通道与所述第二中空通道连通,所述第三中空通道能够引入液体或气体以导入至所述第二中空通道中;且所述拉杆与所述感应接杆相接的一端具有第一端面,所述感应接杆与所述拉杆相接的一端具有第二端面,所述第一端面与所述第二端面贴合相接,并通过紧固件将所述拉杆与所述感应接杆连接为一体。
在一些实施方式中,
所述感应接杆包括接杆主体,所述第二端面位于所述接杆主体的朝向所述拉杆的轴向端面;
所述拉杆的所述第一端面处以朝远离所述第二端面的方向凹陷形成有第一孔,所述感应接杆的所述第二端面处以朝远离所述第一端面的方向形成有第二孔,所述紧固件为螺纹紧固件,所述螺纹紧固件穿设所述第二孔后紧固于所述第一孔中。
在一些实施方式中,
所述第一孔的内壁上设置有内螺纹,所述螺纹紧固件具有外螺纹,所述螺纹紧固件的外螺纹与所述第一孔的内螺纹能形成螺纹配合,所述第二孔为通孔;所述第一孔为多个,所述第二孔为多个,所述螺纹紧固件也为多个,多个所述第一孔在所述第一端面上呈周向间隔布置,所述第二孔与所述第一孔一一对应设置,所述螺纹紧固件也与所述第一孔一一对应设置。
在一些实施方式中,
所述拉杆的所述第一端面处以朝远离所述第二端面的方向凹陷形成有凹槽结构,所述接杆主体的所述第二端面处以朝所述第一端面的方向凸出形成有凸出结构,所述凸出结构与所述凹槽结构形成插接配合,所述第三中空通道延伸至所述凸出结构的自由端端面,所述凹槽结构连通于所述第二中空通道与所述第三中空通道之间。
在一些实施方式中,
所述凹槽结构与所述拉杆的外周面之间的最小距离大于0,所述凸出结构在插入所述凹槽结构中后与所述拉杆的外周面之间的最小距离大于0;且所述凹槽结构位于所述第一孔的径向内侧。
在一些实施方式中,
所述拉杆为圆柱状结构,所述凹槽结构也为圆柱状结构,且所述凹槽结构的中心轴线与所述拉杆的中心轴线重合设置,所述凸出结构也为圆柱状结构,所述接杆主体也为圆柱状结构,所述凸出结构的中心轴线与所述接杆主体的中心轴线重合设置,所述凸出结构在插入所述凹槽结构中后,所述凸出结构的中心轴线与所述凹槽结构的中心轴线重合设置。
在一些实施方式中,
所述接杆主体的外周面还朝径向外侧的方向凸出设置有感应部,所述打刀结构还包括接近开关,所述接近开关包括传感器,所述传感器能够检测所述感应部的位置,以判断所述感应接杆的运动位置,所述拉杆与所述感应接杆连接为一体且能在松刀状态和拉刀状态之间沿轴向运动。
在一些实施方式中,
所述感应部为环状结构,所述接近开关的所述传感器包括第一传感器和第二传感器,所述第一传感器和所述第二传感器均设置于所述感应接杆的径向外侧的位置,所述第一传感器与松刀状态时所述感应部的位置沿径向相对,所述第二传感器与拉刀状态时所述感应部的位置沿径向相对。
在一些实施方式中,
所述接杆主体还包括第三端面,所述第二端面位于所述接杆主体的轴向一端面,所述第三端面位于所述接杆主体的轴向另一端面,所述感应接杆还包括接杆延伸部,所述接杆延伸部的一端连接所述第三端面,所述接杆延伸部的另一端沿着所述感应接杆的轴向朝远离所述接杆主体的方向延伸。
在一些实施方式中,
所述第三中空通道从所述接杆延伸部的自由端沿着轴向依次贯穿所述接杆主体和所述凸出结构,直至贯穿并延伸至所述凸出结构的自由端处。
在一些实施方式中,
还包括回转接头,所述回转接头的内部具有第四中空通道,所述接杆延伸部的部分结构能够穿设于所述第四中空通道中并沿所述第四中空通道的轴向运动;所述回转接头中设置有进气口和进液口,当感应接杆运动至松刀状态时,所述接杆延伸部插入所述第四中空通道中的轴向长度为第一长度,此时所述进气口通过所述第四中空通道与所述第三中空通道连通,以对所述第三中空通道进气;当感应接杆运动至拉刀状态时,所述接杆延伸部插入所述第四中空通道中的轴向长度为第二长度,此时所述进液口通过所述第四中空通道与所述第三中空通道连通,以对所述第三中空通道进液;且所述第二长度大于所述第一长度。
在一些实施方式中,
还包括油缸盖,所述油缸盖的内部形成第五中空通道和第六中空通道,所述第五中空通道与所述第六中空通道之间形成有第一台阶结构,所述第五中空通道相对于所述第六中空通道靠近所述接杆主体设置,所述回转接头的至少部分结构设置于所述第六中空通道中,所述接杆延伸部依次从所述第五中空通道穿设进入所述回转接头的所述第四中空通道中,使得所述接杆延伸部的部分结构位于所述第五中空通道中。
在一些实施方式中,
还包括气液转换阀,所述气液转换阀设置于所述第一中空通道中且位于所述拉杆的外周,当所述拉杆运动至松刀位置时通过所述气液转换阀能将所述第二中空通道中的气体导出以对刀具进行清洁;当所述拉杆运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀能将所述第二中空通道中的液体导出以对刀具在运行时进行冷却。
在一些实施方式中,
所述拉杆的内部在远离所述感应接杆的轴向一端还设置有第七中空通道,所述第七中空通道从所述拉杆的远离所述感应接杆的轴向端面沿轴向朝所述感应接杆的方向延伸;所述第二中空通道的距离所述第七中空通道最近的一端为第一端,所述第七中空通道距离所述第二中空通道最近的一端为第二端,所述第一端与所述第二端之间间隔大于0的距离,且所述第一端处设置有第一出孔,所述第一出孔与所述第一端连通且能将所述第一端的流体导出至所述拉杆的外周,所述第二端处设置有第二出孔,所述第二出孔与所述第二端连通且能将所述拉杆外周的流体导至所述第二端的内部。
在一些实施方式中,
所述第二中空通道上在距离所述第一端间隔大于0处还设置有第三出孔,所述第三出孔与所述第二中空通道连通且能将所述第二中空通道的流体导出至所述拉杆的外周,所述气液转换阀将所述第一端、所述第二端、所述第一出孔、所述第二出孔和所述第三出孔包裹于其径向内侧;且所述轴芯的外周壁与所述第一中空通道的通道壁之间还设置有旁通通道,当所述拉杆运动至松刀位置时通过所述气液转换阀能将所述第二中空通道中的气体通过所述第三出孔导至所述旁通通道中,以对刀具进行清洁;当所述拉杆运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀能将所述第二中空通道中的液体通过所述第一出孔和所述第二出孔导至所述第七中空通道中,以对刀具在运行时进行冷却。
在一些实施方式中,
所述气液转换阀固定设置于所述第一中空通道中,且所述气液转换阀的内周壁上开设有连通腔,所述气液转换阀的内周壁至其外周壁还贯穿设置有连通孔,所述连通孔的径向外端与所述旁通通道连通;
当所述拉杆运动至松刀位置时所述第三出孔与所述连通孔相对且连通,此时所述第一出孔和所述第二出孔中的至少之一与所述连通腔不相对不连通,以将气体通过所述连通孔和所述旁通通道导出至刀具处;当所述拉杆运动至拉刀位置时所述第三出孔与所述连通孔不相对且不连通,此时所述第一出孔与所述连通腔相对且连通,所述第二出孔与所述连通腔相对且连通,通过所述连通腔将所述第二中空通道与所述第七中空通道连通,以将液体通过所述第七中空通道导出至刀具处。
在一些实施方式中,
所述轴芯与刀具相对靠近或相接的轴端为轴芯轴向端,所述旁通通道包括在相对于所述气液转换阀靠近所述轴芯轴向端处设置的锥形通道,所述锥形通道与所述第一中空通道连通,以能朝向所述轴芯轴向端的方向将气体喷射进所述第一中空通道中,所述拉杆的与所述轴芯轴向端相对的轴向端部与所述轴芯轴向端之间间隔大于0的预设距离;在所述拉杆的轴向一端的投影面内,所述第一出孔、所述第二出孔和所述第三出孔的位置两两间均不重合,形成径向圆周角度偏差。
在一些实施方式中,
所述拉杆包括拉杆主体和拉杆连接部,所述拉杆连接部的一端与所述感应接杆相接,所述拉杆连接部的另一端与所述拉杆主体相接,所述拉杆连接部的径向外周尺寸大于所述拉杆主体的径向外周尺寸,以在二者相接处形成第二台阶,在与所述拉杆连接部相接的所述拉杆主体的外周还设置有弹性结构,所述弹性结构能对所述拉杆连接部和所述感应接杆提供弹性力。
在一些实施方式中,
所述轴芯的内部开设有比所述第一中空通道尺寸大的容纳槽,以容置所述弹性结构于其中,所述容纳槽的远离所述拉杆连接部的一端形成第三台阶,在容纳槽中与所述第三台阶相接处设置有隔垫,所述弹性结构为弹簧,所述弹簧的一端与所述隔垫相接、另一端与所述拉杆连接部相接。
本实用新型还提供一种机床,其包括前述的中心出水的打刀结构。
本实用新型提供的一种中心出水的打刀结构和机床具有如下有益效果:
1.本实用新型感应接杆的设计集成了感应盘和中心出水的功能,通过将感应接杆与拉杆之间设置成面贴合,并通过紧固件连接的方式进行连接,相对于现有的感应接杆与拉杆之间采用内外螺纹进行螺纹配合的相接方式而言,能够形成大盘面的相接,能够有效调节感应接杆和拉杆之间的配合使得二者的中心轴线达到重合,保证了感应接杆接触面的垂直度,解决了感应接杆和拉杆之间组合装配后二者同轴度差,接杆易产生径向跳动的问题,提高了二者的配合精度和旋转精度,现有采用连接杆与拉杆之间内外螺纹连接的方式无法调节上述配合精度,导致配合精度差;相比现有的一体式拉杆能够具有降低难度的同时提高旋转精度,降低产品的不平衡量,降低振动和噪音,提高整机性能,提高主轴产品的合格率,还能提高被加工产品的合格率。
2.本实用新型的感应接杆与拉杆采用若干了螺钉进行连接,配合面贴合的配合形式,解决了现有内外螺纹配合连接存在的倾斜度大、易旋转松脱的问题,感应接杆与拉杆组合的旋转精度可调,解决了整体的偏摆大,不平衡量大,旋转后振动大的问题;本实用新型实现了具有中心出水功能的打刀机构具备高旋转精度的能力,使拉杆机构的整体偏摆减小,不平衡小减小,振动值较低,适合主轴的高速旋转。相对于现有的拉杆和感应接杆为一体式结构的方案而言,本实用新型通过感应接杆和拉杆相配合的方式缩短了一体式拉杆的长度,具有自身旋转精度高的特点,降低了一体式拉杆加工的工艺难度。
3.本实用新型的接杆主体的盘状部分外圆具有接近开关感应盘的功能,可以对松夹刀位置进行信号检测;接杆部分可以插入到回转接头中,作为中心出水的连接杆,具有密封性好,不易泄露的特点;再配合接杆主体上的凸出结合和拉杆上的凹槽结构之间的插接配合结构形式,能够进一步提高感应接杆与拉杆之间配合的密封性能,保证中空流道中的流体不泄漏。
4.本实用新型的拉杆通过结构设计实现了松刀锥孔清洁和拉刀中心出水转换的两种功能,这两种功能的转换是靠机械结构来实现的,具有可靠性。优化了拉杆自身的功能结构设计,简化了油缸等其他结构,节省了外周转换部件,且拉杆在实现中心出水过孔时具有径向圆周角度偏差,能够使拉杆自身的结构强度提升。
附图说明
图1是本实用新型的中心出水的打刀结构在松刀位置时的剖视结构图;
图2是本实用新型的中心出水的打刀结构在拉刀位置时的剖视结构图;
图3是图1的A部分的局部放大图;
图4是图2的B部分的局部放大图;
图5是本实用新型的感应接杆的立体结构图;
图6是本实用新型的感应接杆的正面剖视图。
图7是图1的C部分的局部放大图;
图8是图2的D部分的局部放大图;
图9是图1的E部分的局部放大图;
图10是图2的F部分的局部放大图。
附图标记为:
1、轴芯;2、前轴承;3、前轴承外隔环;4、前轴承内隔环;5、前轴承;6、气液转换阀;61、连通腔;62、连通孔;7、密封圈;8、拉杆;81、第一端面;82、第一孔;83、凹槽结构;84、拉杆主体;85、拉杆连接部;9、转子;10、隔垫;11、弹性结构;12、轴肩隔环;13、后轴承;14、后轴承外隔环;15、后轴承内隔环;16、后轴承;17、压紧隔环;18、后端锁键盘;19、紧固件;20、感应接杆;201、第二端面;202、接杆主体;203、第二孔;204、凸出结构;205、感应部;206、第三端面;207、接杆延伸部;21、油缸盖;22、回转接头;221、进气口;222、进液口;23、接近开关;231、第一传感器;232、第二传感器;
101、第一中空通道;102、第二中空通道;1021、第一出孔;1022、第三出孔;103、第三中空通道;104、第四中空通道;105、第五中空通道;106、第六中空通道;107、第七中空通道;1071、第二出孔;108、旁通通道;1081、锥形通道。
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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1-10所示,本实用新型提供一种中心出水的打刀结构,其包括:
轴芯1、拉杆8和感应接杆20,所述轴芯1的内部设置有第一中空通道101,所述拉杆8设置于所述第一中空通道101中,所述感应接杆20设置于所述轴芯1的外部,且所述感应接杆20能与所述拉杆8的一端相接,所述拉杆8的内部具有第二中空通道102,所述感应接杆20的内部具有第三中空通道103,所述第三中空通道103与所述第二中空通道102连通,所述第三中空通道103能够引入液体或气体以导入至所述第二中空通道102中;且所述拉杆8与所述感应接杆20相接的一端具有第一端面81,所述感应接杆20与所述拉杆8相接的一端具有第二端面201,所述第一端面81与所述第二端面201贴合相接,并通过紧固件19将所述拉杆8与所述感应接杆20连接为一体。
本实用新型感应接杆的设计集成了感应盘和中心出水的功能,通过将感应接杆与拉杆之间设置成面贴合,并通过紧固件连接的方式进行连接,相对于现有的感应接杆与拉杆之间采用内外螺纹进行螺纹配合的相接方式而言,能够形成大盘面的相接,能够有效调节感应接杆和拉杆之间的配合使得二者的中心轴线达到重合,保证了感应接杆接触面的垂直度,解决了感应接杆和拉杆之间组合装配后二者同轴度差,接杆易产生径向跳动的问题,提高了二者的配合精度和旋转精度,现有采用连接杆与拉杆之间内外螺纹连接的方式无法调节上述配合精度,导致配合精度差;相比现有的一体式拉杆能够具有降低难度的同时提高旋转精度,降低产品的不平衡量,降低振动和噪音,提高整机性能,提高主轴产品的合格率,还能提高被加工产品的合格率。
本实用新型能够具有以下有益效果:
1.本实用新型实现了具有中心出水功能的打刀机构具备高旋转精度的能力,使拉杆机构的整体偏摆减小,不平衡小减小,振动值较低,适合主轴的高速旋转。且一条拉杆实现了锥孔清洁和中心出水两种功能,并在保证功能过孔的加工上优化结构设计,使拉杆的结构强度有所提升。
2.本实用新型感应接杆的设计集成了感应盘和中心出水的功能;感应接杆与拉杆配合的结构缩短了一体式拉杆的长度,具有自身旋转精度高的特点,降低了一体式拉杆加工的工艺难度。感应接杆的大盘面保证了感应接杆接触面的垂直度,该盘面与拉杆端面直接贴合保证了两个零件组合后的直线度与接杆的径向跳动。
3.感应接杆与拉杆采用若干了螺钉连接,相比现有拉杆与感应结构之间采用内外螺纹连接的方式而言,其固定性好,倾斜度小。且与拉杆组合的旋转精度可调,降低了整体的偏摆,组合件成品精度高,不平衡量小,适合主轴的高转速旋转工况。
4.本实用新型感应接杆的感应部(盘状部分外圆)具有接近开关感应盘的功能,可以对松夹刀位置进行信号检测;接杆部分可以插入到回转接头中,作为中心出水的连接杆,具有密封性好,不易泄露的特点。
5.本实用新型拉杆通过结构设计实现了松刀锥孔清洁和拉刀中心出水转换的两种功能。这两种功能的转换是靠机械结构来实现的,具有可靠性。优化了拉杆自身的功能结构设计,简化了油缸等其他结构,节省了外资转换部件。且拉杆在实现中心出水过孔时具有径向圆周角度偏差,使拉杆自身的结构强度提升。
在一些实施方式中,
所述感应接杆20包括接杆主体202,所述第二端面201位于所述接杆主体202的朝向所述拉杆8的轴向端面;
所述拉杆8的所述第一端面81处以朝远离所述第二端面201的方向凹陷形成有第一孔82,所述感应接杆20的所述第二端面201处以朝远离所述第一端面81的方向形成有第二孔203,所述紧固件19为螺纹紧固件,所述螺纹紧固件穿设所述第二孔203后紧固于所述第一孔82中。
这是本实用新型的感应结构的优选结构形式,通过接杆主体能够形成第二端面并且与拉杆的第一端面进行贴合相接,并且接杆主体上设置的第二孔与拉杆上的第一孔相对设置,以使得紧固件插设于第一孔和第二孔中将接杆主体固定到拉杆上,使得接杆主体与拉杆紧固为一体,通过面贴合的方式增大了拉杆与接杆主体之间的接触面积,可以在实际调试过程中通过调试使得拉杆与接杆主体的同轴度达到所需的要求,并通过螺纹紧固件进行紧固,提高了二者的配合精度,防止接杆产生的径向跳动等问题,配合精度比传统方案高。
在一些实施方式中,
所述第一孔82的内壁上设置有内螺纹,所述螺纹紧固件具有外螺纹,所述螺纹紧固件的外螺纹与所述第一孔82的内螺纹能形成螺纹配合,所述第二孔203为通孔;所述第一孔82为多个,所述第二孔203为多个,所述螺纹紧固件也为多个,多个所述第一孔82在所述第一端面81上呈周向间隔布置,所述第二孔203与所述第一孔82一一对应设置,所述螺纹紧固件也与所述第一孔82一一对应设置。
这是本实用新型的第一孔、第二孔和螺纹紧固件的进一步优选结构形式,即多个第一孔沿周向方向间隔设置,配合多个沿周向间隔设置的第二孔和多个螺纹紧固件,从而能够对接杆主体与拉杆之间的配合面在周向方向进行有效调试,对各个螺纹紧固件的拧紧程度进行逐一操控,从而最终使得接杆主体与拉杆之间的同轴度达到最佳,进一步提高了感应接杆与拉杆之间的配合精度。
在一些实施方式中,
所述拉杆8的所述第一端面81处以朝远离所述第二端面201的方向凹陷形成有凹槽结构83,所述接杆主体202的所述第二端面201处以朝所述第一端面81的方向凸出形成有凸出结构204,所述凸出结构204与所述凹槽结构83形成插接配合,所述第三中空通道103延伸至所述凸出结构204的自由端端面,所述凹槽结构83连通于所述第二中空通道102与所述第三中空通道103之间。
本实用新型还通过拉杆上设置的凹槽结构,与接杆主体上与之匹配的凸出结构,二者形成插接配合,从而能够进一步增强拉杆与接杆主体之间的配合紧密度,以及提高二者配合的密封性,进一步防止感应接杆在运行过程中发生偏移等情况,并且保证中空通道中的流体不至于外漏。
在一些实施方式中,
所述凹槽结构83与所述拉杆8的外周面之间的最小距离大于0,所述凸出结构204在插入所述凹槽结构83中后与所述拉杆8的外周面之间的最小距离大于0;且所述凹槽结构83位于所述第一孔82的径向内侧。
本实用新型通过将凹槽结构与拉杆外周面之间的最小距离设置为大于0,能够有效地将凹槽结构设置为远离外周面的内周的内部,进一步防止了凹槽内部的流体往外泄漏,提高密封性,同样的凸出结构与拉杆外周面之间最小距离大于0,一方面是为了与凹槽结构相配合插接,另一方面有效防止了内部流体的外漏,提高密封性能;凹槽结构位于第一孔的径向内侧,能够进一步防止凹槽结构与第一孔之间发生连通而导致流体外漏的情况发生,进一步提高对凹槽结构内部流体的密封性能。
在一些实施方式中,
所述拉杆8为圆柱状结构,所述凹槽结构83也为圆柱状结构,且所述凹槽结构83的中心轴线与所述拉杆8的中心轴线重合设置,所述凸出结构204也为圆柱状结构,所述接杆主体202也为圆柱状结构,所述凸出结构204的中心轴线与所述接杆主体202的中心轴线重合设置,所述凸出结构204在插入所述凹槽结构83中后,所述凸出结构204的中心轴线与所述凹槽结构83的中心轴线重合设置。
这是本实用新型的拉杆、凹槽结构、凸出结构、接杆主体的进一步优选结构形式,优选凹槽结构与拉杆为同中心轴线的圆柱体结构,凸出结构为与接杆主体同中心轴线的圆柱体结构,凸出结构与凹槽结构插接配合后二者之间也为同中心轴线的结构,这样能够进一步保证和提高拉杆与感应接杆之间的同轴度,进一步提高二者的配合精度,防止接杆发生径向跳动等,减小噪音。
在一些实施方式中,
所述接杆主体202的外周面还朝径向外侧的方向凸出设置有感应部205,所述打刀结构还包括接近开关23,所述接近开关23包括传感器,所述传感器能够检测所述感应部205的位置,以判断所述感应接杆20的运动位置,所述拉杆8与所述感应接杆20连接为一体且能在松刀状态和拉刀状态之间沿轴向运动。
本实用新型还通过接杆主体外周面朝外凸出设置的感应部,能够与其外侧的接近开关相配合作用,有效检测感应部所在的位置,从而判断出打刀结构是运行在松刀状态还是运行在拉刀状态,进而根据不同的运行状态选择性地通入气体进行清洁或是通入液体进行冷却,提高了控制精准度。
在一些实施方式中,
所述感应部205为环状结构,所述接近开关23的所述传感器包括第一传感器231和第二传感器232,所述第一传感器231和所述第二传感器232均设置于所述感应接杆20的径向外侧的位置,所述第一传感器231与松刀状态时所述感应部205的位置沿径向相对,所述第二传感器232与拉刀状态时所述感应部205的位置沿径向相对。
这是本实用新型的感应部的优选结构形式和接近开关的优选结构形式,通过第一和第二两个传感器的设置,第一传感器设置在松刀状态下与感应部相对的位置,第二传感器设置在拉刀状态下与感应部相对的位置,从而能够有效地通过第一或第二传感器感应到的信号判断拉杆是处于松刀位置还是处于拉刀位置,进而精准控制通入气体或是液体,以进行清洁或冷却的控制,控制精度进一步得到提高。
在一些实施方式中,
所述接杆主体202还包括第三端面206,所述第二端面201位于所述接杆主体202的轴向一端面,所述第三端面206位于所述接杆主体202的轴向另一端面,所述感应接杆20还包括接杆延伸部207,所述接杆延伸部207的一端连接所述第三端面206,所述接杆延伸部207的另一端沿着所述感应接杆20的轴向朝远离所述接杆主体202的方向延伸。
本实用新型还通过接杆主体的第三端面上设置的接杆延伸部,能够有效将其内部的第三中空通道延伸至远离接杆主体的一端,从而有效通入气体或液体,以进行选择性地通入不同的流体,达到松刀状态下清洁、拉刀状态下冷却的控制效果。
在一些实施方式中,
所述第三中空通道103从所述接杆延伸部207的自由端沿着轴向依次贯穿所述接杆主体202和所述凸出结构204,直至贯穿并延伸至所述凸出结构204的自由端处。
本实用新型的第三中空通道从接杆延伸部的自由端延伸至接杆主体和凸出结构的自由端,能够实现对感应接杆的完全贯穿,从而能够有效地通过接杆延伸部的自由端引入流体,并通过凸出结构的自由端导出至拉杆内部的第二中空通道中,完成流体的导流的作用,通过感应接杆与拉杆两个不同结构的配合连接方式,相比一体式拉杆(相对于本实用新型的拉杆和感应接杆做成为一体,一体成型)而言,使得拉杆的长度大为降低,提高了配合结构的旋转精度,并且降低了一体式拉杆的加工工艺难度。
本实用新型的感应接杆结构如图5-6所示。底端为大圆盘(接杆主体202),可以与拉杆尾端端面配合,小端(凸出结构204的外周)设计有密封圈槽,保证了感应接杆内置流量的密封性;顶端(接杆延伸部207)为八边形结构,可以与回转接头内置八边形配合定位。感应接杆与拉杆采用若干个螺钉连接,相比现有的感应接杆与拉杆之间的内外螺纹套接的方式而言,其固定性好,倾斜度小。且感应接杆与拉杆组合的旋转精度可调,降低了整体的偏摆,组合件成品精度高,不平衡量小,适合主轴的高转速旋转工况。
在一些实施方式中,
还包括回转接头22,所述回转接头22的内部具有第四中空通道104,所述接杆延伸部207的部分结构能够穿设于所述第四中空通道104中并沿所述第四中空通道104的轴向运动;所述回转接头22中设置有进气口221和进液口222,当感应接杆20运动至松刀状态时,所述接杆延伸部207插入所述第四中空通道104中的轴向长度为第一长度,此时所述进气口221通过所述第四中空通道104与所述第三中空通道103连通,以对所述第三中空通道103进气;当感应接杆20运动至拉刀状态时,所述接杆延伸部207插入所述第四中空通道104中的轴向长度为第二长度,此时所述进液口222通过所述第四中空通道104与所述第三中空通道103连通,以对所述第三中空通道103进液;且所述第二长度大于所述第一长度。
本实用新型还通过回转接头以及其内部设置的进气口和进液口,能够通过进气口通入气体至回转接头的第四中空通道中,通过进液口通入液体至回转接头的第四中空通道中,从而有效地根据松刀状态还是拉刀状态而控制通入气体还是液体,进而完成对松刀状态下通入气体对刀具等进行有效清洁,对拉刀状态下通入液体以在刀具运行时对其进行有效的冷却作用。
在一些实施方式中,
还包括油缸盖21,所述油缸盖21的内部形成第五中空通道105和第六中空通道106,所述第五中空通道105与所述第六中空通道106之间形成有第一台阶结构,所述第五中空通道105相对于所述第六中空通道106靠近所述接杆主体202设置,所述回转接头22的至少部分结构设置于所述第六中空通道106中,所述接杆延伸部207依次从所述第五中空通道105穿设进入所述回转接头22的所述第四中空通道104中,使得所述接杆延伸部207的部分结构位于所述第五中空通道105中。
本实用新型还通过油缸盖能够有效地固定回转接头,并且通过油缸盖的第五中空通道还能容纳部分接杆延伸部的结构穿设于其中,第六中空通道用于容纳和固定回转接头,起到支撑和导向的作用。
在一些实施方式中,
还包括气液转换阀6,所述气液转换阀6设置于所述第一中空通道101中且位于所述拉杆8的外周,当所述拉杆8运动至松刀位置时通过所述气液转换阀6能将所述第二中空通道102中的气体导出以对刀具进行清洁;当所述拉杆8运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀6能将所述第二中空通道102中的液体导出以对刀具在运行时进行冷却。
本实用新型还通过气液转换阀的结构设计,能够控制拉杆内部的第二中空通道在松刀状态下导出气体,以对刀具等结构进行清洁,还能够控制第二中空通道在拉刀状态下导出液体,以在刀具等在运行过程中进行冷却,完成在不同状态下自动控制通入不同流体,达到执行不同功能或模式的作用。
在一些实施方式中,
所述拉杆8的内部在远离所述感应接杆20的轴向一端还设置有第七中空通道107,所述第七中空通道107从所述拉杆8的远离所述感应接杆20的轴向端面沿轴向朝所述感应接杆20的方向延伸;所述第二中空通道102的距离所述第七中空通道107最近的一端为第一端,所述第七中空通道107距离所述第二中空通道102最近的一端为第二端,所述第一端与所述第二端之间间隔大于0的距离,且所述第一端处设置有第一出孔1021,所述第一出孔1021与所述第一端连通且能将所述第一端的流体导出至所述拉杆8的外周,所述第二端处设置有第二出孔1071,所述第二出孔1071与所述第二端连通且能将所述拉杆外周的流体导至所述第二端的内部。
这是本实用新型的气液转换阀位置处的拉杆内部的优选结构形式,通过其内部远离感应接杆的一端设置的第七中空通道,其与第二中空通道之间间隔设置,第二中空通道与第七中空通道之间的最近端分别为第一和第二端,二者分别能够各自通过第一出孔和第二出孔与拉杆外周进行连通,这样的特有结构设计是为了配合拉杆的运动,使得拉杆在运动至特定位置范围内时第一出孔和第二出孔才能通过拉杆外周的结构实现连通,从而将第二中空通道中的流体(液体)导出至第七中空通道中,进而通过第七中空通道喷射至刀具处以进行冷却作用。
在一些实施方式中,
所述第二中空通道102上在距离所述第一端间隔大于0处还设置有第三出孔1022,所述第三出孔1022与所述第二中空通道102连通且能将所述第二中空通道102的流体导出至所述拉杆8的外周,所述气液转换阀6将所述第一端、所述第二端、所述第一出孔1021、所述第二出孔1071和所述第三出孔1022包裹于其径向内侧;且所述轴芯1的外周壁与所述第一中空通道101的通道壁之间还设置有旁通通道108,当所述拉杆8运动至松刀位置时通过所述气液转换阀6能将所述第二中空通道102中的气体通过所述第三出孔1022导至所述旁通通道108中,以对刀具进行清洁;当所述拉杆8运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀6能将所述第二中空通道102中的液体通过所述第一出孔1021和所述第二出孔1071导至所述第七中空通道107中,以对刀具在运行时进行冷却。
这是本实用新型的气液转换阀位置处的拉杆的进一步优选结构形式,通过距离第一端大于0位置且与第二中空通道相连通的位置设置第三出孔,配合轴芯的外周壁与内周壁之间设置的旁通通道,能够与拉杆的运动进行配合设计,使得拉杆在运动至松刀位置时拉杆上的第三出孔与旁通通道能够连通,从而能够将第二中空通道中的气体导入旁通通道中,进而导至轴芯的一端处以对刀具等结构实现清洁;而在拉杆运动至拉刀位置时拉杆上的第一出孔与第二出孔能够通过拉杆外周的结构实现连通,实现将第二中空通道中的液体导入第七中空通道中,进而对轴芯一端处的刀具等结构实现冷却。
在一些实施方式中,
所述气液转换阀6固定设置于所述第一中空通道101中,且所述气液转换阀6的内周壁上开设有连通腔61,所述气液转换阀6的内周壁至其外周壁还贯穿设置有连通孔62,所述连通孔62的径向外端与所述旁通通道108连通;
当所述拉杆8运动至松刀位置时所述第三出孔1022与所述连通孔62相对且连通,此时所述第一出孔1021和所述第二出孔1071中的至少之一与所述连通腔61不相对不连通,以将气体通过所述连通孔62和所述旁通通道108导出至刀具处;当所述拉杆8运动至拉刀位置时所述第三出孔1022与所述连通孔62不相对且不连通,此时所述第一出孔1021与所述连通腔61相对且连通,所述第二出孔1071与所述连通腔61相对且连通,通过所述连通腔61将所述第二中空通道102与所述第七中空通道107连通,以将液体通过所述第七中空通道107导出至刀具处。
这是本实用新型的气液转换阀的内部优选结构形式,即其内部分别设置有连通腔和连通孔的结构,连通腔用于当拉杆运动至拉刀位置时分别将第一出孔和第二出孔进行连通,从而实现第二中空通道与第七中空通道之间的连通目的,此时第三出孔与连通孔不连通,实现拉刀状态下导出液体对刀具等进行冷却的目的;而连通孔一端与旁通通道连通,另一端能够在拉杆运动至松刀状态下与第三出孔进行连通,此时连通腔与第一和第二出口的至少之一不连通,第二中空通道中的气体通过连通孔导入旁通通道中,实现松刀状态下导出气体以对刀具等进行清洁的目的。
在一些实施方式中,
所述轴芯1与刀具相对靠近或相接的轴端为轴芯轴向端,所述旁通通道108包括在相对于所述气液转换阀6靠近所述轴芯轴向端处设置的锥形通道1081,所述锥形通道1081与所述第一中空通道101连通,以能朝向所述轴芯轴向端的方向将气体喷射进所述第一中空通道101中,所述拉杆8的与所述轴芯轴向端相对的轴向端部与所述轴芯轴向端之间间隔大于0的预设距离;在所述拉杆8的轴向一端的投影面内,所述第一出孔1021、所述第二出孔1071和所述第三出孔1022的位置两两间均不重合,形成径向圆周角度偏差。
本实用新型通过在轴芯上锥形通道的设置,能够利用锥形通道朝向轴芯一端出口的结构,形成气流喷射的作用,从而达到提高对刀具等结构进行有效清洁的目的;拉杆的轴向端部与轴芯轴向端之间间隔大于0的距离是为了保证拉杆轴向端部喷出的液体有一定的缓冲空间,避免被轴芯轴向端的刀具等结构进行堵塞的情况发生;通过将拉杆上的出孔设置为存在径向角度偏差的结构,避免在同一径向位置处开孔而导致该径向位置结构强度薄弱的问题发生,从而有效提高拉杆的强度。
本实用新型的主轴在松拉刀过程中,拉杆组件配合油缸活塞会实现相对轴芯的前进和后退。如图1所示为高旋转精度打刀机构松刀位置剖视图,松刀位置下拉杆机构整体相对于轴芯前移,这时感应接杆外圆环可以由接近开关23的前置传感器(第一传感器231)检测。回转接头22的进气口会通入清洁的工业用气。后流入感应接杆20中,由于感应接杆密封圈的设计以及接杆圆柱面与回转接头22密封圈的配合保证了静动零部件在高速旋转的密封性。接着流入到拉杆8的中空流道,后经拉杆8的后端过孔进入到气液转换阀6的过孔及空腔中,最终流入到轴芯均布的锥孔清洁流道中。锥孔清洁流道具有轴芯端面和锥孔倾斜面两种途径,保证了机床主轴在换刀过程中配合面的清洁,保证了主轴的加工精度及使用寿命。如图9,在拉杆8的过孔中,气路只能通过气液转换阀6的过孔(即连通孔62)及空腔(即连通腔61)中,因为拉杆8的机械滑动使气路在中间过孔的空腔中形成了密封(即连通腔61与第一出孔1021和第二出孔1071中的至少之一不连通),不能通过前端过孔跑到拉杆前端。
如图2所示为本实用新型高旋转精度打刀机构拉刀位置剖视图,拉刀位置下拉杆机构整体相对于轴芯后移,这时感应接杆外圆环可以由接近开关23的后置传感器(即第二传感器232)检测。这时回转接头22的进气口和进水口的开关会进行切换,中心出水的液体由进水口流入到感应接杆20的中空流道,后进入到拉杆8的中空流道中。如图10为拉刀下拉杆中心出水过孔放大简图,这时由于拉杆8相对于气液转换阀6后移,拉杆的密封圈保证了后端过孔孔径具有密封性(即连通孔62与第三出孔1022不连通),液体只能从中间过孔(第一出孔1021)流出。液体从中间过孔流入到气液转换阀的储水腔(即连通腔61)中,后经过拉杆的前端过孔(即第二出孔1071)流入到拉杆的前端,实现中心出水功能。其中拉杆在实现中心出水过孔时具有径向圆周角度偏差,使拉杆自身的结构强度提升。
在一些实施方式中,
所述拉杆8包括拉杆主体84和拉杆连接部85,所述拉杆连接部85的一端与所述感应接杆20相接,所述拉杆连接部85的另一端与所述拉杆主体84相接,所述拉杆连接部85的径向外周尺寸大于所述拉杆主体84的径向外周尺寸,以在二者相接处形成第二台阶,在与所述拉杆连接部85相接的所述拉杆主体84的外周还设置有弹性结构11,所述弹性结构11能对所述拉杆连接部85和所述感应接杆20提供弹性力。
本实用新型的拉杆优选包括拉杆主体和拉杆连接部,拉杆主体用于穿设进入轴芯的第一中空通道中,拉杆连接部用于将拉杆主体与感应接杆之间进行连接;二者之间形成的第二台阶用于套设弹性结构于其上,从而对拉杆连接部和感应接杆提供弹性力;本实用新型中弹性结构优选是对拉杆连接部提供朝远离回转接头方向的拉力,以使得在需要由拉刀状态转为松刀状态时通过弹性结构提供弹性回复的拉力,将拉杆连接部和感应接杆拉至松刀位置,此时感应部与左端的第一传感器相对。
在一些实施方式中,
所述轴芯1的内部开设有比所述第一中空通道101尺寸大的容纳槽,以容置所述弹性结构11于其中,所述容纳槽的远离所述拉杆连接部85的一端形成第三台阶,在容纳槽中与所述第三台阶相接处设置有隔垫10,所述弹性结构11为弹簧,所述弹簧的一端与所述隔垫10相接、另一端与所述拉杆连接部85相接。这是本实用新型的轴芯内部的进一步优选结构形式,通过开设比第一中空通道大的容纳槽,能够有效容置弹性结构;并且在容纳槽远离拉杆连接部的一端形成第三台阶,并且设置隔垫,使得能够与弹性结构的该端进行有效的连接,从而对弹簧提供一端的支撑,为弹簧产生弹性回复力提供条件。
本实用新型还提供一种机床,其包括前述的中心出水的打刀结构。
1.本实用新型实现了具有中心出水功能的打刀机构具备高旋转精度的能力,使拉杆机构的整体偏摆减小,不平衡小减小,振动值较低,适合主轴的高速旋转。且一条拉杆实现了锥孔清洁和中心出水两种功能,并在保证功能过孔的加工上优化结构设计,使拉杆的结构强度有所提升。
2.本实用新型感应接杆的设计集成了感应盘和中心出水的功能;感应接杆与拉杆配合的结构缩短了一体式拉杆的长度,具有自身旋转精度高的特点,降低了一体式拉杆加工的工艺难度。感应接杆的大盘面保证了感应接杆接触面的垂直度,该盘面与拉杆端面直接贴合保证了两个零件组合后的直线度与接杆的径向跳动。
3.感应接杆与拉杆采用若干了螺钉连接,相比现有拉杆与感应结构之间采用内外螺纹连接的方式而言,其固定性好,倾斜度小。且与拉杆组合的旋转精度可调,降低了整体的偏摆,组合件成品精度高,不平衡量小,适合主轴的高转速旋转工况。
4.本实用新型感应接杆的感应部(盘状部分外圆)具有接近开关感应盘的功能,可以对松夹刀位置进行信号检测;接杆部分可以插入到回转接头中,作为中心出水的连接杆,具有密封性好,不易泄露的特点。
5.本实用新型拉杆通过结构设计实现了松刀锥孔清洁和拉刀中心出水转换的两种功能。这两种功能的转换是靠机械结构来实现的,具有可靠性。优化了拉杆自身的功能结构设计,简化了油缸等其他结构,节省了外资转换部件。且拉杆在实现中心出水过孔时具有径向圆周角度偏差,使拉杆自身的结构强度提升。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (20)
1.一种中心出水的打刀结构,其特征在于:包括:
轴芯(1)、拉杆(8)和感应接杆(20),所述轴芯(1)的内部设置有第一中空通道(101),所述拉杆(8)设置于所述第一中空通道(101)中,所述感应接杆(20)与所述拉杆(8)的一端相接,所述拉杆(8)的内部具有第二中空通道(102),所述感应接杆(20)的内部具有第三中空通道(103),所述第三中空通道(103)与所述第二中空通道(102)连通,所述第三中空通道(103)能够引入液体或气体以导入至所述第二中空通道(102)中;且所述拉杆(8)与所述感应接杆(20)相接的一端具有第一端面(81),所述感应接杆(20)与所述拉杆(8)相接的一端具有第二端面(201),所述第一端面(81)与所述第二端面(201)贴合相接,并通过紧固件(19)将所述拉杆(8)与所述感应接杆(20)连接为一体。
2.根据权利要求1所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述感应接杆(20)包括接杆主体(202),所述第二端面(201)位于所述接杆主体(202)的朝向所述拉杆(8)的轴向端面;
所述拉杆(8)的所述第一端面(81)处以朝远离所述第二端面(201)的方向凹陷形成有第一孔(82),所述感应接杆(20)的所述第二端面(201)处以朝远离所述第一端面(81)的方向形成有第二孔(203),所述紧固件(19)为螺纹紧固件,所述螺纹紧固件穿设所述第二孔(203)后紧固于所述第一孔(82)中。
3.根据权利要求2所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述第一孔(82)的内壁上设置有内螺纹,所述螺纹紧固件具有外螺纹,所述螺纹紧固件的外螺纹与所述第一孔(82)的内螺纹能形成螺纹配合,所述第二孔(203)为通孔;所述第一孔(82)为多个,所述第二孔(203)为多个,所述螺纹紧固件也为多个,多个所述第一孔(82)在所述第一端面(81)上呈周向间隔布置,所述第二孔(203)与所述第一孔(82)一一对应设置,所述螺纹紧固件也与所述第一孔(82)一一对应设置。
4.根据权利要求2所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述拉杆(8)的所述第一端面(81)处以朝远离所述第二端面(201)的方向凹陷形成有凹槽结构(83),所述接杆主体(202)的所述第二端面(201)处以朝所述第一端面(81)的方向凸出形成有凸出结构(204),所述凸出结构(204)与所述凹槽结构(83)形成插接配合,所述第三中空通道(103)延伸至所述凸出结构(204)的自由端端面,所述凹槽结构(83)连通于所述第二中空通道(102)与所述第三中空通道(103)之间。
5.根据权利要求4所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述凹槽结构(83)与所述拉杆(8)的外周面之间的最小距离大于0,所述凸出结构(204)在插入所述凹槽结构(83)中后与所述拉杆(8)的外周面之间的最小距离大于0;且所述凹槽结构(83)位于所述第一孔(82)的径向内侧。
6.根据权利要求4所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述拉杆(8)为圆柱状结构,所述凹槽结构(83)也为圆柱状结构,且所述凹槽结构(83)的中心轴线与所述拉杆(8)的中心轴线重合设置,所述凸出结构(204)也为圆柱状结构,所述接杆主体(202)也为圆柱状结构,所述凸出结构(204)的中心轴线与所述接杆主体(202)的中心轴线重合设置,所述凸出结构(204)在插入所述凹槽结构(83)中后,所述凸出结构(204)的中心轴线与所述凹槽结构(83)的中心轴线重合设置。
7.根据权利要求2所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述接杆主体(202)的外周面还朝径向外侧的方向凸出设置有感应部(205),所述打刀结构还包括接近开关(23),所述接近开关(23)包括传感器,所述传感器能够检测所述感应部(205)的位置,以判断所述感应接杆(20)的运动位置,所述拉杆(8)与所述感应接杆(20)连接为一体且能在松刀状态和拉刀状态之间沿轴向运动。
8.根据权利要求7所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述感应部(205)为环状结构,所述接近开关(23)的所述传感器包括第一传感器(231)和第二传感器(232),所述第一传感器(231)和所述第二传感器(232)均设置于所述感应接杆(20)的径向外侧的位置,所述第一传感器(231)与松刀状态时所述感应部(205)的位置沿径向相对,所述第二传感器(232)与拉刀状态时所述感应部(205)的位置沿径向相对。
9.根据权利要求4所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述接杆主体(202)还包括第三端面(206),所述第二端面(201)位于所述接杆主体(202)的轴向一端面,所述第三端面(206)位于所述接杆主体(202)的轴向另一端面,所述感应接杆(20)还包括接杆延伸部(207),所述接杆延伸部(207)的一端连接所述第三端面(206),所述接杆延伸部(207)的另一端沿着所述感应接杆(20)的轴向朝远离所述接杆主体(202)的方向延伸。
10.根据权利要求9所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述第三中空通道(103)从所述接杆延伸部(207)的自由端沿着轴向依次贯穿所述接杆主体(202)和所述凸出结构(204),直至贯穿并延伸至所述凸出结构(204)的自由端处。
11.根据权利要求9所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
还包括回转接头(22),所述回转接头(22)的内部具有第四中空通道(104),所述接杆延伸部(207)的部分结构能够穿设于所述第四中空通道(104)中并沿所述第四中空通道(104)的轴向运动;所述回转接头(22)中设置有进气口(221)和进液口(222),当感应接杆(20)运动至松刀状态时,所述接杆延伸部(207)插入所述第四中空通道(104)中的轴向长度为第一长度,此时所述进气口(221)通过所述第四中空通道(104)与所述第三中空通道(103)连通,以对所述第三中空通道(103)进气;当感应接杆(20)运动至拉刀状态时,所述接杆延伸部(207)插入所述第四中空通道(104)中的轴向长度为第二长度,此时所述进液口(222)通过所述第四中空通道(104)与所述第三中空通道(103)连通,以对所述第三中空通道(103)进液;且所述第二长度大于所述第一长度。
12.根据权利要求11所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
还包括油缸盖(21),所述油缸盖(21)的内部形成第五中空通道(105)和第六中空通道(106),所述第五中空通道(105)与所述第六中空通道(106)之间形成有第一台阶结构,所述第五中空通道(105)相对于所述第六中空通道(106)靠近所述接杆主体(202)设置,所述回转接头(22)的至少部分结构设置于所述第六中空通道(106)中,所述接杆延伸部(207)依次从所述第五中空通道(105)穿设进入所述回转接头(22)的所述第四中空通道(104)中,使得所述接杆延伸部(207)的部分结构位于所述第五中空通道(105)中。
13.根据权利要求1所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
还包括气液转换阀(6),所述气液转换阀(6)设置于所述第一中空通道(101)中且位于所述拉杆(8)的外周,当所述拉杆(8)运动至松刀位置时通过所述气液转换阀(6)能将所述第二中空通道(102)中的气体导出以对刀具进行清洁;当所述拉杆(8)运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀(6)能将所述第二中空通道(102)中的液体导出以对刀具在运行时进行冷却。
14.根据权利要求13所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述拉杆(8)的内部在远离所述感应接杆(20)的轴向一端还设置有第七中空通道(107),所述第七中空通道(107)从所述拉杆(8)的远离所述感应接杆(20)的轴向端面沿轴向朝所述感应接杆(20)的方向延伸;所述第二中空通道(102)的距离所述第七中空通道(107)最近的一端为第一端,所述第七中空通道(107)距离所述第二中空通道(102)最近的一端为第二端,所述第一端与所述第二端之间间隔大于0的距离,且所述第一端处设置有第一出孔(1021),所述第一出孔(1021)与所述第一端连通且能将所述第一端的流体导出至所述拉杆(8)的外周,所述第二端处设置有第二出孔(1071),所述第二出孔(1071)与所述第二端连通且能将所述拉杆外周的流体导至所述第二端的内部。
15.根据权利要求14所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述第二中空通道(102)上在距离所述第一端间隔大于0处还设置有第三出孔(1022),所述第三出孔(1022)与所述第二中空通道(102)连通且能将所述第二中空通道(102)的流体导出至所述拉杆(8)的外周,所述气液转换阀(6)将所述第一端、所述第二端、所述第一出孔(1021)、所述第二出孔(1071)和所述第三出孔(1022)包裹于其径向内侧;且所述轴芯(1)的外周壁与所述第一中空通道(101)的通道壁之间还设置有旁通通道(108),当所述拉杆(8)运动至松刀位置时通过所述气液转换阀(6)能将所述第二中空通道(102)中的气体通过所述第三出孔(1022)导至所述旁通通道(108)中,以对刀具进行清洁;当所述拉杆(8)运动至拉刀位置时通过所述气液转换阀(6)能将所述第二中空通道(102)中的液体通过所述第一出孔(1021)和所述第二出孔(1071)导至所述第七中空通道(107)中,以对刀具在运行时进行冷却。
16.根据权利要求15所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述气液转换阀(6)固定设置于所述第一中空通道(101)中,且所述气液转换阀(6)的内周壁上开设有连通腔(61),所述气液转换阀(6)的内周壁至其外周壁还贯穿设置有连通孔(62),所述连通孔(62)的径向外端与所述旁通通道(108)连通;
当所述拉杆(8)运动至松刀位置时所述第三出孔(1022)与所述连通孔(62)相对且连通,此时所述第一出孔(1021)和所述第二出孔(1071)中的至少之一与所述连通腔(61)不相对不连通,以将气体通过所述连通孔(62)和所述旁通通道(108)导出至刀具处;当所述拉杆(8)运动至拉刀位置时所述第三出孔(1022)与所述连通孔(62)不相对且不连通,此时所述第一出孔(1021)与所述连通腔(61)相对且连通,所述第二出孔(1071)与所述连通腔(61)相对且连通,通过所述连通腔(61)将所述第二中空通道(102)与所述第七中空通道(107)连通,以将液体通过所述第七中空通道(107)导出至刀具处。
17.根据权利要求15所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述轴芯(1)与刀具相对靠近或相接的轴端为轴芯轴向端,所述旁通通道(108)包括在相对于所述气液转换阀(6)靠近所述轴芯轴向端处设置的锥形通道(1081),所述锥形通道(1081)与所述第一中空通道(101)连通,以能朝向所述轴芯轴向端的方向将气体喷射进所述第一中空通道(101)中,所述拉杆(8)的与所述轴芯轴向端相对的轴向端部与所述轴芯轴向端之间间隔大于0的预设距离;在所述拉杆(8)的轴向一端的投影面内,所述第一出孔(1021)、所述第二出孔(1071)和所述第三出孔(1022)的位置两两间均不重合,形成径向圆周角度偏差。
18.根据权利要求1所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述拉杆(8)包括拉杆主体(84)和拉杆连接部(85),所述拉杆连接部(85)的一端与所述感应接杆(20)相接,所述拉杆连接部(85)的另一端与所述拉杆主体(84)相接,所述拉杆连接部(85)的径向外周尺寸大于所述拉杆主体(84)的径向外周尺寸,以在二者相接处形成第二台阶,在与所述拉杆连接部(85)相接的所述拉杆主体(84)的外周还设置有弹性结构(11),所述弹性结构(11)能对所述拉杆连接部(85)和所述感应接杆(20)提供弹性力。
19.根据权利要求18所述的中心出水的打刀结构,其特征在于:
所述轴芯(1)的内部开设有比所述第一中空通道(101)尺寸大的容纳槽,以容置所述弹性结构(11)于其中,所述容纳槽的远离所述拉杆连接部(85)的一端形成第三台阶,在容纳槽中与所述第三台阶相接处设置有隔垫(10),所述弹性结构(11)为弹簧,所述弹簧的一端与所述隔垫(10)相接、另一端与所述拉杆连接部(85)相接。
20.一种机床,其特征在于:包括权利要求1-19中任一项所述的中心出水的打刀结构。
Priority Applications (1)
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CN202321608974.9U CN220427639U (zh) | 2023-06-21 | 2023-06-21 | 一种中心出水的打刀结构和机床 |
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2023
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