直角銑頭裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種直角銑頭裝置,它包括箱體、拉環(huán)體、壓蓋、連接鍵、主旋轉軸、傳動機構和帶動銑頭旋轉的主軸,主旋轉軸可通過連接件和外部的機床主軸連接以便機床主軸驅動主旋轉軸旋轉,主旋轉軸上具有連接法蘭,傳動機構連接在主軸和主旋轉軸之間以便將主旋轉軸的旋轉運動轉換為主軸的旋轉運動,拉環(huán)體卡裝在箱體上,壓蓋與箱體固定連接,連接鍵安裝在壓蓋上,連接鍵與連接法蘭相配合,拉環(huán)體通過拉緊組件與外部的機床滑枕選擇性連接,當拉環(huán)體通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,連接鍵與連接法蘭相卡接以便主旋轉軸通過連接鍵和壓蓋帶動箱體轉向,主軸可旋轉地支承在箱體上。本實用新型能夠實現(xiàn)其自動分度,而且分度精度高,降低了勞動強度,縮短了輔助時間。
【專利說明】直角銑頭裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種直角銑頭裝置。
【背景技術】
[0002]目前,現(xiàn)有技術的直角銑頭具有以下優(yōu)點:
[0003]I、普通的直角銑頭尺寸較大,直角頭主軸軸線離機床主軸端面距離短,對于內腔狹小的且內腔比較深的工件就無法加工了。
[0004]2、普通的直角銑頭是手動換頭、手動分度,自動化程度低、分度精度低,操作者勞動強度大、輔助時間長,而且分度只能在4個90度方向上實現(xiàn),這種頭只能加工工件的四個互相垂直的側面,如果遇到工件上的側面上與機床的XZ平面有角度要求時,比如加工面與機床的XZ平面為30度夾角時,為了加工此面只能通過做專用的夾具將工件上相應加工面調整到與機床X、Y軸平行或垂直狀態(tài)才能滿足加工要求;
[0005]3、普通的直角銑頭只有一個主軸錐孔作為動力輸出端,加工面和加工孔時需要停機更換不同的刀具,增加了輔助時間,降低了機床效率,而且加工面時刀柄懸臂長容易震動產生接刀痕,加工表面質量不高。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種直角銑頭裝置,它能夠實現(xiàn)其自動分度,而且分度精度高,降低了勞動強度,縮短了輔助時間。
[0007]為了解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是:一種直角銑頭裝置,它包括箱體、拉環(huán)體、壓蓋、連接鍵、主旋轉軸、傳動機構和帶動銑頭旋轉的主軸,主旋轉軸可通過連接件和外部的機床主軸連接以便機床主軸驅動主旋轉軸旋轉,主旋轉軸上具有連接法蘭,所述的傳動機構連接在主軸和主旋轉軸之間以便將主旋轉軸的旋轉運動轉換為主軸的旋轉運動,拉環(huán)體卡裝在箱體上,所述的壓蓋與箱體固定連接,所述的連接鍵安裝在壓蓋上,連接鍵與連接法蘭相配合,所述的拉環(huán)體通過拉緊組件與外部的機床滑枕選擇性連接以便通過拉環(huán)體使連接法蘭和連接鍵選擇性連接,當拉環(huán)體通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,所述的連接鍵與連接法蘭相脫離,并且箱體固定;當拉環(huán)體通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,所述的連接鍵與連接法蘭相卡接以便主旋轉軸通過連接鍵和壓蓋帶動箱體轉向,所述的主軸可旋轉地支承在箱體上。
[0008]進一步提供了一種傳動機構的具體形式以便其在傳遞動力的同時使主軸軸線離機床主軸的端面距離變大,使銑頭適合加工內腔狹小并且內腔比較深的工件,所述的傳動機構包括主軸齒輪、主動傘齒輪、從動傘齒輪和多級傳動組件,傳動組件包括從動旋轉軸和齒輪,齒輪套裝在從動旋轉軸上,從動旋轉軸可旋轉地支承在箱體上,主動傘齒輪套裝在所述的主旋轉軸上,從動傘齒輪套裝在第一級傳動組件的從動旋轉軸上,主動傘齒輪和從動傘齒輪嚙合,各級傳動組件的齒輪依次嚙合,最后一級的傳動組件的齒輪與主軸齒輪嚙合,主軸齒輪套裝在所述的主軸上。
[0009]進一步提供了一種主軸的結構形式,主軸上設置有BT40錐孔輸出端和/或法蘭式主軸輸出端以便用于安裝銑頭。
[0010]進一步為了保證主軸的錐孔輸出端與法蘭式主軸輸出端具有良好的同軸度,所述的主軸的法蘭式主軸輸出部分包括主軸法蘭、過渡軸、連接螺釘和定位銷組件,主軸法蘭通過連接螺釘與過渡軸相連接,過渡軸通過連接螺釘固定在主軸上,并且同時過渡軸通過一定位銷組件定位在主軸上,主軸法蘭通過另一定位銷組件定位在過渡軸上。
[0011]進一步為了使主軸既能承受徑向力又能承受軸向力,所述的主軸通過兩組軸承組可旋轉地支承在箱體上,每組軸承組包括多個角接觸球軸承。
[0012]進一步為了提高銑頭的自動化程度并同時保證在處于分度狀態(tài)時陽接頭和陰接頭脫開從而有效防止冷卻液污染銑頭內部零件的現(xiàn)象,該直角銑頭裝置還包括冷卻系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)包括陽接頭、通道塊、噴嘴和陰接頭,陽接頭與陰接頭相配合以便當拉環(huán)體通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,陽接頭與陰接頭分離斷開冷卻液和當拉環(huán)體通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,陽接頭與陰接頭接通輸送冷卻液,陽接頭安裝在拉環(huán)體上,陰接頭安裝在機床滑枕上,通道塊安裝在箱體上,拉環(huán)體和箱體上均開設有冷卻液通道,所述的陽接頭依次連通冷卻液通道后再與通道塊相連接,最后連接至噴嘴。
[0013]進一步,所述的連接法蘭上設置有U型槽,所述的連接鍵的外側面與U型槽的側面相匹配,連接法蘭通過U型槽和連接鍵配合以便連接法蘭和連接鍵脫離或卡接。
[0014]進一步,所述的拉緊組件為與機床彈簧卡爪相配合的輔拉釘,輔拉釘固定連接在拉環(huán)體上。
[0015]進一步,所述的連接件為與機床彈簧卡爪相配合的主拉釘,主拉釘固定連接在主旋轉軸上。
[0016]進一步為了使在銑頭加工狀態(tài)時箱體能夠有效固定,所述的箱體的頂端安裝有與機床滑枕上的上齒盤配合用于箱體固定的下齒盤。
[0017]采用了上述技術方案后,本實用新型的主軸軸線離機床主軸端面距離大,適合加工內腔狹小的且內腔比較深的工件,本直角銑刀裝置可以實現(xiàn)機床自動取頭、自動拉緊頭、自動松開頭、自動分度轉位并加工,自動化程度高,分度精度高,降低了勞動強度,縮短輔助時間,另外,本實用新型的銑頭為雙輸出主軸結構,一端為標準的BT40錐孔輸出,一端為安裝大型盤銑刀的帶定心軸的法蘭式主軸輸出,錐孔輸出端安裝加工孔用刀柄、另一端輸出端安裝面銑刀,減少了停機換刀時間,提高工作效率,面銑刀直接安裝在扁銑頭主軸端面,剛性好,加工表面質量高,而且?guī)Фㄐ妮S的法蘭式主軸輸出端可以做成錐孔輸出的主軸法蘭,從而將扁銑頭變型為雙錐孔輸出的扁直角銑頭,提高了該扁銑頭的可擴展性,拓展了加工工范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖I為本實用新型的直角銑頭裝置的結構示意圖;
[0019]圖2為圖I的俯視圖;
[0020]圖3為圖2的B-B剖視圖;
[0021 ] 圖4為圖I的C-C剖視圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實施例并結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0023]如圖I?4所示,一種直角銑頭裝置,它包括箱體10、拉環(huán)體2、壓蓋21、連接鍵5、主旋轉軸7、傳動機構和帶動銑頭旋轉的主軸41,主旋轉軸7可通過連接件和外部的機床主軸連接以便機床主軸驅動主旋轉軸7旋轉,主旋轉軸7上具有連接法蘭7-1,傳動機構連接在主軸41和主旋轉軸7之間以便將主旋轉軸7的旋轉運動轉換為主軸41的旋轉運動,拉環(huán)體2卡裝在箱體10上,壓蓋21與箱體10固定連接,連接鍵5安裝在壓蓋21上,連接鍵5與連接法蘭7-1相配合,拉環(huán)體2通過拉緊組件與外部的機床滑枕選擇性連接以便通過拉環(huán)體2使連接法蘭7-1和連接鍵5選擇性連接,當拉環(huán)體2通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,連接鍵5與連接法蘭7-1相脫離,并且箱體10固定;當拉環(huán)體2通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,連接鍵5與連接法蘭7-1相卡接以便主旋轉軸7通過連接鍵5和壓蓋21帶動箱體10轉向,主軸41可旋轉地支承在箱體10上。
[0024]如圖3、4所示,傳動機構包括主軸齒輪40、主動傘齒輪14、從動傘齒輪18和多級傳動組件,傳動組件包括從動旋轉軸22和齒輪26,齒輪26套裝在從動旋轉軸22上,從動旋轉軸22可旋轉地支承在箱體10上,主動傘齒輪14套裝在主旋轉軸7上,從動傘齒輪18套裝在第一級傳動組件的從動旋轉軸22上,主動傘齒輪14和從動傘齒輪18嚙合,各級傳動組件的齒輪40依次嚙合,最后一級的傳動組件的齒輪26與主軸齒輪40嚙合,主軸齒輪40套裝在主軸41上,主動傘齒輪14連同主旋轉軸7可旋轉地支承在軸承座14上。為了使該銑頭能夠加工型腔較小的工件,在保證剛度和強度的條件下盡量使各零件尺寸做小,使扁銑頭既外形小巧又剛性很好,多級傳動組件在傳遞動力的同時也使銑頭主軸軸線離機床主軸端面距離變大,這樣使銑頭適合加工內腔狹小的且內腔比較深的工件,本實用新型的傳動組件,如圖3、4所示,其具有三組。
[0025]如圖3、4所示,主軸41的兩端分別為BT40錐孔輸出部分和法蘭式主軸輸出部分以便用于安裝銑頭。主軸41的法蘭式主軸輸出部分包括主軸法蘭50、過渡軸49、連接螺釘和定位銷組件,主軸法蘭50通過連接螺釘與過渡軸49相連接,過渡軸49通過連接螺釘固定在主軸41上,并且同時過渡軸49通過一定位銷組件定位在主軸41上,主軸法蘭50通過另一定位銷組件定位在過渡軸49上。主軸41通過兩組軸承組可旋轉地支承在箱體10上,每組軸承組包括多個角接觸球軸承47。本實用新型的銑頭為雙主軸輸出結構,一端為標準BT40錐孔輸出,一端為安裝大型盤銑刀的帶定心軸的法蘭式主軸輸出,主軸支撐在三只一組的前后兩組角接觸球軸承上,既能承受徑向力又能承受前后兩個方向的軸向力,主軸剛性好、間隙小,為了保證主軸41的錐孔和主軸法蘭50的定心軸的同軸度,主軸41、過渡軸49、主軸法蘭50通過螺釘連接,圓錐銷定位,三者連接后組合加工保證同軸度,從而保證扁銑頭的加工精度。過渡軸49、主軸法蘭50還可以做成錐孔輸出的主軸法蘭,從而將扁銑頭變型為雙錐孔輸出的扁直角銑頭,提高了該扁銑頭的可擴展性,拓展了建工范圍。
[0026]如圖3、4所示,直角銑頭裝置還包括冷卻系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)包括陽接頭76、通道塊73、噴嘴74和陰接頭,陽接頭76與陰接頭相配合以便當拉環(huán)體2通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,陽接頭76與陰接頭分離斷開冷卻液和當拉環(huán)體2通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,陽接頭76與陰接頭接通輸送冷卻液,陽接頭76安裝在拉環(huán)體2上,陰接頭安裝在機床滑枕上,通道塊73安裝在箱體10上,拉環(huán)體2和箱體10上均開設有冷卻液通道,陽接頭76依次連通冷卻液通道后再與通道塊73相連接,最后連接至噴嘴74。為了提高該扁銑頭的自動化程度,扁銑頭的冷卻液是通過快換接頭76來實現(xiàn)的。陽接頭76,機床滑枕端面裝有與之配套的陰接頭,在銑頭處于加工狀態(tài)時陽接頭76頂開陰接頭水路通,冷卻液從噴嘴74噴出冷卻工件及刀具,在銑頭處于分度狀態(tài)時陽接頭76和陰接頭脫開,水路斷,冷卻液被陰接頭阻斷可以有效防止冷卻液污染扁銑頭內部零件。
[0027]如圖3、4所示,連接法蘭7-1上設置有U型槽,連接鍵5的外側面與U型槽的側面相匹配,連接法蘭7-1通過U型槽和連接鍵5配合以便連接法蘭7-1和連接鍵5脫離或卡接。
[0028]如圖3、4所示,拉緊組件為與機床彈簧卡爪相配合的輔拉釘75,輔拉釘75固定連接在拉環(huán)體2上。
[0029]如圖3、4所示,連接件為與機床彈簧卡爪相配合的主拉釘6,主拉釘6固定連接在主旋轉軸7上。
[0030]如圖3、4所示,箱體10的頂端安裝有與機床滑枕上的上齒盤配合用于箱體10固定的下齒盤I。
[0031]本實施例中的直角銑頭為五面體直角銑頭。
[0032]本實用新型的工作原理如下:
[0033]銑頭在工作狀態(tài)下,主拉釘6和輔拉釘75都是被機床彈簧卡爪拉緊的,機床滑枕端面的上齒盤與下齒盤I嚙合在一起使銑頭準確定位在機床滑枕和主軸上,主旋轉軸7的連接法蘭7-1的上表面A面和壓蓋21的下表面B面是脫開的,距離5mm,主旋轉軸7的連接法蘭7-1上開有U型槽,此時U型槽和固定在壓蓋21上的連接鍵5的側面也是脫開的,此時機床主軸通過主軸端面鍵將動力傳動到主旋轉軸7上,主旋轉軸7再將動力傳動到主動傘齒輪14上,再通過從動傘齒輪18、各級傳動組件將動力傳動至主軸41上。
[0034]銑頭在分度狀態(tài)下,主拉釘6被機床主軸彈簧卡爪拉緊,機床拉頭油缸給油動作,輔拉釘75被彈簧卡爪松開,本實用新型的拉環(huán)體2由于自重下落5mm使主旋轉軸7的連接法蘭7-1的上表面A面和壓蓋21的下表面B面接觸,此時機床滑枕端面的上齒盤與下齒盤I成功脫開,主動旋轉軸7的連接法蘭7-1上開有U型槽的側面和固定在壓蓋21上的連接鍵5的側面正好部分接觸上,壓蓋21通過軸承座11上的過孔固定在箱體10上,此時主軸端面鍵將動力傳動到主旋轉軸7,主旋轉軸7通過與其接觸的連接鍵5將動力傳動至壓蓋21上,由于壓蓋21和箱體10是剛性連接,動力也就傳遞到箱體10 了,這樣扁銑頭的分度動力就有了,分度時可以在加工程序里輸入需要轉動的角度,機床主軸就根據(jù)主軸編碼器的指令準確轉動至所需角度,然后機床拉頭油缸復位,輔拉釘75被彈簧卡爪重新拉緊,機床滑枕端面的上齒盤與下齒盤I重新嚙合在一起使扁銑頭再次準確定位在機床滑枕和主軸上從而完成扁銑頭分度動作。下齒盤I的為2. 5度一分,本實用新型的銑頭可以精確定位在2. 5度的任意倍數(shù)的角度上,提高了扁直角銑頭的加工范圍。
[0035]以上所述的具體實施例,對本實用新型解決的技術問題、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種直角銑頭裝置,其特征在于:它包括箱體(10)、拉環(huán)體(2)、壓蓋(21)、連接鍵(5)、主旋轉軸(7)、傳動機構和帶動銑頭旋轉的主軸(41),主旋轉軸(7)可通過連接件和外部的機床主軸連接以便機床主軸驅動主旋轉軸(7)旋轉,主旋轉軸(7)上具有連接法蘭(7-1),所述的傳動機構連接在主軸(41)和主旋轉軸(7)之間以便將主旋轉軸(7)的旋轉運動轉換為主軸(41)的旋轉運動,拉環(huán)體(2)卡裝在箱體(10)上,所述的壓蓋(21)與箱體(10)固定連接,所述的連接鍵(5)安裝在壓蓋(21)上,連接鍵(5)與連接法蘭(7-1)相配合,所述的拉環(huán)體(2)通過拉緊組件與外部的機床滑枕選擇性連接以便通過拉環(huán)體(2)使連接法蘭(7-1)和連接鍵(5)選擇性連接,當拉環(huán)體(2)通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,所述的連接鍵(5)與連接法蘭(7-1)相脫離,并且箱體(10)固定;當拉環(huán)體(2)通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,所述的連接鍵(5)與連接法蘭(7-1)相卡接以便主旋轉軸(7)通過連接鍵(5)和壓蓋(21)帶動箱體(10)轉向,所述的主軸(41)可旋轉地支承在箱體(10)上。
2.根據(jù)權利要求I所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的傳動機構包括主軸齒輪(40)、主動傘齒輪(14)、從動傘齒輪(18)和多級傳動組件,傳動組件包括從動旋轉軸(22)和齒輪(26),齒輪(26)套裝在從動旋轉軸(22)上,從動旋轉軸(22)可旋轉地支承在箱體(10)上,主動傘齒輪(14)套裝在所述的主旋轉軸(7)上,從動傘齒輪(18)套裝在第一級傳動組件的從動旋轉軸(22)上,主動傘齒輪(14)和從動傘齒輪(18)嚙合,各級傳動組件的齒輪(40)依次嚙合,最后一級的傳動組件的齒輪(26)與主軸齒輪(40)嚙合,主軸齒輪(40)套裝在所述的主軸(41)上。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的主軸(41)的兩端分別為BT40錐孔輸出部分和法蘭式主軸輸出部分以便用于安裝銑頭。
4.根據(jù)權利要求3所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的主軸(41)的法蘭式主軸輸出部分包括主軸法蘭(50)、過渡軸(49)、連接螺釘和定位銷組件,主軸法蘭(50)通過連接螺釘與過渡軸(49)相連接,過渡軸(49)通過連接螺釘固定在主軸(41)上,并且同時過渡軸(49)通過一定位銷組件定位在主軸(41)上,主軸法蘭(50)通過另一定位銷組件定位在過渡軸(49)上。
5.根據(jù)權利要求I所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的主軸(41)通過兩組軸承組可旋轉地支承在箱體(10)上,每組軸承組包括多個角接觸球軸承(47)。
6.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:還包括冷卻系統(tǒng),冷卻系統(tǒng)包括陽接頭(76)、通道塊(73)、噴嘴(74)和陰接頭,陽接頭(76)與陰接頭相配合以便當拉環(huán)體(2)通過拉緊組件處于松開狀態(tài)時,陽接頭(76)與陰接頭分離斷開冷卻液和當拉環(huán)體(2)通過拉緊組件處于拉緊狀態(tài)時,陽接頭(76)與陰接頭接通輸送冷卻液,陽接頭(76)安裝在拉環(huán)體(2)上,陰接頭安裝在機床滑枕上,通道塊(73)安裝在箱體(10)上,拉環(huán)體(2)和箱體(10)上均開設有冷卻液通道,所述的陽接頭(76)依次連通冷卻液通道后再與通道塊(73)相連接,最后連接至噴嘴(74)。
7.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的連接法蘭(7-1)上設置有U型槽,所述的連接鍵(5)的外側面與U型槽的側面相匹配,連接法蘭(7-1)通過U型槽和連接鍵(5)配合以便連接法蘭(7-1)和連接鍵(5)脫離或卡接。
8.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的拉緊組件為與機床彈簧卡爪相配合的輔拉釘(75),輔拉釘(75)固定連接在拉環(huán)體(2)上。
9.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的連接件為與機床彈簧卡爪相配合的主拉釘¢),主拉釘¢)固定連接在主旋轉軸(7)上。
10.根據(jù)權利要求I或2所述的直角銑頭裝置,其特征在于:所述的箱體(10)的頂端安裝有與機床滑枕上的上齒盤配合用于箱體(10)固定的下齒盤(I)。
【文檔編號】B23Q16/02GK204018826SQ201420473377
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權日:2014年8月20日
【發(fā)明者】夏向陽, 李旭華, 王陳偉, 耿輝芳 申請人:江蘇新瑞重工科技有限公司