一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架的制作方法

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本发明针对传统机床刀具需手动夹持、跟刀架调节效率低的问题,提出一种自动夹持机床刀架。通过集成电机驱动的压紧装置、移动装置及液压驱动的跟刀装置,实现刀具自动夹紧与跟刀架位置智能调节,适应不同直径工件加工需求,显著提升加工效率与稳定性。
本发明涉及机床设备相关技术领域,具体地说是一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架。
目前,随着社会的发展,机床加工越来越重要,其中刀架与跟刀架是机床的重要设备,跟刀架是径向支承旋转工件的辅助装置。加工时,与刀具一起沿工件轴向移动,刀架有两层滑板、床鞍与刀架体共同组成,用于安装车刀并带动车刀作纵向、横向或斜向运动,一般机床加工时需要手动夹持刀具,而且跟刀架也需要手动调节,使用时装载跟刀架,这会影响加工效率。
针对上述技术的不足,本发明提出了一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架,能够克服上述缺陷。
本发明的一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架,包括机体,所述机体中设有动力腔,所述动力腔右侧设有与之相通的移动腔,所述动力腔左侧设有与之相通的带轮腔,所述机体上侧面滑动连接有跟刀架体,所述机体上侧面固设有置刀架,所述置刀架上固设有三个支撑柱,所述支撑柱上固设有固定刀架,所述固定刀架中设有压紧腔,所述压紧腔中设有压紧刀具的压紧装置;
所述压紧装置包括固定安装在所述动力腔左侧壁的主电机,所述主电机动力连接有电机轴,所述电机轴固设有第一锥齿轮,所述动力腔上侧壁转动连接有花键轴、第三转轴和第二转轴,所述花键轴下侧固设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述花键轴上侧固设有第一齿轮,所述第一齿轮上滑动连接有控制杆,所述控制杆上侧固设有控制块,所述控制块与所述机体之间连接有控制弹簧,所述第三转轴下侧固设有可与所述第一齿轮啮合的第三齿轮,所述第三转轴上侧固设有第一带轮;
所述跟刀架体中设有跟刀的跟刀装置,所述移动腔中设有移动跟刀装置的移动装置。
优选地,所述带轮腔与所述压紧腔之间转动连接有第四转轴,所述第四转轴下侧固设有第二带轮,所述第二带轮与所述第一带轮之间连接有第一皮带,所述第四转轴上侧固设有第四带轮,所述第四带轮下侧设有在所述第四转轴上固定连接的第三带轮,所述压紧腔上侧壁转动连接有两个第五转轴,前侧的所述第五转轴上固设有第五带轮,所述第五带轮与所述第四带轮之间连接有第二皮带,后侧的所述第五转轴上固设有第六带轮,所述第六带轮与所述第三带轮之间连接有第三皮带,所述第五带轮和所述第六带轮上分别固设有压紧螺杆,每个所述压紧螺杆上螺纹连接有螺纹压块。
优选地,所述移动装置包括转动安装在所述动力腔后侧壁的第六转轴,所述第六转轴后侧固设有第七带轮,所述第二转轴上侧固设有可与所述第一齿轮啮合的第二齿轮,所述第二转轴下侧固设有第三锥齿轮,所述第六转轴前侧固设有与所述第三锥齿轮啮合的第四锥齿轮,所述移动腔前侧壁转动连接有第七转轴,所述第七转轴上固设有第八带轮,所述第八带轮与所述第七带轮之间连接有第四皮带,所述第八带轮后侧固设有移动螺杆,所述移动螺杆上螺纹连接有螺纹环,所述螺纹环上固设有与所述跟刀架体固定连接的连接块。
优选地,所述跟刀装置包括固定安装在所述跟刀架体中上下左右对称的四个固定杆,上下对称的两个所述固定杆上固设有锥形滑块,所述锥形滑块上滑动连接有移动体,所述移动体中滑动连接有两个移动滑板,每个所述移动滑板上固设有跟刀支架,所述移动体上下分别固设有固定板,每个所述固定板中螺纹连接有与所述跟刀支架固定连接的固定螺钉,所述移动体中固设有液压缸,所述液压缸中滑动连接有液压滑板,所述液压滑板上固设有液压杆,所述移动体中滑动连接有与所述液压杆固定连接的调节杆,所述调节杆后侧固设有前接触块,下侧的所述跟刀支架上滑动连接有下接触块,所述下接触块与所述跟刀支架之间连接有接触弹簧,上侧的所述跟刀支架上侧固设有螺纹块,所述螺纹块中螺纹连接有接触螺钉,所述接触螺钉下侧固设有在所述跟刀支架中滑动连接的滑动块,所述滑动块中滑动连接有滑动杆,所述滑动杆与所述滑动块之间连接有滑动弹簧,所述滑动杆下侧固设有滑动板,所述滑动板下侧固设有上接触块,所述上接触块两侧分别转动连接有转动杆,所述转动杆与所述滑动板之间连接有转动弹簧,所述机体下侧固设有液压系统,所述液压系统与所述液压缸之间连接有软管。
有益效果为:一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架,其中压紧装置可对刀具进行压紧固定,保证刀具在加工时的稳定,跟刀装置可将加工轴夹持住,稳定加工轴,减少圆周跳动,并根据加工轴的直径调整夹持范围,移动装置可对跟刀装置进行移动,以便跟刀装置夹持,此刀架可自动夹紧刀具,也可调整跟刀架位置,自由控制对加工轴的夹持稳定,并且保证不同直径轴都可夹持,自动调节可提高加工效率。
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架整体全剖是主视结构示意图;
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
下面结合图1-4对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明装置的一种有跟刀功能的自动夹持机床刀架,包括机体10,所述机体10中设有动力腔76,所述动力腔76右侧设有与之相通的移动腔77,所述动力腔76左侧设有与之相通的带轮腔79,所述机体10上侧面滑动连接有跟刀架体43,所述机体10上侧面固设有置刀架49,所述置刀架49上固设有三个支撑柱37,所述支撑柱37上固设有固定刀架50,所述固定刀架50中设有压紧腔78,所述压紧腔78中设有压紧刀具的压紧装置80,所述压紧装置80包括固定安装在所述动力腔76左侧壁的主电机11,所述主电机11动力连接有电机轴12,所述电机轴12固设有第一锥齿轮13,所述动力腔76上侧壁转动连接有花键轴15、第三转轴22和第二转轴20,所述花键轴15下侧固设有与所述第一锥齿轮13啮合的第二锥齿轮14,所述花键轴15上侧固设有第一齿轮16,所述第一齿轮16上滑动连接有控制杆17,所述控制杆17上侧固设有控制块18,所述控制块18与所述机体10之间连接有控制弹簧19,所述第三转轴22下侧固设有可与所述第一齿轮16啮合的第三齿轮23,所述第三转轴22上侧固设有第一带轮24,所述跟刀架体43中设有跟刀的跟刀装置81,所述移动腔77中设有移动跟刀装置的移动装置82。
有益地,所述带轮腔79与所述压紧腔78之间转动连接有第四转轴27,所述第四转轴27下侧固设有第二带轮25,所述第二带轮25与所述第一带轮24之间连接有第一皮带26,所述第四转轴27上侧固设有第四带轮29,所述第四带轮29下侧设有在所述第四转轴27上固定连接的第三带轮28,所述压紧腔78上侧壁转动连接有两个第五转轴30,前侧的所述第五转轴30上固设有第五带轮31,所述第五带轮31与所述第四带轮29之间连接有第二皮带35,后侧的所述第五转轴30上固设有第六带轮34,所述第六带轮34与所述第三带轮28之间连接有第三皮带36,所述第五带轮31和所述第六带轮34上分别固设有压紧螺杆32,每个所述压紧螺杆32上螺纹连接有螺纹压块33,从而在所述置刀架49上放置刀具,启动所述主电机11,所述电机轴12转动,带动所述第一锥齿轮13转动,带动所述第二锥齿轮14和所述第一齿轮16转动,下压所述控制块18,所述控制杆17推动所述第一齿轮16下移,使所述第一齿轮16与所述第三齿轮23啮合,带动所述第三齿轮23转动,所述第一带轮24转动,通过所述第一皮带26带动所述第二带轮25、所述第三带轮28和所述第四带轮29转动,带动所述第五带轮31和所述第六带轮34转动,分别带动螺杆所述压紧螺杆32转动,所述螺纹压块33螺纹转动下移,将所述置刀架49上的刀具压紧。
有益地,所述移动装置82包括转动安装在所述动力腔76后侧壁的第六转轴39,所述第六转轴39后侧固设有第七带轮41,所述第二转轴20上侧固设有可与所述第一齿轮16啮合的第二齿轮21,所述第二转轴20下侧固设有第三锥齿轮38,所述第六转轴39前侧固设有与所述第三锥齿轮38啮合的第四锥齿轮40,所述移动腔77前侧壁转动连接有第七转轴47,所述第七转轴47上固设有第八带轮46,所述第八带轮46与所述第七带轮41之间连接有第四皮带42,所述第八带轮46后侧固设有移动螺杆51,所述移动螺杆51上螺纹连接有螺纹环45,所述螺纹环45上固设有与所述跟刀架体43固定连接的连接块44,从而向上拉动所述控制块18,所述第一齿轮16与所述第二齿轮21啮合,带动所述第二齿轮21转动,所述第三锥齿轮38转动,带动所述第四锥齿轮40和所述第七带轮41转动,带动所述第八带轮46和所述移动螺杆51转动,所述螺纹环45在所述移动螺杆51上螺旋转动移动,带动所述跟刀架体43前后移动。
有益地,所述跟刀装置81包括固定安装在所述跟刀架体43中上下左右对称的四个固定杆52,上下对称的两个所述固定杆52上固设有锥形滑块75,所述锥形滑块75上滑动连接有移动体53,所述移动体53中滑动连接有两个移动滑板56,每个所述移动滑板56上固设有跟刀支架57,所述移动体53上下分别固设有固定板54,每个所述固定板54中螺纹连接有与所述跟刀支架57固定连接的固定螺钉55,所述移动体53中固设有液压缸70,所述液压缸70中滑动连接有液压滑板71,所述液压滑板71上固设有液压杆72,所述移动体53中滑动连接有与所述液压杆72固定连接的调节杆73,所述调节杆73后侧固设有前接触块74,下侧的所述跟刀支架57上滑动连接有下接触块58,所述下接触块58与所述跟刀支架57之间连接有接触弹簧59,上侧的所述跟刀支架57上侧固设有螺纹块60,所述螺纹块60中螺纹连接有接触螺钉61,所述接触螺钉61下侧固设有在所述跟刀支架57中滑动连接的滑动块62,所述滑动块62中滑动连接有滑动杆64,所述滑动杆64与所述滑动块62之间连接有滑动弹簧65,所述滑动杆64下侧固设有滑动板66,所述滑动板66下侧固设有上接触块67,所述上接触块67两侧分别转动连接有转动杆68,所述转动杆68与所述滑动板66之间连接有转动弹簧69,所述机体10下侧固设有液压系统48,所述液压系统48与所述液压缸70之间连接有软管,从而将所述跟刀架体43移动到加工的合适位置后,转动所述固定螺钉55,调节所述跟刀支架57上下位置,适应加工件的直径,启动所述液压系统48,推动所述液压滑板71和所述液压杆72移动,所述液压杆72推动所述调节杆73,所述前接触块74抵住工件,转动所述接触螺钉61,所述滑动块62向下移动,所述上接触块67抵住工件,所述转动杆68可转动抵住工件,增加与工件的接触面积,所述下接触块58在所述接触弹簧59作用下,上下调节位置,抵住工件,所述前接触块74、所述下接触块58、所述上接触块67和所述转动杆68夹持工件,所述移动体53可调节高度。
初始状态下,主电机11未启动,第一齿轮16与第三齿轮23或第二齿轮21分离,螺纹压块33在固定刀架50中。
开始工作时,在置刀架49上放置刀具,启动主电机11,电机轴12转动,带动第一锥齿轮13转动,带动第二锥齿轮14和第一齿轮16转动,下压控制块18,控制杆17推动第一齿轮16下移,使第一齿轮16与第三齿轮23啮合,带动第三齿轮23转动,第一带轮24转动,通过第一皮带26带动第二带轮25、第三带轮28和第四带轮29转动,带动第五带轮31和第六带轮34转动,分别带动螺杆压紧螺杆32转动,螺纹压块33螺纹转动下移,将置刀架49上的刀具压紧,向上拉动控制块18,第一齿轮16与第二齿轮21啮合,带动第二齿轮21转动,第三锥齿轮38转动,带动第四锥齿轮40和第七带轮41转动,带动第八带轮46和移动螺杆51转动,螺纹环45在移动螺杆51上螺旋转动移动,带动跟刀架体43前后移动,将跟刀架体43移动到加工的合适位置后,转动固定螺钉55,调节跟刀支架57上下位置,适应加工件的直径,启动液压系统48,推动液压滑板71和液压杆72移动,液压杆72推动调节杆73,前接触块74抵住工件,转动接触螺钉61,滑动块62向下移动,上接触块67抵住工件,转动杆68可转动抵住工件,增加与工件的接触面积,下接触块58在接触弹簧59作用下,上下调节位置,抵住工件,前接触块74、下接触块58、上接触块67和转动杆68夹持工件,移动体53可调节高度。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。因此,发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
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