專利名稱：車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及制造領(lǐng)域，尤其是一種車削中心刀架的關(guān)鍵機(jī)械部件一動力刀具主傳動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車削中心是一種可安裝動力刀具、具有主軸位置(C軸)控制功能，可進(jìn)行軸類零件側(cè)面、端面孔加工和銑削加工的數(shù)控機(jī)床。刀架是車削中心區(qū)別于普通數(shù)控車床的關(guān)鍵部件，而動力刀具主傳動系統(tǒng)又是刀架的核心部件，因此其結(jié)構(gòu)十分重要。動力刀具主傳動系統(tǒng)的作用是連接主電機(jī)與徑向主軸，將刀具切削所需的動力從位于箱體后部的主軸電機(jī)一直傳遞到安裝于刀塔的刀具上。由于結(jié)構(gòu)限制，主電機(jī)通常只能安裝在刀架的后側(cè)，而刀具則在刀架的前外側(cè)，因此，在軸向，主傳動需要穿越箱體、Y軸工作臺、刀塔分度機(jī)構(gòu)到達(dá)刀塔前端；在徑向，它需要穿出回轉(zhuǎn)刀塔，將動力傳遞到刀具上，主傳動鏈需要穿越整個(gè)刀架，布置較困難。其主傳動鏈較長，這對轉(zhuǎn)速高達(dá)近萬轉(zhuǎn)的傳動系統(tǒng)來說，易產(chǎn)生振動、噪音等不良影響。此外，還要考慮軸方向變換、動力刀具嚙合、軸向長度調(diào)整等諸多問題，其設(shè)計(jì)與制造的難度均較大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng)，它較好地解決了目前車削中心所存在的傳動鏈過長的問題，而且還解決了有限的空間內(nèi)的軸方向變換、動力刀具嚙合、軸向長度調(diào)整等諸多問題，使動力刀具能夠在高速下可靠工作。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng)，包括安裝于箱體后外側(cè)的主電機(jī)，所述的主電機(jī)通過同步皮帶與傳動軸部件連接；所述的傳動軸部件在刀塔內(nèi)通過傘齒輪與徑向主軸部件連接，實(shí)現(xiàn)軸方向變換；徑向主軸部件的前端通過傘齒輪與動力刀具嚙合；所述的徑向主軸部件和傳動軸部件均安裝在刀塔松/夾油缸的活塞內(nèi)芯上，使得動力能夠穿越整個(gè)刀架到達(dá)前端，所述的內(nèi)芯通過安裝座固定在工作臺上。動力刀具的傳動軸部件與刀塔的回轉(zhuǎn)主軸采用了偏心設(shè)計(jì)，保證了前端有足夠的空間位置安裝徑向主軸。以上所有部件均可隨Y軸工作臺在箱體中上下移動，其中的徑向主軸部件和傳動軸部件是本動力刀具主傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。其中，所述的傳動軸部件通過同步皮帶與箱體外側(cè)的主電機(jī)連接,帶輪通過錐套固定在傳動軸部件的后端；傳動軸部件的前端通過傘齒輪與徑向主軸部件連接；所述的傘齒輪通過隔套、墊以及鎖緊螺母固定在傳動軸部件上。而所述的徑向主軸部件的后側(cè)為固定主軸，固定主軸的后端直接加工成傘齒輪，所述的傘齒輪與固定在傳動軸部件上的傘齒輪嚙合；固定主軸的支撐軸承直接安裝在主軸體上，并通過鎖緊螺母鎖緊，支撐軸承的外圈通過后蓋壓緊；所述的徑向主軸部件的前側(cè)為調(diào)整主軸，固定主軸的前端通過螺紋與調(diào)整主軸連接；所述的主軸體的前側(cè)安裝調(diào)整主軸，調(diào)整主軸的外套安裝在主軸體內(nèi)；調(diào)整主軸的內(nèi)軸通過螺紋與固定主軸連接。[0008]本實(shí)用新型的有益效果是，解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，可以使得車削中心的刀架具有工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝簡單、調(diào)整容易、維護(hù)方便的特點(diǎn)；并且，與刀具嚙合的徑向主軸能夠進(jìn)行軸向長度的調(diào)整，使得本結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)刀具數(shù)、刀具規(guī)格、刀具標(biāo)準(zhǔn)的變化，提高了部件的通用性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1的(a)、(b)為動力刀具主傳動系統(tǒng)在刀架上的布置示意圖；圖2為傳動軸部件結(jié)構(gòu)圖；圖3為徑向主軸部件結(jié)構(gòu)圖；圖中:1-1-徑向主軸部件、1-2-傳動軸部件、1-3-同步帶輪、1-4-主電機(jī)、1-5-回轉(zhuǎn)電機(jī)、1-6-箱體、1-7-Y軸工作臺、1-8-活塞內(nèi)芯、1-9-安裝座、2-1-傘齒輪、2-2-墊、2-3-鎖緊螺母、2-4-隔套、2-51-7-滾針軸承、2_6_傳動軸、2_8_軸承座、2_9_后軸承、
2-10-隔圈、2-11-端蓋、2-12-鎖緊螺母、2-13-帶輪、2-14-錐套、2_15_箱體、2-16-Y軸工作臺、2-17-定位銷、2-18-連接體、2-19-內(nèi)芯、2-20-活塞、3-1-內(nèi)芯、3-2-活塞、3-3-主軸體、3-4-前蓋、3-5-齒輪、3-6-墊、3-7-壓緊圈、3_8_前軸承、3_9_外套、3_10_調(diào)整主軸、
3-11-鎖緊螺母、3-12-后軸承、3-13-后蓋、3-14-固定主軸、3-15-傳動軸、3-16-鎖緊螺母。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。動力刀具主傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理以及它在刀架上的布置方案如
圖1 (a)、(b)所
/Jn o本動力刀具的主傳動、Y軸進(jìn)給、刀塔分度三大傳動系統(tǒng)采用了交叉式布置方式，圖中除箱體1-6外的其他所有部件均可隨Y軸上下運(yùn)動。動力刀具可采用交流主軸電機(jī)驅(qū)動，動力刀具的轉(zhuǎn)速可達(dá)近萬轉(zhuǎn)，刀架上可以安裝各種標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)車削中心刀具，車削中心的刀塔分度可以采用標(biāo)準(zhǔn)的液壓分度機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。動力刀具傳動軸的結(jié)構(gòu)和原理如圖2所示。刀具傳動軸的作用是連接主電機(jī)與徑向主軸，將動力從主電機(jī)穿越箱體、Y軸工作臺、刀塔分度機(jī)構(gòu)傳遞到位于刀塔內(nèi)的徑向主軸上。傳動軸2-6通過同步皮帶與箱體外側(cè)的主電機(jī)連接，帶輪2-13通過錐套2-14固定在傳動軸2-6的后端。傳動軸的前端通過傘齒輪2-1與徑向主軸連接，傘齒輪通過隔套
2-4、墊2-2和鎖緊螺母2-3固定在傳動軸2-6上，它與后述的徑向主軸傘齒輪嚙合后可將軸方向從Z向變換到X向。傳動軸2-6的后支承為雙向推力角接觸球軸承2-9，它通過軸承座2-8固定在Y軸工作臺2-16上；軸承可通過隔圈2-10、鎖緊螺母2-12預(yù)緊；外圈用端蓋2-11壓緊。傳動軸的前端與中間支承為滾針軸承2-5與2-7，滾針軸承安裝在松/夾油缸的內(nèi)芯2-19兩端；內(nèi)芯通過定位銷2-17、安裝座2-18固定在Y軸工作臺上。徑向主軸部件的結(jié)構(gòu)原理如圖3所示。徑向主軸部件是連接傳動軸與刀具的中間軸，徑向主軸部件位于刀塔的內(nèi)部，安裝在與Y軸工作臺結(jié)合的刀塔松/夾油缸的活塞內(nèi)芯3-1上，它可將動力從傳動軸傳遞至刀具。本實(shí)用新型的徑向主軸部件由前后兩部分結(jié)合而成，后側(cè)為固定主軸3-14，用來連接傳動軸與變換軸方向；前側(cè)為調(diào)整主軸3-10，用來嚙合刀具與調(diào)整軸向位置。固定主軸3-14的后端直接加工成傘齒輪，它與固定在傳動軸3-15上的傘齒輪
3-16嚙合后可變換軸方向；主軸的支承軸承3-12直接安裝在主軸體3-3上，并可通過鎖緊螺母3-11預(yù)緊，軸承的外圈可通過后蓋3-13壓緊。主軸的前端通過螺紋與調(diào)整主軸3-10連接，使調(diào)整主軸可在固定主軸上進(jìn)行軸向伸縮，改變動力刀具的嚙合位置。主軸體3-3的前側(cè)安裝調(diào)整主軸3-10，調(diào)整主軸的外套3-9安裝在主軸體內(nèi)，能前后移動；內(nèi)軸通過螺紋與固定主軸3-14連接，軸向位置可調(diào)，并能隨固定主軸旋轉(zhuǎn)。調(diào)整主軸利用前軸承3-8支承，軸承可通過墊3-6、齒輪3-5進(jìn)行預(yù)緊，齒輪3-5兼有鎖緊螺母的功能；軸承外圈用壓緊圈3-7壓緊，壓緊圈的位置可通過前蓋3-4上的調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)。以上部件構(gòu)成了軸向長度可調(diào)、軸線與X軸平行的徑向主軸整體，如果選配轉(zhuǎn)向可調(diào)的動力刀具，本結(jié)構(gòu)也能夠?qū)崿F(xiàn)徑向主軸的傾斜。本實(shí)用新型的原理為:利用上述結(jié)構(gòu)，可以利用動力刀具傳動軸連接主電機(jī)與徑向主軸，將動力從主電機(jī)穿越箱體、Y軸工作臺、刀塔分度機(jī)構(gòu)傳遞到位于刀塔內(nèi)的徑向主軸上，并通過傘齒輪實(shí)現(xiàn)了動力方向的變換。以上說明書中描述的只是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，各種舉例說明不對本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體實(shí)施方式
做修改或變形，而不背離實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求1.一種車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng),其特征在于:包括安裝于箱體后外側(cè)的主電機(jī),所述的主電機(jī)通過同步皮帶與傳動軸部件連接；所述的傳動軸部件在刀塔內(nèi)通過傘齒輪與徑向主軸部件連接；徑向主軸部件的前端通過傘齒輪與動力刀具嚙合；所述的徑向主軸部件和傳動軸部件均安裝在刀塔松/夾油缸的活塞內(nèi)芯上，所述的內(nèi)芯通過安裝座固定在工作臺上。
2.如權(quán)利要求1所述的車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng),其特征在于:所述的傳動軸部件通過同步皮帶與箱體外側(cè)的主電機(jī)連接，帶輪通過錐套固定在傳動軸部件的后端；傳動軸部件的前端通過傘齒輪與徑向主軸部件連接；所述的傘齒輪通過隔套、墊以及鎖緊螺母固定在傳動軸部件上。
3.如權(quán)利要求1所述的車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng)，其特征在于:所述的徑向主軸部件的后側(cè)為固定主軸，固定主軸的后端直接加工成傘齒輪，所述的傘齒輪與固定在傳動軸部件上的傘齒輪嚙合；固定主軸的支撐軸承直接安裝在主軸體上，并通過鎖緊螺母鎖緊，支撐軸承的外圈通過后蓋壓緊；所述的徑向主軸部件的前側(cè)為調(diào)整主軸，固定主軸的前端通過螺紋與調(diào)整主軸連接；所述的主軸體的前側(cè)安裝調(diào)整主軸，調(diào)整主軸的外套安裝在主軸體內(nèi)；調(diào)整主軸的內(nèi)軸通過螺紋與固定主 軸連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車削中心動力刀具主傳動系統(tǒng)，可廣泛用于車削中心，它較好地解決了目前車削中心所存在的傳動鏈過長及在有限的空間內(nèi)的實(shí)現(xiàn)軸方向變換、動力刀具嚙合、軸向長度調(diào)整等諸多問題，使動力刀具能夠在高速下可靠工作。本實(shí)用新型中與刀具嚙合的徑向主軸能夠進(jìn)行軸向長度的調(diào)整，使得本結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)刀具數(shù)、刀具規(guī)格、刀具標(biāo)準(zhǔn)的變化，提高了部件的通用性。本實(shí)用新型具有工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝簡單、調(diào)整容易、維護(hù)方便的特點(diǎn)。
文檔編號B23B19/02GK203076597SQ20132002929
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者靳敏 申請人:常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院