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一种模化伺服动刀架结构

阅读:2发布:2020-12-26

专利汇可以提供一种模化伺服动刀架结构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及数控刀架领域,具体为一种模 块 化伺服动 力 刀架结构。该结构包括:伺服刀架本体,安装在伺服刀架本体上的动力刀架盘,固定在伺服刀架本体尾部的后 箱体 ,连接后箱体和动力模块驱动 电机 的过渡板和 齿轮 驱动模块。齿轮驱动模块的模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有输入端 锥齿轮 和输出端锥齿轮,一对锥齿轮相互 啮合 传动,并通过 滚针 轴承 和球轴承 支撑 ,输入端锥齿轮上有 花键 并与轴前端的花键啮合传动,输出端锥齿轮的端部有动力刀 接口 与动力刀具的输入端啮合,将动力传递给 切削刀具 ,齿轮驱动模块为一子装配体。将普通伺服刀架升级为伺服动力刀架,使刀架具有钻孔、 铣削 等动力切削功能,结构简单,便于组织生产和安装调试。,下面是一种模化伺服动刀架结构专利的具体信息内容。

1.一种模化伺服动刀架结构,其特征在于,该结构包括:伺服刀架本体,安装在伺服刀架本体上的动力刀架盘,固定在伺服刀架本体尾部的后箱体,连接后箱体和动力模块驱动电机的过渡板,具体结构如下:
后箱体固定在伺服刀架本体的后箱板上,过渡板固定在后箱体上,动力模块驱动电机安装在过渡板上,动力刀架盘固定在伺服刀架本体的动齿盘上,齿轮驱动模块嵌入在动力刀架盘内;
齿轮驱动模块的模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有相互啮合的输入端锥齿轮和输出端锥齿轮,输入端锥齿轮上有花键,花键与轴前端的花键啮合传动,输出端锥齿轮的端部有动力刀接口,动力刀接口与动力刀具的输入端啮合;
轴套轴向穿过伺服刀架本体的动齿盘、齿轮、后箱板的中心孔,轴套前端安装有齿轮驱动模块,轴套中部通过滚针轴承支撑在齿轮的内孔上,轴套的尾部穿过后箱板,法兰环套在轴套尾部,并固定在后箱板上,法兰环和内安装有波纹弹簧
2.按照权利要求1所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,伺服刀架本体的结构如下:转位驱动电机安装在减速器上,减速器固定在后箱板上,减速器前端有齿轮一与齿轮二啮合,并驱动动齿盘转位,实现换刀功能;动齿盘、定齿盘、紧齿盘形成三齿盘结构,对刀架进行定位,锁紧齿盘和后活塞间设有提供预紧力的弹簧。
3.按照权利要求1所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,还包括传动机构,其结构如下:后箱体固定在后箱板上,过渡板固定在后箱体上;动力模块驱动电机安装在过渡板上,动力模块驱动电机的电机轴上安装有同步带轮二;轴套轴向穿过动齿盘、齿轮二、后箱板的中心孔,轴套前端安装有齿轮驱动模块,轴套中部通过滚针轴承支撑在改造后的齿轮二的内孔上;齿轮驱动模块嵌入在动力刀架盘内,动力刀架盘固定在动齿盘上,动力刀架盘前端安装有盖板,齿轮驱动模块前端通过轴承支撑在盖板上。
4.按照权利要求3所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,传动机构还包括法兰环,法兰环和后箱板形成一个空腔,空腔内安装有波纹弹簧,波纹弹簧一端顶压法兰环,波纹弹簧另一端通过垫顶压弹簧卡圈,弹簧卡圈卡套在轴套的卡槽内;波纹弹簧的预紧力通过垫、弹簧卡圈、轴套,施加在齿轮驱动模块上,齿轮驱动模块通过轴承顶在盖板上,通过配磨盖板的厚度,调整齿轮驱动模块和动力刀架盘刀具安装接口的同轴度
5.按照权利要求3所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,传动机构还包括轴,轴前端有花键,该端插入齿轮驱动模块内,轴后端通过轴承支撑在过渡板上,轴尾部安装有同步带轮一,同步带轮一和同步带轮二通过同步带传动,使动力模块驱动电机的动力传递给齿轮驱动模块。
6.按照权利要求5所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,齿轮驱动模块的结构如下:模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有输入端锥齿轮和输出端锥齿轮,这一对锥齿轮相互啮合传动;输入端锥齿轮通过滚针轴承和球轴承支撑在模块箱体内,模块后盖固定在模块箱体上,模块后盖与所述滚针轴承和球轴承相对应,对滚针轴承和球轴承轴向定位;输出端锥齿轮通过滚针轴承和球轴承支撑在模块箱体内,模块前盖固定在模块箱体上,模块前盖与所述滚针轴承和球轴承相对应,对滚针轴承和球轴承轴向定位;密封盖固定在模块箱体前端,对模块箱体密封;密封盖上套有轴承,并通过轴承支撑在盖板上,与动力刀架盘定位。
7.按照权利要求6所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,输入端锥齿轮上有花键,花键与轴前端的花键啮合传动。
8.按照权利要求6所述的模块化伺服动力刀架结构,其特征在于,输出端锥齿轮的端部有动力刀接口,动力刀接口与动力刀具的输入端啮合,使动力传递给切削刀具

说明书全文

一种模化伺服动刀架结构

技术领域

[0001] 本实用新型涉及数控刀架领域,具体为一种模块化伺服动力刀架结构。

背景技术

[0002] 中国发明专利(公开号CN104815994A)提供一种伺服刀架结构,该刀架用于数控车床,刀架上安装车刀,进行车削加工。该刀架不具有动力切削功能,不能使用该刀架进行钻孔、铣键槽等动力切削。
[0003] 数控车床上安装伺服动力刀架,使其成为数控车削中心,可以在一次夹持的基础上进行包括传统车削在内的钻孔、铣键槽等动力加工,扩大了数控车床的加工范围、提高加工精度、提高生产效率。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种模块化伺服动力刀架结构,伺服刀架本体加装动力模块,将普通伺服刀架升级为伺服动力刀架,使刀架具有钻孔、铣削等动力切削功能。
[0005] 本实用新型的技术方案:
[0006] 一种模块化伺服动力刀架结构,该结构包括:伺服刀架本体,安装在伺服刀架本体上的动力刀架盘,固定在伺服刀架本体尾部的后箱体,连接后箱体和动力模块驱动电机的过渡板,具体结构如下:
[0007] 后箱体固定在伺服刀架本体的后箱板上,过渡板固定在后箱体上,动力模块驱动电机安装在过渡板上,动力刀架盘固定在伺服刀架本体的动齿盘上,齿轮驱动模块嵌入在动力刀架盘内;
[0008] 齿轮驱动模块的模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有相互啮合的输入端锥齿轮和输出端锥齿轮,输入端锥齿轮上有花键,花键与轴前端的花键啮合传动,输出端锥齿轮的端部有动力刀接口,动力刀接口与动力刀具的输入端啮合;
[0009] 轴套轴向穿过伺服刀架本体的动齿盘、齿轮、后箱板的中心孔,轴套前端安装有齿轮驱动模块,轴套中部通过滚针轴承支撑在齿轮的内孔上,轴套的尾部穿过后箱板,法兰环套在轴套尾部,并固定在后箱板上,法兰环和内安装有波纹弹簧
[0010] 所述的模块化伺服动力刀架结构,伺服刀架本体的结构如下:转位驱动电机安装在减速器上,减速器固定在后箱板上,减速器前端有齿轮一与齿轮二啮合,并驱动动齿盘转位,实现换刀功能;动齿盘、定齿盘、紧齿盘形成三齿盘结构,对刀架进行定位,锁紧齿盘和后活塞间设有提供预紧力的弹簧。
[0011] 所述的模块化伺服动力刀架结构,还包括传动机构,其结构如下:后箱体固定在后箱板上,过渡板固定在后箱体上;动力模块驱动电机安装在过渡板上,动力模块驱动电机的电机轴上安装有同步带轮二;轴套轴向穿过动齿盘、齿轮二、后箱板的中心孔,轴套前端安装有齿轮驱动模块,轴套中部通过滚针轴承支撑在改造后的齿轮二的内孔上;齿轮驱动模块嵌入在动力刀架盘内,动力刀架盘固定在动齿盘上,动力刀架盘前端安装有盖板,齿轮驱动模块前端通过轴承支撑在盖板上。
[0012] 所述的模块化伺服动力刀架结构,传动机构还包括法兰环,法兰环和后箱板形成一个空腔,空腔内安装有波纹弹簧,波纹弹簧一端顶压法兰环,波纹弹簧另一端通过垫顶压弹簧卡圈,弹簧卡圈卡套在轴套的卡槽内;波纹弹簧的预紧力通过垫、弹簧卡圈、轴套,施加在齿轮驱动模块上,齿轮驱动模块通过轴承顶在盖板上,通过配磨盖板的厚度,调整齿轮驱动模块和动力刀架盘刀具安装接口的同轴度
[0013] 所述的模块化伺服动力刀架结构,传动机构还包括轴,轴前端有花键,该端插入齿轮驱动模块内,轴后端通过轴承支撑在过渡板上,轴尾部安装有同步带轮一,同步带轮一和同步带轮二通过同步带传动,使动力模块驱动电机的动力传递给齿轮驱动模块。
[0014] 所述的模块化伺服动力刀架结构,齿轮驱动模块的结构如下:模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有输入端锥齿轮和输出端锥齿轮,这一对锥齿轮相互啮合传动;输入端锥齿轮通过滚针轴承和球轴承支撑在模块箱体内,模块后盖固定在模块箱体上,模块后盖与所述滚针轴承和球轴承相对应,对滚针轴承和球轴承轴向定位;输出端锥齿轮通过滚针轴承和球轴承支撑在模块箱体内,模块前盖固定在模块箱体上,模块前盖与所述滚针轴承和球轴承相对应,对滚针轴承和球轴承轴向定位;密封盖固定在模块箱体前端,对模块箱体密封;密封盖上套有轴承,并通过轴承支撑在盖板上,与动力刀架盘定位。
[0015] 所述的模块化伺服动力刀架结构,输入端锥齿轮上有花键,花键与轴前端的花键啮合传动。
[0016] 所述的模块化伺服动力刀架结构,输出端锥齿轮的端部有动力刀接口,动力刀接口与动力刀具的输入端啮合,使动力传递给切削刀具
[0017] 本实用新型的优点及有益效果是:
[0018] 1、本实用新型在现有伺服刀架的基础上安装动力刀架盘、后箱体、过渡板、动力模块驱动电机、齿轮驱动模块等动力驱动模块,将普通伺服电机升级为具有钻孔、铣键槽等动力切削功能的模块化伺服动力刀架。
[0019] 2、本实用新型的动力模块驱动电机通过同步带传动,将动力传递给轴,利用轴前端的花键与齿轮驱动模块的输入端锥齿轮上的花键啮合,将动力传递给输入端锥齿轮,输入端锥齿轮与输出端锥齿轮啮合将动力传递给输出端锥齿轮,并利用输出端锥齿轮的端部的动力刀接口,最终将动力传递给动力切削刀具,实现动力切削。
[0020] 3、本实用新型齿轮驱动模块的模块箱体通过螺钉安装在轴套上,模块箱体内安装有输入端锥齿轮和输出端锥齿轮,一对锥齿轮相互啮合传动,并通过滚针轴承和球轴承支撑,输入端锥齿轮上有花键并与轴前端的花键啮合传动,输出端锥齿轮的端部有动力刀接口与动力刀具的输入端啮合,将动力传递给切削刀具,齿轮驱动模块为一子装配体,结构简单便于组织生产和安装调试。
[0021] 4、本实用新型轴套的尾部穿过后箱板,法兰环套在轴套尾部,并固定在后箱板上,法兰环和后箱板形成一个空腔,空腔内安装有波纹弹簧,波纹弹簧一端顶压法兰环,另一端通过垫顶压弹簧卡圈,弹簧卡圈卡套在轴套的卡槽内,波纹弹簧的预紧力通过垫、弹簧卡圈、轴套施加在齿轮驱动模块上,将齿轮驱动模块通过轴承顶在盖板上,通过配磨盖板的厚度,可调整齿轮驱动模块和动力刀架盘刀具安装接口的同轴度,便于安装调试。附图说明
[0022] 图1是本实用新型的总体结构示意图;
[0023] 图2是本实用新型的伺服刀架本体机构侧视图。
[0024] 图3是本实用新型的传动机构俯视图。
[0025] 图4为图3本实用新型的传动机构俯视图的局部放大视图。
[0026] 图5为本实用新型的齿轮驱动模块示意图。
[0027] 图中,1伺服刀架本体;11转位驱动电机;12减速器,13齿轮一;14后箱板;15齿轮二;16后活塞;17弹簧;18锁紧齿盘;19定齿盘;110动齿盘;2动力刀架盘;21盖板;22轴承;3后箱体;31轴承;32轴;33轴套;34滚针轴承;35波纹弹簧;36垫;37弹簧卡圈;38法兰环;4过渡板;41同步带轮一;42同步带轮二;5动力模块驱动电机;6齿轮驱动模块;61模块箱体;62模块后盖;63滚针轴承;64球轴承;65输入端锥齿轮;66花键;67输出端锥齿轮;68滚针轴承;69球轴承;610模块前盖;611密封盖;612动力刀接口。

具体实施方式

[0028] 如图1所示,本实用新型模块化伺服动力刀架结构,主要包括:伺服刀架本体1,安装在伺服刀架本体1上的动力刀架盘2,固定在伺服刀架本体1尾部的后箱体3,连接后箱体3和动力模块驱动电机5的过渡板4,具体结构如下:
[0029] 如图2为伺服刀架本体,其结构如中国发明专利(公开号CN104815994A)所述。转位驱动电机11安装在减速器12上,减速器12固定在后箱板14上,减速器12前端有齿轮一13与齿轮二15啮合,并驱动动齿盘110转位,实现换刀功能。动齿盘110、定齿盘19、锁紧齿盘18形成三齿盘结构,对刀架进行定位,锁紧齿盘18和后活塞16间有弹簧17提供预紧力。
[0030] 如图3为本实用新型的传动机构,与中国发明专利(公开号CN104815994A)不同的是齿轮二15和动齿盘110需要修改成具有中空孔的结构。本实用新型在中国发明专利(公开号CN104815994A)的基础上通过适当修改齿轮二15和动齿盘110结构,增加动力刀架盘2、后箱体3、过渡板4、动力模块驱动电机5、齿轮驱动模块6等模块,将普通伺服刀架改造为模块化伺服动力刀架。
[0031] 后箱体3固定在后箱板14上,过渡板4固定在后箱体3上。动力模块驱动电机5安装在过渡板4上,动力模块驱动电机5的电机轴上安装有同步带轮二42。轴套33轴向穿过动齿盘110、齿轮二15、后箱板14的中心孔,轴套33前端安装有齿轮驱动模块6,轴套33中部通过滚针轴承34支撑在改造后的齿轮二15的内孔上。齿轮驱动模块6嵌入在动力刀架盘2内,动力刀架盘2固定在动齿盘110上,动力刀架盘2前端安装有盖板21,齿轮驱动模块6前端通过轴承22支撑在盖板21上。
[0032] 如图3、图4所示,轴套33的尾部穿过后箱板14,法兰环38套在轴套33尾部,并固定在后箱板14上。法兰环38和后箱板14形成一个空腔,空腔内安装有波纹弹簧35,波纹弹簧35一端顶压法兰环38,波纹弹簧35另一端通过垫36顶压弹簧卡圈37,弹簧卡圈37卡套在轴套33的卡槽内。波纹弹簧35的预紧力通过垫36、弹簧卡圈37、轴套33,施加在齿轮驱动模块6上,齿轮驱动模块6通过轴承22顶在盖板21上。从而,通过配磨盖板21的厚度,可调整齿轮驱动模块6和动力刀架盘2刀具安装接口的同轴度。
[0033] 轴32前端有花键,该端插入齿轮驱动模块6内,轴32后端通过轴承31支撑在过渡板4上,轴32尾部安装有同步带轮一41,同步带轮一41和同步带轮二42通过同步带传动,将动力模块驱动电机5的动力传递给齿轮驱动模块6。
[0034] 如图5所示,齿轮驱动模块6的模块箱体61通过螺钉安装在轴套33上,模块箱体61内安装有输入端锥齿轮65和输出端锥齿轮67,这一对锥齿轮相互啮合传动。输入端锥齿轮65通过滚针轴承63和球轴承64支撑在模块箱体61内,模块后盖62固定在模块箱体61上,模块后盖62与所述滚针轴承63和球轴承64相对应,对滚针轴承63和球轴承64起轴向定位作用。输出端锥齿轮67通过滚针轴承68和球轴承69支撑在模块箱体61内,模块前盖610固定在模块箱体61上,模块前盖610与所述滚针轴承68和球轴承69相对应,对滚针轴承68和球轴承
69起轴向定位作用。密封盖611固定在模块箱体61前端,对模块箱体61起到密封作用。密封盖611上套有轴承22,并通过轴承22支撑在盖板21上,与动力刀架盘2定位。输入端锥齿轮65上有花键66,花键66与轴32前端的花键啮合传动。输出端锥齿轮67的端部有动力刀接口
612,动力刀接口612与动力刀具的输入端啮合,将动力传递给切削刀具。
[0035] 本实用新型的刀盘转位、刀盘定位锁紧过程同中国发明专利(公开号CN104815994A)所述。本实用新型动力刀切削的动力传递过程为:动力模块驱动电机5通过其上的同步带轮二42与轴32上的同步带轮一41的同步带传动,将动力传递给轴32。轴32前端有花键,通过与齿轮驱动模块6的输入端锥齿轮65上的花键66啮合,将动力传递给输入端锥齿轮65。输入端锥齿轮65与输出端锥齿轮67啮合,将动力传递给输出端锥齿轮67。输出端锥齿轮67的端部有动力刀接口612,并通过动力刀接口612最终将动力传递给动力切削刀具。
[0036] 齿轮驱动模块6固定在轴套33上形成一个整体,齿轮驱动模块6和轴套33通过轴承22和滚针轴承34分别支撑在动力刀架盘2的盖板21和齿轮二15的内孔上。轴32前端通过花键插入输入端锥齿轮65的花键66上,轴32通过输入端锥齿轮65上的滚针轴承63和球轴承
64,在前端支撑在齿轮驱动模块6的模块箱体61上,后端通过轴承31支撑在过渡板4上。
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