本發(fā)明涉及刀塔,更具體地說,它涉及一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔。
背景技術(shù):
1、在數(shù)控機(jī)床行業(yè)中,刀具更換速度和精度直接影響機(jī)床的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量;傳統(tǒng)的刀塔設(shè)計(jì)多普遍采用機(jī)械傳動(dòng)或外置電機(jī)驅(qū)動(dòng),存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)精度不足和頻繁維護(hù)等問題;此外,電機(jī)在高負(fù)荷工作過程中產(chǎn)生的熱量如何有效散發(fā)也是影響刀塔性能的重要因素。無論是在高強(qiáng)度干切削還是高轉(zhuǎn)速工作情況下,電機(jī)過熱都會(huì)導(dǎo)致效率降低,甚至損壞設(shè)備;
2、因此,開發(fā)一種新型的內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,利用單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)既能滿足刀塔加工過程中的轉(zhuǎn)速,也可滿足刀塔在旋轉(zhuǎn)換刀時(shí)的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)即能驅(qū)動(dòng)刀塔進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)切削加工,又能驅(qū)動(dòng)刀塔進(jìn)行旋轉(zhuǎn)換刀的效果,旨在通過簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、提高換刀效率、加強(qiáng)散熱機(jī)制,從而解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,具有重大的技術(shù)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,以解決上述背景技術(shù)中存在的問題。
2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,包括:刀座及刀座殼;所述刀座與所述刀座殼的一端可拆卸連接;所述刀座殼內(nèi)設(shè)置有用于帶動(dòng)所述刀座進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸、用于定位所述傳動(dòng)軸的定位組件及用于驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)組件;所述驅(qū)動(dòng)組件與所述刀座殼固定連接;所述驅(qū)動(dòng)組件的輸出端與所述定位組件嚙合傳動(dòng)連接;所述傳動(dòng)軸的一端與所述刀座可拆卸連接;所述定位組件套設(shè)在所述傳動(dòng)軸的另一端上;所述刀座殼上還設(shè)置有用于識(shí)別所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的傳感監(jiān)測(cè)組件;所述傳動(dòng)軸靠近所述定位組件的一端穿過所述刀座殼的內(nèi)壁后與所述傳感監(jiān)測(cè)組件嚙合連接。
3、可選的,所述刀座包括:連接座及安裝座;所述連接座的一側(cè)與所述安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,另一側(cè)與所述刀座殼可拆卸連接;所述傳動(dòng)軸依次穿過所述刀座殼的內(nèi)壁和連接座后與所述安裝座可拆卸連接;所述安裝座上呈環(huán)形設(shè)置有若干刀具座;所述刀具座內(nèi)開設(shè)有刀具安裝槽;所述刀具座內(nèi)設(shè)置有用于夾緊所述刀具安裝槽內(nèi)刀具的鎖緊模塊。
4、可選的,所述鎖緊模塊包括:若干用于夾緊所述刀具安裝槽內(nèi)刀具的夾緊臂、用于驅(qū)動(dòng)若干所述夾緊臂移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)件及用于驅(qū)動(dòng)若干所述夾緊臂收縮夾緊的第二驅(qū)動(dòng)件;所述第一驅(qū)動(dòng)件和第二驅(qū)動(dòng)件分別與所述刀具座可拆卸連接;若干所述夾緊臂與所述刀具安裝槽可滑動(dòng)連接;所述第一驅(qū)動(dòng)件的輸出端分別與若干所述夾緊臂傳動(dòng)連接;所述第二驅(qū)動(dòng)件的輸出端分別與若干所述夾緊臂固定連接。
5、可選的,所述定位組件包括:套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上的旋轉(zhuǎn)端齒盤、固定端齒盤、移動(dòng)端齒盤及用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)端齒盤沿所述傳動(dòng)軸軸線方向移動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)件;所述傳動(dòng)軸上設(shè)置有與所述旋轉(zhuǎn)端齒盤相適配的端面齒;所述旋轉(zhuǎn)端齒盤與所述傳動(dòng)軸上的端面齒嚙合傳動(dòng)連接;所述固定端齒盤與所述行星減速器的輸出端嚙合傳動(dòng)連接;所述移動(dòng)端齒盤可分別與所述固定端齒盤和旋轉(zhuǎn)端齒盤嚙合傳動(dòng)連接。
6、可選的,所述傳感監(jiān)測(cè)組件包括:用于識(shí)別檢測(cè)所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)件及用于傳輸檢測(cè)數(shù)據(jù)的無線通訊模塊;所述檢測(cè)件與所述傳動(dòng)軸嚙合連接;所述檢測(cè)件與所述無線通訊模塊電連接。
7、可選的,還包括用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)組件進(jìn)行熱交換的液冷散熱組件;所述液冷散熱組件包括:用于裝盛冷卻液的儲(chǔ)液箱、若干用于與所述驅(qū)動(dòng)組件進(jìn)行熱交換的散熱器、用于帶動(dòng)循環(huán)所述儲(chǔ)液箱內(nèi)的冷卻液的冷卻液泵及與若干所述散熱器一一對(duì)應(yīng)的用于使冷卻液循環(huán)流動(dòng)的循環(huán)管道;所述儲(chǔ)液箱與所述刀座殼的外側(cè)固定連接;所述冷卻液泵與所述儲(chǔ)液箱的內(nèi)部固定連接;若干所述循環(huán)管道的一端與所述儲(chǔ)液箱連通,另一端與對(duì)應(yīng)的所述散熱器連通;所述散熱器上設(shè)置有呈鰭片式的散熱片;所述散熱器與所述驅(qū)動(dòng)組件可拆卸連接,所述散熱片可與所述驅(qū)動(dòng)組件抵接。
8、可選的,所述連接座和安裝座的連接處上還呈環(huán)形設(shè)置有用于緩沖刀塔加工時(shí)反作用力的若干緩沖組件;所述緩沖組件包括安裝塊及緩沖塊;所述安裝塊與所述連接座固定連接;所述安裝塊上開設(shè)有一端開口的緩沖腔;所述緩沖塊的一端與所述安裝座固定連接;所述緩沖塊的另一端可滑動(dòng)納置在所述緩沖腔內(nèi);所述緩沖腔內(nèi)設(shè)置有緩沖彈簧;所述緩沖彈簧的一端與所述緩沖塊固定連接,另一端與所述安裝塊固定連接。
9、可選的,還包括控制組件;所述控制組件與所述刀座殼可拆卸連接;所述控制組件分別與所述驅(qū)動(dòng)組件、液冷散熱組件、鎖緊模塊、定位組件和傳感監(jiān)測(cè)組件電連接。
10、綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:
11、1.本發(fā)明的刀塔采用直驅(qū)電機(jī)設(shè)計(jì),省去了復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)部件,簡(jiǎn)化后,故障率降到更低,維護(hù)成本顯著減少,提升了設(shè)備的使用壽命,同時(shí)采用傳感檢測(cè)組件的模塊配合,利用單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)既能滿足刀塔加工過程中的轉(zhuǎn)速,也可滿足刀塔在旋轉(zhuǎn)換刀時(shí)的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)即能驅(qū)動(dòng)刀塔進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)切削加工,又能驅(qū)動(dòng)刀塔進(jìn)行旋轉(zhuǎn)換刀的效果;同時(shí)還采用電動(dòng)夾緊和解鎖機(jī)制,相較于傳統(tǒng)刀塔的手動(dòng)換刀操作,刀具的更換時(shí)間顯著降低。
12、2.刀塔在高負(fù)載工作期間,由于引入的緩沖組件,能夠有效吸收加工過程中的反作用力,盡量避免振動(dòng)和刀具的偏移;這種設(shè)計(jì)確保了切削的穩(wěn)定性,從而提升了工件的表面粗糙度和輪廓精度。
13、3.液冷散熱系統(tǒng)能夠迅速帶走內(nèi)置電機(jī)和刀塔在高負(fù)荷運(yùn)行下產(chǎn)生的熱量;通過流暢的冷卻液循環(huán),電機(jī)工作溫度保持在良好范圍內(nèi),消除了過熱風(fēng)險(xiǎn),延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命,有效提高了設(shè)備的可靠性,采用的是封閉循環(huán)的冷卻機(jī)制,避免了外部環(huán)境的影響。
1.一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,包括:刀座及刀座殼;所述刀座與所述刀座殼的一端可拆卸連接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述刀座包括:連接座及安裝座;所述連接座的一側(cè)與所述安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,另一側(cè)與所述刀座殼可拆卸連接;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述鎖緊模塊包括:若干用于夾緊所述刀具安裝槽內(nèi)刀具的夾緊臂、用于驅(qū)動(dòng)若干所述夾緊臂移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)件及用于驅(qū)動(dòng)若干所述夾緊臂收縮夾緊的第二驅(qū)動(dòng)件;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)組件包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)及行星減速器;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述定位組件包括:套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上的旋轉(zhuǎn)端齒盤、固定端齒盤、移動(dòng)端齒盤及用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)端齒盤沿所述傳動(dòng)軸軸線方向移動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)件;所述傳動(dòng)軸上設(shè)置有與所述旋轉(zhuǎn)端齒盤相適配的端面齒;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述傳感監(jiān)測(cè)組件包括:用于識(shí)別檢測(cè)所述傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速的檢測(cè)件及用于傳輸檢測(cè)數(shù)據(jù)的無線通訊模塊;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,還包括用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)組件進(jìn)行熱交換的液冷散熱組件;
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,所述連接座和安裝座的連接處上還呈環(huán)形設(shè)置有用于緩沖刀塔加工時(shí)反作用力的若干緩沖組件;
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種內(nèi)置電機(jī)直驅(qū)動(dòng)力刀塔,其特征在于,還包括控制組件;所述控制組件與所述刀座殼可拆卸連接;