专利名称：立卧自动交换自动回转式主轴头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机床主轴头装置，特别是一种立卧自动交换自动回转式主 轴头。
背景技术：
根据不同的要求，机床的主轴有的为立式，也有的为卧式，目前所使用的 机床都不具备主轴可实现立卧交换的功能。有的工件既需要立式主轴形式的机 床加工，也需要卧式主轴形式的机床加工，对这种工件的加工就必须更换设备， 费时费力。发明内容本发明的目的是提供一种可实现主轴立卧自动交换、且卧轴可随意回转的 机床用主轴头，克服现有技术的不足。本发明的立卧自动交换自动回转式主轴头，它包括立轴机构1和卧轴机构14;所述立轴机构1包括立轴体9，立轴体9内侧转动连接有立轴机构主轴11，在立轴机构主轴11的内孔处设有拉紧机构12;所述的卧轴机构14包括卧轴体16，卧轴体16内侧转动连接有卧轴机构主 轴20，卧轴机构主轴20的端头接有与拉紧机构12相配的卧轴拉紧端头21;所述的立轴机构主轴11的底端套装有罩在立轴机构1底部的底板8，底板 8上接有挂爪7，挂爪7的内侧与立轴体9上的斜挂面相配；在立轴体9的外侧 设有轴向移动活塞3，活塞3的一侧接有与挂爪7外侧相配的顶靠挂钩体6，顶 靠挂钩体6的端部内侧设有向内的间隔设置的内挂钩13，活塞3的另一侧设有 弹簧2;在立轴体9的端面上固定有立轴结合齿10;所述的卧轴体16的端部设有带端钩22的卧轴拉紧件17,端钩22与所述的 内挂钩13相配；卧轴体16的端部固定连接有与立轴结合齿10相配的卧轴结合 齿18和与固定在卧轴机构主轴20上的卧轴转动齿19相配的卧轴内齿15。本发明的立卧自动交换自动回转式主轴头，其中所述的底板8与挂爪7之间为转轴连接。本发明的立卧自动交换自动回转式主轴头，其中所述的活塞3与顶靠挂钩 体6之间通过连接销5连接。本发明的立卧自动交换自动回转式主轴头，其中所述的卧轴转动齿19与卧 轴机构主轴20之间通过固定销23连接。本发明的立卧自动交换自动回转式主轴头，可实现主轴的立式和卧式的自 动交换，对既需要立式主轴机床加工，又需要卧式主轴机床加工的工件来说， 在加工过程中无需更换设备，只对其主轴进行立卧交换即可，十分方便，省时 省力，提高了工作效率，降低了工件的加工成本。
图1是本发明具体实施方式
中立轴机构底部加装底板后的结构示意图；图2是图1所示的去除底板后的结构示意图；图3是本发明具体实施方式
中卧轴机构的结构示意图；图4是立轴机构与卧轴机构结合后拉紧固定前的结构示意图；图5是立轴机构与卧轴机构结合拉紧固定后的结构示意图；图6是卧轴机构发生回转时的结构示意图。
具体实施方式
如图1、 2所示1为立轴机构，在立轴机构1中有立轴体9，在立轴体9 的内侧通过轴承安装有立轴机构主轴11，在立轴机构主轴11的内孔处安装有拉 紧机构12。立轴机构主轴11的底端内孔呈锥形，用于与刀具柄或卧轴机构中的 主轴相结合。在立轴体9的底端部通过螺栓固定连接有立轴结合齿10，立轴结合齿10上 的牙齿部设在其端面靠近外侧的圆周处。在立轴机构主轴11的底端处套装有底板8，在底板8的侧面上通过转轴连 接有挂爪7，挂爪7与立轴体9底部外侧的斜挂面相配。在立轴体9的外侧设有一个可轴向移动的活塞3，活塞3的内侧形成一个与 液压控制装置相接的油腔4。活塞3的底端头通过连接销5连接有顶靠挂钩体6， 顶靠挂钩体6的底端与挂爪7的外侧相配。活塞3的另一侧设有弹簧2。当油腔 处于泄荷状态时，在弹簧2的作用下活塞3及顶靠挂钩体6处于最底部，使顶 靠挂钩体6顶靠在挂爪7的外侧，使挂爪7扣合在立轴体9上的斜挂面上，目 的是将底板8固定于立轴机构1的底部形成盖板，此时，利用立轴机构可对工4件进行机加工。在顶靠挂钩体6的底端内侧设有向内的间隔设置的内挂钩13 。如图3所示14为卧轴机构，卧轴机构14包括卧轴体16，卧轴体16内侧 通过轴承转动连接有锥形的卧轴机构主轴20，卧轴机构主轴20的端头接有与拉 紧机构12相配的卧轴拉紧端头21。在卧轴体16的端部通过螺栓固定连接有卧轴内齿15和卧轴结合齿18，卧 轴内齿15的齿牙设在内孔的周边形成内齿轮结构。卧轴结合齿18的齿牙设在 端面的周边处。卧轴结合齿18与立轴结合齿10相啮合。在卧轴机构主轴20上 通过固定销23固连接有卧轴转动齿19，卧轴转动齿19与卧轴内齿15相配合。17为卧轴拉紧件，其一端呈钩状并夹持在卧轴内齿15和卧轴体16之间， 卧轴拉紧件17的另一端设有向外侧的端钩22，端钩22与内挂钩13相配。工作过程如下如只需要立轴加工工件时，无需使用卧轴机构14，将卧轴 机构14置于卧轴机构的预留位置上备用。利用上述的装好底板8的立轴机构对 工件进行加工。如图4所示如需要利用卧轴机构对工件进行加工时，通过液压控制装置 向油腔4内供入液压油，使活塞3及顶靠挂钩体6移动，弹簧2被压縮，顶靠 挂钩体6脱离挂爪7，解除挂爪7与立轴体9上斜挂面的配合，即可卸下底板8。 然后将立轴机构1移动到卧轴机构处，下移立轴机构l，使立轴机构主轴ll与 卧轴机构主轴20相配合，此时，端钩22自相邻的内挂钩13之间的间隙处进入 顶靠挂钩体6的内侧，而卧轴转动齿19与卧轴内齿15啮合，拉紧机构12与卧 轴拉紧端头21配合拉紧，立轴结合齿10和卧轴结合齿18处于分开状态，利用 立轴机构主轴11的转动带动卧轴转动齿19、卧轴内齿15及卧轴体16转动一定 角度，使端钩22与内挂钩13从相错开的位置转动至可相挂接的位置，液压控 制装置向油腔4内供油，使活塞3、顶靠挂钩体6、内挂钩13移动，通过内挂 钩13对端钩22拉紧，最终拉紧了卧轴体16。如图5所示卧轴体16被拉紧后，卧轴内齿15与卧轴转动齿19分开，立 轴结合齿10和卧轴结合齿18啮合，此时，立卧交换完毕。立轴机构主轴ll可 带动卧轴机构主轴20转动，卧轴机构主轴20再带动卧轴机构14中的横向设置 的转动轴及刀具柄转动。如图6所示如需要卧轴机构14回转- -定角度，液压控制装置使油腔4处 于泄荷状态，在弹簧2的作用下解除对端钩22的拉紧，卧轴体16在重力作用下下移一定距离，使卧轴内齿15与卧轴转动齿19啮合，立轴结合齿10与卧轴 结合齿18分开，此时，可通过带动卧轴转动齿19、卧轴内齿15及卧轴体16转 动一定角度，使端钩22和内挂钩13在相对转动角度后再次处于可挂接状态， 利用液压控制装置向油腔4内供油，端钩22与内挂钩13再次拉紧，卧轴内齿 15与卧轴转动齿19分开，立轴结合齿10与卧轴结合齿18啮合，即可达到卧轴 回转角度的目的。
权利要求
1、一种立卧自动交换自动回转式主轴头，它包括立轴机构(1)和卧轴机构(14)；所述立轴机构(1)包括立轴体(9)，立轴体(9)内侧转动连接有立轴机构主轴(11)，在立轴机构主轴(11)的内孔处设有拉紧机构(12)；所述的卧轴机构(14)包括卧轴体(16)，卧轴体(16)内侧转动连接有卧轴机构主轴(20)，卧轴机构主轴(20)的端头接有与拉紧机构(12)相配的卧轴拉紧端头(21)；其特征在于所述的立轴机构主轴(11)的底端套装有罩在立轴机构(1)底部的底板(8)，底板(8)上接有挂爪(7)，挂爪(7)的内侧与立轴体(9)上的斜挂面相配；在立轴体(9)的外侧设有轴向移动活塞(3)，活塞(3)的一侧接有与挂爪(7)外侧相配的顶靠挂钩体(6)，顶靠挂钩体(6)的端部内侧设有向内的间隔设置的内挂钩(13)，活塞(3)的另一侧设有弹簧(2)；在立轴体(9)的端面上固定有立轴结合齿(10)；所述的卧轴体(16)的端部设有带端钩(22)的卧轴拉紧件(17)，端钩(22)与所述的内挂钩(13)相配；卧轴体(16)的端部固定连接有与立轴结合齿(10)相配的卧轴结合齿(18)和与固定在卧轴机构主轴(20)上的卧轴转动齿(19)相配的卧轴内齿(15)。
2、 根据权利要求l所述的立卧自动交换自动回转式主轴头，其特征在于-所述的底板(8)与挂爪(7)之间为转轴连接。
3、 根据权利要求2所述的立卧自动交换自动回转式主轴头，其特征在于 所述的活塞(3)与顶靠挂钩体(6)之间通过连接销(5)连接。
4、 根据权利要求3所述的立卧自动交换自动回转式主轴头，其特征在于 所述的卧轴转动齿(19)与卧轴机构主轴(20)之间通过固定销(23)连接。
全文摘要
立卧自动交换自动回转式主轴头，立轴机构有立轴体，立轴体内侧有主轴，在主轴的内孔处有拉紧机构；卧轴机构有卧轴体，卧轴体内有卧轴机构主轴，主轴的端头有与拉紧机构相配的卧轴拉紧端头；立轴机构主轴的底端有底板，底板上接有挂爪，挂爪的内侧与立轴体上的斜挂面相配；在立轴体的外侧活塞，活塞一侧接有与挂爪相配的顶靠挂钩体，顶靠挂钩体端部内侧有向内间隔设置的内挂钩，活塞另一侧有弹簧；在立轴体端面上固定有立轴结合齿；卧轴体端部设有带端钩的卧轴拉紧件，端钩与内挂钩相配；卧轴体端部固定有与立轴结合齿相配的卧轴结合齿和与固定在卧轴机构主轴上的卧轴转动齿相配的卧轴内齿。可立卧交换，省时省力，工作效率高，工件加工成本低。
文档编号B23B19/00GK101602173SQ200910012249
公开日2009年12月16日 申请日期2009年6月26日 优先权日2009年6月26日
发明者建 周, 周建东, 李小青, 龙 程, 胡文祥 申请人:大连机床集团有限责任公司