[發明專利]一種機床立臥主軸頭

有效

• 申請號: 201210112803.7
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102615513A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 黃其煜;湯海鋒;張小雨;何曉峰;傅春峰
• 申請（專利權）人: 浙江日發數碼精密機械股份有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25;B23Q5/04;B23Q16/02;B23B19/02
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 戴曉翔

技術領域

本發明屬于金屬切削機床附件裝置，尤其與一種機床立臥主軸頭有關。

背景技術

通用的機床主軸頭機構主要包括主軸機構和松緊刀機構，主軸機構主要包括中空主軸和支撐主軸旋轉的軸承組和軸承座，主軸前端設置錐孔用于裝夾刀具，松緊刀機構包括油缸、蝶簧組、拉刀桿和拉刀爪，油缸設置于主軸后端，拉刀爪與拉刀桿前端連接，蝶簧組套裝于拉刀桿，蝶簧組、拉刀爪和拉刀桿容置于主軸的中空內腔中，拉刀桿后端與油缸活塞連接，由油缸提供松刀力，蝶簧組提供緊刀力。現有機床的主軸頭普遍只有一個主軸機構，只有一錐孔可用于裝夾刀具，只能實現單刀具加工，在豎向面加工和橫向面加工的轉換時需要更換主軸頭，操作繁復，影響生產效率和加工精度。

國內有廠家設計出了雙主軸頭結構，采用立式主軸頭和臥式主軸頭組合，但是這樣的雙主軸頭是簡單的將分離式的臥式主軸頭裝夾到立式主軸頭的錐孔中，將立式主軸頭主軸的旋轉傳遞為臥式主軸頭主軸的旋轉，實現主軸軸線方向的變換，仍然只能單一加工豎向面或橫向面，如要轉換，還是需要裝卸主軸頭。

發明內容

本發明目的就是要克服現有機床主軸頭只能單一加工豎向面或橫向面的缺陷，提供一種既能加工豎向面又能加工橫向面而無需更換主軸頭的一種機床立臥主軸頭。

為此，本發明采用以下技術方案：一種機床立臥主軸頭，包括立式主軸頭機構和臥式主軸頭機構，其特征是，所述的機床立臥主軸頭還包括箱體、第一傳動機構、橫向分度機構、連接機構以及連接立式主軸頭機構和臥式主軸頭機構的第二傳動機構；所述的連接機構具有中空內腔；所述的箱體上設置有豎向軸孔、橫向軸孔和傳動軸孔，所述的立式主軸頭機構的立主軸下端通過軸承組、軸承座配合支撐安裝于箱體上的豎向軸孔，所述的臥式主軸頭機構的臥主軸兩端通過軸承組、軸承座配合支撐安裝于箱體上的橫向軸孔，第二傳動機構包括相互嚙合的第一傘齒輪和第二傘齒輪、相互嚙合的第一斜齒輪和第二斜齒輪，第一傘齒輪軸部中空，第一傘齒輪固定套裝于所述的立主軸，第二傘齒輪包括軸部和齒部，軸部通過軸承、軸承座支撐安裝于所述箱體的傳動軸孔中，第一斜齒輪套裝于第二傘齒輪軸部，第二斜齒輪套裝于所述的臥主軸；所述的第一傳動機構包括傳動軸和傳動齒輪，傳動齒輪固定安裝于所述的立主軸，傳動軸下端外套于傳動齒輪，傳動軸下端設置內傳動齒與傳動齒輪嚙合；所述的橫向分度機構包括分度油缸、傳動套筒、上分度齒盤、下分度齒盤和齒圈，傳動套筒通過軸承、軸承座支撐套裝于所述的立主軸，傳動套筒嵌置于所述連接機構的內腔，齒圈安裝于傳動套筒上端，所述的傳動軸下端設置有外齒圈，齒圈外套于傳動軸并與傳動軸上的外齒圈對應，齒圈和外齒圈常態下不嚙合，傳動套筒下端與所述的箱體固定連接，所述的分度油缸缸體與所述連接機構固定連接，分度油缸活塞頂撐傳動套筒，上分度齒盤固定安裝于所述的連接機構，下分度齒盤固定安裝于所述的箱體。

本發明使用時，連接機構與機床主軸箱固定連接，傳動軸通過花鍵套與機床主軸連接，由機床主軸向立臥主軸頭輸入旋轉動力，分度油缸內充滿壓力油，活塞在壓力油作用下處于高位，頂撐傳統套筒處于高位，上分度齒盤和下分度齒盤嚙合，在立主軸和臥主軸錐孔中都安裝刀具。傳動軸帶動立主軸旋轉，立主軸通過第一傘齒輪、第二傘齒輪、第一斜齒輪和第二斜齒輪帶動臥主軸同時旋轉，既可以加工豎向面又可以加工橫向面。當需要加工另一方向的豎向面時，只要將臥式主軸頭機構進行分度旋轉，使臥主軸軸向在橫向平面內換向即可。臥式主軸頭機構分度旋轉時，分度油缸放出壓力油，活塞下落，傳動套筒在重力作用下下降，下分度齒盤和上分度齒盤脫開，傳動套筒上端的內齒圈和傳動軸下端的外齒圈嚙合，傳動軸帶動傳動套筒旋轉設定的角度，傳動套筒帶動箱體旋轉同樣的角度，實現臥主軸以立主軸軸線為中心在橫向平面內轉過設定的角度，然后分度油缸注入壓力油，驅使活塞上升，頂撐著傳動套筒上升，傳動套筒上端的內齒圈和傳動軸下端的外齒圈脫開，失去旋轉動力，不再旋轉，下分度齒盤和上風度齒盤重新嚙合，箱體定位，臥主軸也實現定位，完成分度。?

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明還包括以下技術特征。

所述的傳動套筒外圓面上固定連接有環形壓板，所述分度油缸的活塞上設置端面靠肩，環形壓板壓靠于該端面靠肩，實現活塞對傳動套筒的頂撐。

所述的第一傘齒輪和第二傘齒輪為螺旋傘齒輪。

使用本發明可以達到以下有益效果：采用傳動機構連接立式主軸頭機構和臥式主軸頭機構的結構，并使用分度機構實現臥式主軸頭機構分度旋轉，實現既可以進行不同方向的豎向面加工，又可以進行橫向面加工，并且可以同時加工，減少了換頭操作，提高了效率，也能提高加工精度。