專利名稱:自動(dòng)松刀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)松刀裝置,特別是涉及一種數(shù)控鏜銑類機(jī)床自動(dòng)松刀裝置。
背景技術(shù):
數(shù)控鏜銑類機(jī)床動(dòng)力頭一般包括滑枕體(箱體)、通過軸承安裝在該滑枕體座孔內(nèi)的主軸,以及安裝在主軸內(nèi)的推刀桿,傳統(tǒng)主軸自動(dòng)松刀裝置是將松刀油缸缸體固定在箱體上,存在以下問題1.活塞復(fù)位響應(yīng)速度慢;2.退刀過程中,液壓油推動(dòng)活塞產(chǎn)生的力通過軸承傳遞到箱體上,對(duì)軸承的使用壽命和精度保持性有較大影響。針對(duì)傳統(tǒng)自動(dòng)松刀裝置的缺陷,本領(lǐng)域的技術(shù)人員做出了很多有益的探索,中國第CN2762943Y號(hào)授權(quán)公告公開了一種機(jī)床主軸松刀裝置,其應(yīng)用于主軸拉桿位于主軸體的空腔中,與打刀缸的活塞桿在同一軸線上的基床上,且該松刀裝置上端套接在一圓筒形滑動(dòng)壓塊中,并與滑動(dòng)壓塊固定連接,滑動(dòng)壓塊的外徑與主軸體的內(nèi)徑相配合,可在主軸體內(nèi)上下滑動(dòng),主軸拉桿的下端穿過環(huán)形下限位塊,主軸拉桿的末端通過拉釘與錐形刀柄連接,蝶簧位于滑動(dòng)壓塊與環(huán)形下限位塊之間,其外徑與主軸體內(nèi)徑相配合;還包括環(huán)形連接塊、反扣盤和浮動(dòng)反扣壓塊;環(huán)形連接塊為圓筒形結(jié)構(gòu),位于打刀缸的法蘭的下方,浮動(dòng)反扣壓塊為中間有階梯孔的圓柱形結(jié)構(gòu),該階梯孔上大下小,浮動(dòng)反扣壓塊位于環(huán)形連接塊的下方,通過連接螺栓將浮動(dòng)反扣壓塊、法蘭及環(huán)形連接塊固定在一起;反扣盤為T形環(huán)狀體結(jié)構(gòu),套在浮動(dòng)反扣壓塊的階梯孔中,其外徑小的部分的直徑比浮動(dòng)反扣壓塊中小孔的直徑稍小,其外徑大的部分的直徑比浮動(dòng)反扣壓塊中大孔的直徑稍小,反扣盤與浮動(dòng)反扣壓塊之間有一定的間隙;主軸體的頂端套在反扣盤的通孔中,與反扣盤固定連接?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu)的松刀裝置的工作原理是當(dāng)打刀缸的活塞桿的力作用在主軸拉桿上時(shí),主軸體內(nèi)的蝶簧產(chǎn)生的反作用力使浮動(dòng)反扣壓塊連同打刀缸杯向上頂起,并與反扣壓盤結(jié)合成一體,從而使打刀缸的活塞桿的力不會(huì)通過主軸作用到主軸軸承上,以避免主軸軸承的精度不宜受損。其工作原理及上述結(jié)構(gòu)表明所說的打刀缸、反扣盤,以及浮動(dòng)反扣壓塊軸向安裝在主軸上,大大延伸了主軸軸向的尺寸;而與該打刀裝置有關(guān)的結(jié)構(gòu)延伸到主軸的內(nèi)部蝶簧,整體環(huán)節(jié)多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。中國第CN101347908A號(hào)申請(qǐng)公開則公開了一種數(shù)控銑頭自動(dòng)松刀裝置,也是本申請(qǐng)所加以改進(jìn)的松刀裝置,包括前述的第CN2762943Y號(hào)授權(quán)公告均采用了把松刀的力轉(zhuǎn)換成主軸內(nèi)力,其區(qū)別在于松刀裝置構(gòu)造上的差異。第CN101347908A號(hào)申請(qǐng)公開采用一單作用液壓缸,其缸體通過與其固連的防脫法蘭而導(dǎo)向于設(shè)置在箱體上的導(dǎo)向套,一螺紋聯(lián)接到主軸上的鉤形螺栓與主軸軸向?qū)λ龇烂摲ㄌm形成限位,相應(yīng)地,液壓缸的推桿作用于推刀桿端面,推力方向與防脫法蘭的限位方向相反,形成整體的內(nèi)作用力,而不會(huì)產(chǎn)生軸承的軸向載荷。不過采用螺紋配合的鉤形螺栓,容易松脫,或者采用旋合方向與主軸轉(zhuǎn)向相反的的螺紋,操作不便。而采用單作用缸的可操作性差。加之僅采用形式較短的導(dǎo)套結(jié)構(gòu),導(dǎo)向精度差,容易產(chǎn)生附加載荷,缸體復(fù)位遲滯,并會(huì)對(duì)推刀桿的接合結(jié)構(gòu)產(chǎn)生損傷。因此,基于上述結(jié)構(gòu)的松刀裝置的產(chǎn)業(yè)化受到較大的影響。因此,為了滿足產(chǎn)業(yè)化的需要,需要更切合產(chǎn)業(yè)化方向的松刀裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,松刀效果好的自動(dòng)松刀裝置,亦采用轉(zhuǎn)換成主軸內(nèi)作用力的結(jié)構(gòu)形式,避免使主軸軸承產(chǎn)生附加的軸向載荷。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案該發(fā)明自動(dòng)松刀裝置,包括使用狀態(tài)下裝置在箱體上并與主軸軸線相同的液壓缸,并包括設(shè)置在主軸上帶有限位突緣的限位部件,以及安裝于所述液壓缸上的并在主軸軸向限位于所述限位部件的防脫部件,且限位部件與防脫部件間留有在主軸工作狀態(tài)下的工作間隙;所述液壓缸為雙缸體液壓缸,其外缸體固定在箱體上,內(nèi)缸體及其缸座作為整體導(dǎo)向于所述外缸體并用作所述防脫部件連接于該液壓缸上的連接部件;所述限位部件為一通過螺栓固定在主軸的端面上的鉤形法蘭,其鉤形部即為所述限位突緣。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)的自動(dòng)松刀裝置,采用雙缸體液壓缸,大大簡化了原有松刀裝置的安裝結(jié)構(gòu),并且外形結(jié)構(gòu)更美觀,外圍裝配制子減少,裝配結(jié)構(gòu)更緊湊。重要的是,液壓缸對(duì)其內(nèi)缸體的導(dǎo)向作用取決于內(nèi)外液壓缸的配合精度,該精度要遠(yuǎn)高于導(dǎo)套的配合精度和導(dǎo)向精度,在推刀時(shí)不會(huì)產(chǎn)生附加的載荷,進(jìn)而,內(nèi)缸體組件的復(fù)位也就不會(huì)產(chǎn)生遲滯現(xiàn)象,損傷推刀桿的接合結(jié)構(gòu)。同時(shí)因沒有附加載荷的影響,退刀力相對(duì)較小,松刀效果更好。上述自動(dòng)松刀裝置,所述液壓缸的活塞采用含有軸向通孔的活塞,該軸向通孔與推刀桿尾部的導(dǎo)向桿間形成導(dǎo)套配合結(jié)構(gòu)。上述自動(dòng)松刀裝置,在所述外缸體上設(shè)有檢測端朝向內(nèi)缸體的位置檢測開關(guān)。上述自動(dòng)松刀裝置,在所述液壓缸為雙桿液壓缸,從而,在所述內(nèi)缸體上設(shè)有用于檢測活塞工作止點(diǎn)位置的一對(duì)檢測開關(guān)。上述自動(dòng)松刀裝置,所述液壓缸的配管端為其座端的相對(duì)端。上述自動(dòng)松刀裝置,所述防脫部件為一用于帶有內(nèi)突緣的法蘭盤,其中該內(nèi)突緣與所述限位突緣位置相應(yīng)。上述自動(dòng)松刀裝置,所述法蘭盤通過螺栓固定在液壓缸的缸座上。
圖1為依據(jù)本實(shí)用新型的一種自動(dòng)松刀裝置使用狀態(tài)下在主軸工作狀態(tài)的的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為采用剖切結(jié)構(gòu)示出的松刀過程示意圖。圖中1防脫法蘭,2缸座,3內(nèi)缸體,4活塞,5外缸體,6鉤形法蘭,7推刀桿,8主軸,9箱體。A、B注油孔,a、b、b,油腔,I、II檢測開關(guān)。
具體實(shí)施方式
[0022]參照說明書附圖1和2,所示的一種用于數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)松刀裝置,包括安裝在箱體上的外缸體5、套裝于該外缸體內(nèi)5并設(shè)有注油孔A和B的內(nèi)缸體3、與內(nèi)缸體接合的缸座2和設(shè)置在內(nèi)缸體內(nèi)的活塞4,構(gòu)成一雙作用液壓缸,那么活塞的工進(jìn)行程和回程都可以進(jìn)行液壓控制,動(dòng)作可靠。在缸座上連接有防脫法蘭1,該防脫法蘭形成有內(nèi)突緣,一可以作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的鉤形法蘭6通過螺栓安裝在主軸的端面上,鉤形法蘭形成有外突緣,對(duì)所述內(nèi)突緣恰好形成在主軸軸向的配合而形成對(duì)可動(dòng)的防脫法蘭的限位作用,稱為限位突緣。所述外缸體5和箱體9相聯(lián)接,固定設(shè)置,構(gòu)成理論上的機(jī)架。所述內(nèi)缸體3、缸座2及防脫法蘭1通過螺栓依次串接在一起的形成內(nèi)缸體組件C,唯一整體的活動(dòng)構(gòu)件;所述內(nèi)缸體3內(nèi)部設(shè)有可以沿推刀桿軸線方向運(yùn)動(dòng)的活塞4,活塞工作端面在其工作狀態(tài)下與推刀桿端面面接觸配合,形成頂推;所述鉤形法蘭6位于主軸8后端面;所述內(nèi)缸體3和活塞4之間設(shè)有與注油孔A、B相通的油腔a、b,外缸體5和內(nèi)缸體3之間設(shè)有與注油孔B相通的油腔b’,b和b’連通,配管端在液壓缸座的相對(duì)端,配管結(jié)構(gòu)更簡練。如圖2所示當(dāng)從注油孔A中通入液壓油后,液壓油通過油腔a給活塞4 一定壓力使活塞4移動(dòng),當(dāng)活塞4頂住推刀桿7時(shí),活塞4停止,內(nèi)缸體組件C移動(dòng),防脫法蘭1和鉤形法蘭6接觸后,活塞4克服刀具夾緊碟簧力繼續(xù)前移,推動(dòng)推刀桿7移動(dòng),完成松刀動(dòng)作,在此過程中,松刀力通過鉤形法蘭6和防脫法蘭1轉(zhuǎn)化為主軸8的內(nèi)力,避免了推刀力直接作用在軸承上而降低軸承使用壽命。活塞復(fù)位時(shí),注油孔B通入液壓油,因油腔b和b’連通,液壓油通過油腔b和b’給活塞4和內(nèi)缸體組件C 一定壓力使活塞4和內(nèi)缸體組件C復(fù)位,鉤形法蘭6和防脫法蘭1脫開,活塞4與推刀桿7脫開,主軸8可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如圖1圖2右端所示,檢測開關(guān)I、II用于檢測內(nèi)缸體組件C和活塞4的實(shí)際位置,避免誤動(dòng)作造成該裝置損壞。進(jìn)一步地,所述液壓缸為附圖1和2所示的嵌套式壓缸,由于檢測開關(guān)I、II的設(shè)置,為松刀裝置的可靠性工作提供了保證。尤其是活塞為含有軸向通孔的活塞,當(dāng)然,該通孔如附圖1所示貫穿了整個(gè)活塞及活塞桿,所述軸向通孔與推刀桿尾部的導(dǎo)向桿間形成導(dǎo)套配合結(jié)構(gòu),大大提高了導(dǎo)向精度,保證松刀過程的可靠性。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)松刀裝置,包括使用狀態(tài)下裝置在箱體上并與主軸軸線相同的液壓缸,并包括設(shè)置在主軸上帶有限位突緣的限位部件,以及安裝于所述液壓缸上的并在主軸軸向限位于所述限位部件的防脫部件,且限位部件與防脫部件間留有在主軸工作狀態(tài)下的工作間隙,其特征在于所述液壓缸為雙缸體液壓缸,其外缸體(5)固定在箱體上,內(nèi)缸體(3)及其缸座(2)作為整體導(dǎo)向于所述外缸體并用作所述防脫部件連接于該液壓缸上的連接部件;所述限位部件為一通過螺栓固定在主軸的端面上的鉤形法蘭(6),其鉤形部即為所述限位突緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于所述液壓缸的活塞(4)采用含有軸向通孔的活塞,該軸向通孔與推刀桿尾部的導(dǎo)向桿間形成導(dǎo)套配合結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于在所述外缸體上設(shè)有檢測端朝向內(nèi)缸體的位置檢測開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于在所述液壓缸為雙桿液壓缸,從而,在所述內(nèi)缸體上設(shè)有用于檢測活塞工作止點(diǎn)位置的一對(duì)檢測開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于所述液壓缸的配管端為其座端的相對(duì)端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于所述防脫部件為一用于帶有內(nèi)突緣的法蘭盤,其中該內(nèi)突緣與所述限位突緣位置相應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)松刀裝置,其特征在于所述法蘭盤通過螺栓固定在液壓缸的缸座上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)松刀裝置,包括使用狀態(tài)下裝置在箱體上并與主軸軸線相同的液壓缸,并包括設(shè)置在主軸上帶有限位突緣的限位部件,以及安裝于所述液壓缸上的并在主軸軸向限位于所述限位部件的防脫部件,且限位部件與防脫部件間留有在主軸工作狀態(tài)下的工作間隙;所述液壓缸為雙缸體液壓缸,其外缸體固定在箱體上,內(nèi)缸體及其缸座作為整體導(dǎo)向于所述外缸體并用作所述防脫部件連接于該液壓缸上的連接部件;所述限位部件為一通過螺栓固定在主軸的端面上的鉤形法蘭,其鉤形部即為所述限位突緣。依據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)松刀裝置結(jié)構(gòu)緊湊,松刀效果好。
文檔編號(hào)B23Q3/157GK202336753SQ20112052272
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉海濤, 包鵬超, 張高峰, 趙玉鳳 申請(qǐng)人:濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司