[發明專利]用于機床轉軸的鎖緊裝置

有效

• 申請號: 201610565087.6
• 申請日: 2016-07-18
• 公開（公告）號: CN106002432B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 賽云祥;符朗;孫薇;徐建平;字立敏;尹作升;王維;周星興;黃加良;方超;李卓;曹文釗;姚建鵬;王亞東
• 申請（專利權）人: 沈機集團昆明機床股份有限公司
• 主分類號: B23Q5/20
• 分類號: B23Q5/20
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙)11400
• 代理人: 方挺,時寅

技術領域

本發明涉及數控機床領域，特別涉及一種用于數控機床轉軸的鎖緊裝置，尤其適用于五軸聯動機床擺頭的轉軸的鎖緊裝置。

背景技術

目前，現有的五軸聯動機床的關鍵部件包括擺頭。在工作時，擺頭的轉軸需要被較大的鎖緊力鎖緊，以保證切削過程中擺頭的轉軸不會因為切削力而發生轉動。因此需要提供可靠的鎖緊裝置。

常見的剎緊方式包括：利用活塞式油缸/氣缸鎖緊擺頭轉軸；采用徑向環抱形式，以液壓鎖緊轉軸。

第一種鎖緊裝置需要較大的空間以用于安裝環形油缸，在鎖緊過程中容易因偏載而過度磨損密封元件，從而增加維修頻率。

第二種鎖緊裝置則因安裝空間有限，因而需要更大的液壓夾緊力以保證獲得較大的力矩。此外，其所采用的環形薄壁彈性元件的加工難度高。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明提供一種用于機床轉軸的鎖緊裝置，所述機床包括轉軸和環繞所述轉軸的基體，所述轉軸和所述基體之間具有間隙，其特征在于，所述鎖緊裝置包括：

固定地套設于所述轉軸上的鎖緊環；

設置于所述間隙內的本體，所述本體的一側和所述基體固定連接，所述本體具有腔室，所述鎖緊環的至少一部分能夠置于所述腔室內，所述本體用于和所述鎖緊環接觸的面為膨脹彈性面；

所述鎖緊環和所述本體配置成：

當所述膨脹彈性面膨脹時，所述鎖緊環被所述本體鎖緊；

當所述膨脹彈性面處于常態或收縮狀態時，所述鎖緊環能夠自由轉動。

在本發明的一些實施方式中，所述鎖緊環的截面呈“L”形，所述鎖緊環內側的彎折處設置有向內凹陷的弧形槽。L形鎖緊環受力后發生變形,不受力時依靠自身的特性自動復位，保證無需鎖緊時鎖緊環和本體之間無摩擦。鎖緊環設計有圓弧形凹槽，避免變形過程中的應力集中，從而提高了使用壽命。

在本發明的一些實施方式中，所述用于機床轉軸的鎖緊裝置包括：

設置于所述本體上的臨近所述腔室的環形油腔；

當所述環形油腔充滿液體時，所述膨脹彈性面膨脹；

當所述環形油腔未充滿時，所述膨脹彈性面處于常態或收縮狀態。

在本發明的一些實施方式中，所述環形油腔的端部為圓弧形，能有效避免環形油腔應力集中。

在本發明的一些實施方式中，所述本體具有位于所述環形油腔至所述腔室之間的彈性環形唇，所述彈性環形唇的厚度為3～4mm。

在本發明的一些實施方式中，所述機床包括固定地設置于所述轉軸上的蝸輪，所述鎖緊裝置包括：

固定地套設于所述轉軸上的第一鎖緊環；

固定地設置于所述蝸輪上的第二鎖緊環；

所述本體具有第一腔室和第二腔室，所述第一鎖緊環的至少一部分能夠置于所述第一腔室內，所述第二鎖緊環的至少二部分能夠置于所述第二腔室內；

設置于所述本體上的分別臨近所述第一腔室和所述第二腔室的第一環形油腔和第二環形油腔；

所述本體用于和所述第一鎖緊環、第二鎖緊環接觸的面為膨脹彈性面。

在本發明的一些實施方式中，所述本體具有位于所述第一環形油腔至所述第一腔室之間的第一彈性環形唇，以及位于所述第二環形油腔至所述第二腔室之間的第二彈性環形唇，所述第一彈性環形唇和所述第二彈性環形唇的厚度為3～4mm。

在本發明的一些實施方式中，所述本體包括固定地設置于所述基體上的第二法蘭，所述第二法蘭具有第二環形油腔；固定地設置于所述第二法蘭上的第一法蘭，所述第一法蘭具有第一環形油腔，所述第一法蘭和所述第二法蘭之間形成第二腔室；固定地設置于所述第一法蘭上的第三法蘭，所述第三法蘭和所述第一法蘭之間形成第一腔室。

在本發明的一些實施方式中，所述第一法蘭具有和所述第一環形油腔連通的第一管路；所述第二法蘭具有和所述第二環形油腔連通的第二管路。

在本發明的一些實施方式中，所述第一彈性環形唇和第二彈性環形唇的材質為彈簧鋼。

本發明提供的用于機床轉軸的鎖緊裝置將變形體、液壓油腔、密封結構集成一體，無需單獨設置活塞、彈簧片、復位元件等，極大地簡化了結構，減少了鎖緊裝置的故障率，拆卸調整方便，壽命長，成本低。該鎖緊裝置環繞轉軸分布，避免局部受力而影響轉軸的回轉精度，特別適用于五軸聯動機床A擺頭A軸鎖緊。

附圖說明

圖1為機床擺頭和轉軸的位置示意圖；

圖2為本發明一實施方式的鎖緊裝置的結構示意圖；