专利名称：数控镗孔车端面动力机头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控机床部件，特别是涉及一种数控镗孔车端面动力机头。
二背景技术：
随着数控机床在汽车、农机、煤矿机械、工程机械等行业普遍应用，专用机床、组合 机床及其通用部件的数控化率也在不断提升，通过我们对已有用户全面的回访和对市场广 泛深入地调研，传统的机械式镗孔车端面动力头已越来越不适应现代机械加工对零部件高 精度以及加工高效率的要求，而且只能用于粗加工和半精加工，对于内孔精度要求高并且 端面与内孔端面跳动这项形位公差要求严的零部件，机械式镗孔车端面动力头往往很难达 到要求，调刀和尺寸控制也只能靠人工对刀控制，精度难以保证，机床调整时间长，加长了 工序节拍，严重阻碍了产量和质量的提升。但因改造和提升传统的机械式镗孔车端面动力 头，研制数控镗车头因其空间受险、结构复杂，技术难度大，而且需要一定科研经费，国内一 般机床厂家因传统习惯不愿投入人力物力去开发，一些大的机床厂家又因其忙于大项目大 用户不愿为一动力部件搞科研投入。国外在这一方面已有成型系列产品，但因生产厂家少， 进口价格一般企业很难承受。因此，导致专用机床、组合机床广泛使用的动力部件数控化研 发改造止步不前。
三
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种数控镗孔车端面动力机头。 本实用新型的技术方案是一种数控镗孔车端面动力机头，含有圆柱形壳体、安装 在壳体内的伺服电机、穿过壳体安装的主转轴，所述的主转轴通过紧固件与刀盘固定连接， 所述的刀盘上通过丝杠副安装有滑板，所述的的壳体内部设有行星差速传动装置，所述的 私服电机通过同步带传动机构与蜗杆传动，所述的蜗杆与行星差速传动装置的蜗轮连接传 动；所述的主转轴靠近机床轴的一段固定套装有齿轮，该齿轮与行星差速传动装置的输入 齿轮啮合；主转轴靠近刀盘的一段通过滑动轴承安装有一体式齿轮，该一体式齿轮的圆柱 齿轮与行星差速传动装置的输出齿轮啮合，该一体式齿轮的圆锥齿轮与丝杠上固结的锥齿 轮啮合。 所述的行星差速传动装置含有和主转轴平行设置的中心轴，该中心轴两端固定在
壳体上，在中心轴的中部通过轴承套装蜗轮，在蜗轮两侧的中心轴上套装有筒形齿轮，蜗轮
的轮辐两侧对称安装有连体的行星齿轮，该行星齿轮分别与两侧的在中心轴上套装的筒形
齿轮连接，所述的两个筒形齿轮上均固定套装有环形齿轮；一个环形齿轮即为该星差速传
动装置的输入齿轮，另一个环形齿轮为该星差速传动装置的输出齿轮。 所述的丝杠副的丝杠安装在刀盘上，丝杠螺母与滑板固定连接。 所述的主转轴一端面设有与机床轴的连接结构，另一端面通过螺栓与刀盘安装在一起。 所述的主转轴和刀盘内均设有冷却液管路，主转轴内的冷却液管路和刀盘内的冷
3却液管路连通。 所述的主转轴通过轴承安装在壳体在两侧的轴承座内，所述的刀盘通过轴承安装 在壳体上固定的连接盘的轴承座内。 所述的丝杠的两端通过轴承安装在刀盘的轴承座内。 所述的蜗轮上设有至少三组行星齿轮，均布在蜗轮的轮辐两侧，每组行星齿轮通 过齿轮轴连接成一体，该齿轮轴通过轴承安装在蜗轮轮辐上。 所述的伺服电机的轴向与所述的蜗杆平行布置，通过紧固件安装在壳体内；在所 述的伺服电机轴端安装有同步带轮，并通过同步带与蜗杆上的同步带轮连接传动；所述的 蜗杆上还设有同步带轮与编码器上的同步带轮通过同步带连接传动。 所述的刀盘上设有滑动槽，所述滑板安装在该滑动槽内，滑板边沿通过固定在刀 盘上的压板限位；所述的滑板的工作面开有一定数量的平行的"T"形槽。 本实用新型的有益效果 1、该机头只和机床的主轴端部及主轴箱体前部连接，不与主轴尾部连接，适应范 围广，可和各类车床、镗床、专用镗车床连接。 2、通过伺服电机数控工件的运动，可实现带锥度的内孔的精加工。 3、传动平稳，可实现滑板无级调速，特别适合精车端面，精镗孔和加工内孔环形槽。 4、主轴内配水后可实现精加工内孔、切槽时冷却液直接冷却刀尖部位，使刀具耐 用度和加工表面精度都得到提到。 5、主轴头和数控进给装置连接后可实现圆弧曲面的加工和内球面的加工。
四
图1为该数控镗孔车端面动力机头的行星齿轮差速传动部分结构示意图 图2为图1的左视结构示意图 图3为图1的右视结构示意图 图4为图1的A-A截面结构示意图 图5为图1的B-B截面结构示意图
五具体实施方式实施例一 参见图1-图5，图中1为壳体、2为中心轴、3为筒形齿轮A、4为环形齿 轮A、5为行星齿轮A、6为蜗轮、7为行星齿轮轴、8为行星齿轮B、9为筒形齿B、21轮B、 10 为环形齿轮B、11为连接盘、12为刀盘、13为刀盘内的冷却液管路、14为压板、15为一体式 齿轮的圆齿轮、16为一体式齿轮的锥齿轮、17为滑板的"T"形槽、18为滑板、19为丝杠、20 为连接结构、21为主转轴、22为主轴内的冷却液管路、23为键、24为齿轮、25、滑动轴承、26 机头安装螺孔、27为蜗杆、28为伺服电机、29为伺服电机轴、30为同步带轮、31同步带、32 为同步带轮、33为同步带、34为同步带轮、35为同步带轮、36、丝杠上的锥形齿轮、37丝杆螺 母。 —种数控镗孔车端面动力机头，含有圆柱形壳体1、安装在壳体内的伺服电机28、 穿过壳体安装的主转轴21，所述的主转轴21通过紧固件与刀盘12固定连接，所述的刀盘
412上通过丝杠副安装有滑板18，所述的的壳体1内部设有行星差速传动装置，所述的私服 电机28通过同步带传动机构与蜗杆27传动，所述的蜗杆27与行星差速传动装置的蜗轮6 连接传动；所述的主转轴21靠近机床轴的一段通过键23固定套装有齿轮24，该齿轮24与 行星差速传动装置的输入齿轮啮合；主转轴21靠近刀盘12的一段通过滑动轴承25安装有 一体式齿轮，该一体式齿轮的圆柱齿轮15与行星差速传动装置的输出齿轮啮合，该一体式 齿轮的圆锥齿轮16与丝杠19上固结的锥齿轮36啮合。 所述的行星差速传动装置含有和主转轴21平行设置的中心轴2，该中心轴2两端 固定在壳体1上，在中心轴2的中部通过轴承套装蜗轮6，在蜗轮6两侧的中心轴2上套装 有筒形齿轮3和9，蜗轮6的轮辐两侧对称安装有连体的行星齿轮5和8，该行星齿轮5和8 分别与两侧的筒形齿轮3和9连接，所述的两个筒形齿轮3和9上均固定套装有环形齿轮 4和10 ;—个环形齿轮4即为该星差速传动装置的输入齿轮，另一个环形齿轮10为该星差 速传动装置的输出齿轮。 所述的丝杠副的丝杠19安装在刀盘12上，丝杠螺母37与滑板18固定连接。所 述的主转轴21 —端面设有与机床轴的连接结构20，另一端面通过螺栓与刀盘12安装在一 起。所述的主转轴21和刀盘12内均设有冷却液管路，主转轴21内的冷却液管路22和刀 盘内的冷却液管路13连通。 所述的主转轴21通过轴承安装在壳体1的轴承座内，所述的刀盘12通过轴承安 装在壳体1上固定的连接盘11的轴承座内。所述的丝杠19的两端通过轴承安装在刀盘12 的轴承座内。所述的蜗轮6上设有至少三组行星齿轮5和10，均布在蜗轮6的轮辐两侧，每 组行星齿轮6和10通过齿轮轴7连接成一体，该齿轮轴7通过轴承安装在蜗轮6轮辐上。 所述的伺服电机28的轴向与所述的蜗杆27平行布置，通过紧固件安装在壳体1 内；在所述的伺服电机轴29端安装有同步带轮30，并通过同步带31与蜗杆27上的同步带 轮34连接传动；所述的蜗杆27上还设有同步带轮35与编码器上的同步带轮32通过同步 带33连接传动。 所述的刀盘12上设有滑动槽，所述滑板18安装在该滑动槽内，滑板18边沿通过 固定在刀盘12上的压板14限位；所述的滑板18的工作面开有一定数量的平行的"T"形槽 17。
权利要求一种数控镗孔车端面动力机头，含有圆柱形壳体、安装在壳体内的伺服电机、穿过壳体安装的主转轴，所述的主转轴通过紧固件与刀盘固定连接，所述的刀盘上通过丝杠副安装有滑板，其特征是所述的的壳体内部设有行星差速传动装置，所述的私服电机通过同步带传动机构与蜗杆传动，所述的蜗杆与行星差速传动装置的蜗轮连接传动；所述的主转轴靠近机床轴的一段固定套装有齿轮，该齿轮与行星差速传动装置的输入齿轮啮合；主转轴靠近刀盘的一段通过滑动轴承安装有一体式齿轮，该一体式齿轮的圆柱齿轮与行星差速传动装置的输出齿轮啮合，该一体式齿轮的圆锥齿轮与丝杠上固结的锥齿轮啮合。
2. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的行星差速传动 装置含有和主转轴平行设置的中心轴，该中心轴两端固定在壳体上，在中心轴的中部通过 轴承套装蜗轮，在蜗轮两侧的中心轴上套装有筒形齿轮，蜗轮的轮辐两侧对称安装有连体 的行星齿轮，该行星齿轮分别与两侧的在中心轴上套装的筒形齿轮连接，所述的两个筒形 齿轮上均固定套装有传动齿轮；一个传动齿轮即为该星差速传动装置的输入齿轮，另一个 传动齿轮为该星差速传动装置的输出齿轮。
3. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的丝杠副的丝杠 安装在刀盘上，丝杠螺母与滑板固定连接。
4. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的主转轴一端面 设有与机床轴的连接结构，另一端面通过螺栓与刀盘安装在一起。
5. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的主转轴和刀盘 内均设有冷却液管路，主转轴内的冷却液管路和刀盘内的冷却液管路连通。
6. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的主转轴通过轴 承安装在壳体的轴承座内，所述的刀盘通过轴承安装在壳体上固定的连接盘的轴承座内。
7. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的丝杠的两端通 过轴承安装在刀盘的轴承座内。
8. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的蜗轮上设有至 少三组行星齿轮，均布在蜗轮的轮辐两侧，每组行星齿轮通过齿轮轴连接成一体，该齿轮轴 通过轴承安装在蜗轮轮辐上。
9. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的伺服电机的轴 向与所述的蜗杆平行布置，通过紧固件安装在壳体内；在所述的伺服电机轴端安装有同步 带轮，并通过同步带与蜗杆上的同步带轮连接传动；所述的蜗杆上还设有同步带轮与编码 器上的同步带轮通过同步带连接传动。
10. 根据权利要求1所述的数控镗孔车端面动力机头，其特征是所述的刀盘上设有滑 动槽，所述滑板安装在该滑动槽内，滑板边沿通过固定在刀盘上的压板限位；所述的滑板的 工作面开有一定数量的平行的"T"形槽。
专利摘要一种数控镗孔车端面动力机头，含有圆柱形壳体、安装在壳体内的伺服电机、穿过壳体安装的主转轴，所述的主转轴通过紧固件与刀盘固定连接，所述的刀盘上通过丝杠副安装有滑板，所述的壳体内部设有行星差速传动装置，所述的私服电机通过同步带传动机构与蜗杆传动，所述的蜗杆与行星差速传动装置的蜗轮连接传动；所述的主转轴靠近机床轴的一段固定套装有齿轮，该齿轮与行星差速传动装置的输入齿轮啮合；主转轴靠近刀盘的一段通过滑动轴承安装有一体式齿轮，该一体式齿轮的圆柱齿轮与行星差速传动装置的输出齿轮啮合，该一体式齿轮的圆锥齿轮与丝杠上固结的锥齿轮啮合；该机头适用范围广，加工精度高，传动平稳，可加工曲面。
文档编号B23B47/14GK201455722SQ200920092028
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者兀治军, 葛卫华, 郑先道 申请人:三门峡合鑫机床有限公司