数控机床用多头主轴的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种数控机床用多头主轴，包括主轴电机、壳体、离合器轴、动力刀柄、工作刀盘、从动轴及锁紧齿圈，动力刀柄设置在壳体外，壳体内设置有油腔，离合器轴贯穿油腔，离合器轴一端与主轴电机相连接，另一端与动力刀柄的联轴器相连接，主轴电机通过离合器轴带动动力刀柄旋转，离合器轴上设置有隔板，从动轴与工作刀盘固定连接，从动轴上设置有锥齿轮，离合器轴上设置有直齿轮，直齿轮与锥齿轮相啮合，壳体内设置有密封腔，锁紧齿圈设置在密封腔内并将密封腔分隔为上油腔和下油腔，锁紧齿圈与工作刀盘上的刀盘齿圈相啮合。该数控机床用多头主轴结构简单、操作方便、灵活性好，减少了能量损失，提高了工作效率，大大降低了生产成本。
【专利说明】数控机床用多头主轴
【技术领域】
[0001]本发明涉及数控机床领域，尤其是一种数控机床用多头主轴。
【背景技术】
[0002]一般的数控机床，如加工中心，只有沿主轴一个方向加工功能，也就是说，不论是立式加工中心还是卧式加工中心，都只能完成一个方向的加工任务。
[0003]现在虽然有些厂家开始采用双向切削的加工中心，然而不同方向的加工刀具需要采用不同的电机，也就是说，每一副刀具都需要一台电机驱动，这不仅给装配和维护带来了麻烦，而且大大地提高了生产成本。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:为了提供一种结构简单、安装方便、灵活性好、成本较低的数控机床用多头主轴。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种数控机床用多头主轴，包括主轴电机、壳体、离合器轴、动力刀柄、工作刀盘、从动轴及锁紧齿圈，所述动力刀柄设置在壳体外，所述壳体内设置有油腔，所述离合器轴贯穿油腔，离合器轴一端与主轴电机相连接，另一端与动力刀柄的联轴器相连接，主轴电机通过离合器轴带动动力刀柄旋转，所述离合器轴上设置有隔板，所述隔板将油腔分隔为左油腔及右油腔，所述从动轴与工作刀盘固定连接，从动轴上设置有锥齿轮，所述离合器轴上设置有直齿轮，所述直齿轮与锥齿轮相啮合，所述壳体内设置有密封腔，所述锁紧齿圈设置在密封腔内并将密封腔分隔为上油腔和下腔，锁紧齿圈与工作刀盘上的刀盘齿圈相啮合。
[0006]为了便于两主轴换向，所述离合器轴上固定有感应器，所述壳体内设置有两接近开关，两接近开关分别接收感应器发出的信号并将信号发送给系统。
[0007]为了使系统检测工作刀盘是否转动到位，便于刀架锁紧，所述壳体内设置有感应开关，所述感应开关接收工作刀盘转动的信号并将信号发送给系统。
[0008]为了保证两刀具之间的切削空间，所述工作刀盘的回转中心线与离合器轴相倾斜，即具有夹角。
[0009]本发明的有益效果是:
[0010](I)采用双向选刀、换刀，操作简单，调节灵活方便，大大提高了加工效率；
[0011](2)两套主轴仅采用一台电机驱动，结构更简单，装配更方便，大大降低了生产成本；
[0012](3)仅工作刀具旋转，减少了能量损失；
[0013](4)采用液压三齿盘及离合器机构实现换向，确保锁紧可靠；
[0014](5)工作刀盘的回转中心线与离合器轴成多角度设置，保证了工作刀盘上的刀具与动力刀柄上的刀具的最大空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0016]图1是本发明数控机床用多头主轴的结构示意图；
[0017]图中:1.壳体，2.离合器轴，3.动力刀柄，4.工作刀盘，5.主轴电机，6.隔板，7.直齿轮，8.从动轴，9.锥齿轮，10.锁紧齿圈，11.感应器。
【具体实施方式】
[0018]现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0019]如图1所不，一种数控机床用多头主轴，包括主轴电机5、壳体1、离合器轴2、动力刀柄3、工作刀盘4、从动轴8及锁紧齿圈10，所述动力刀柄3设置在壳体I外，所述壳体I内设置有油腔，所述离合器轴2贯穿油腔，离合器轴2 —端与主轴电机5相连接，另一端与动力刀柄3的联轴器相连接，主轴电机5通过离合器轴2带动动力刀柄3旋转，所述离合器轴2上设置有隔板6，所述隔板6将油腔分隔为左油腔及右油腔，所述从动轴8与工作刀盘4固定连接，从动轴8上设置有锥齿轮9，所述离合器轴2上设置有直齿轮7，所述直齿轮7与锥齿轮9相啮合，所述壳体I内设置有密封腔，所述锁紧齿圈10设置在密封腔内并将密封腔分隔为上油腔和下油腔，锁紧齿圈10与工作刀盘4上的刀盘齿圈相啮合。
[0020]所述离合器轴2上固定有感应器11，所述壳体I内设置有接近开关S和接近开关Qo当感应器11感应到接近开关Q的信号时，会将该信号发送给系统，刀架执行换刀命令，此时主轴电机5驱动工作刀盘4工作；当感应器11感应到接近开关S的信号时，会将该信号发送给系统，刀架执行换刀命令，此时，主轴电机5驱动动力刀柄3工作。
[0021 ] 所述壳体I内设置有感应开关T，所述感应开关T接收工作刀盘4是否转动到位的信号，并将该信号发送给系统，通过系统控制工作刀盘4锁紧。
[0022]为了保证两刀具之间的切削空间，所述工作刀盘4的回转中心线与离合器轴2成45度角。
[0023]本发明的工作原理如下:
[0024]主轴换位时，系统控制油腔及密封腔的A处同时进油，密封腔的上油腔内的液压油逐渐增多，则液压油推动锁紧齿圈10向下移动，锁紧齿圈10与工作刀盘4上的刀盘齿圈分离，工作刀盘4处于松开状态；与此同时，左油腔内的液压油逐渐增多，则液压油推动隔板6逐渐向右移动，隔板6带动离合器轴2向右移动，离合器轴2与动力刀柄3的联轴器逐渐脱离。离合器轴2右移时感应器11移动至接近开关Q处，直齿轮7与锥齿轮9啮合，系统接收信号，主轴电机5带动离合器轴2旋转，离合器轴2通过从动轴8带动工作刀盘4上的刀具进行旋转切削。
[0025]当工作刀盘4转动到位时，感应开关T接收信号，系统控制油腔及密封腔的B处同时进油，密封腔的下油腔内的液压油逐渐增多，则液压油推动锁紧齿圈10向上移动，锁紧齿圈10与刀盘齿圈啮合，工作刀盘4被锁紧；与此同时，右油腔内的液压油逐渐增多，则液压油推动隔板6逐渐向左移动，隔板6带动离合器轴2向左移动，离合器轴2与动力刀柄3的联轴器联接。此时，感应器11移动至接近开关S处，系统接收信号，主轴电机5通过离合器轴2带动动力刀柄3上的刀具进行旋转切削。
[0026]与现有技术相比，本发明具有如下优点:
[0027](I)采用双向选刀、换刀，操作简单，调节灵活方便，大大提高了加工效率；
[0028](2)两套主轴仅采用一台电机驱动，结构更简单，装配更方便，大大降低了生产成本；
[0029](3)仅工作刀具旋转，减少了能量损失；
[0030](4)采用液压三齿盘及离合器机构实现换向，确保锁紧可靠；
[0031](5)工作刀盘4的回转中心线与离合器轴2成多角度设置，保证了工作刀盘4上的刀具与动力刀柄3上的刀具的最大空间。
[0032]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种数控机床用多头主轴，其特征在于:包括主轴电机、壳体、离合器轴、动力刀柄、工作刀盘、从动轴及锁紧齿圈，所述动力刀柄设置在壳体外，所述壳体内设置有油腔，所述离合器轴贯穿油腔，离合器轴一端与主轴电机相连接，另一端与动力刀柄的联轴器相连接，主轴电机通过离合器轴带动动力刀柄旋转，所述离合器轴上设置有隔板，所述隔板将油腔分隔为左油腔及右油腔，所述从动轴与工作刀盘固定连接，从动轴上设置有锥齿轮，所述离合器轴上设置有直齿轮，所述直齿轮与锥齿轮相啮合，所述壳体内设置有密封腔，所述锁紧齿圈设置在密封腔内并将密封腔分隔为上油腔和下油腔，锁紧齿圈与工作刀盘上的刀盘齿圈相啮合。
2.如权利要求1所述的数控机床用多头主轴，其特征在于:所述离合器轴上固定有感应器，所述壳体内设置有两接近开关，两接近开关分别接收感应器发出的信号并将信号发送给系统。
3.如权利要求1所述的数控机床用多头主轴，其特征在于:所述壳体内设置有感应开关，所述感应开关接收工作刀盘转动的信号并将信号发送给系统。
4.如权利要求1所述的数控机床用多头主轴，其特征在于:所述工作刀盘的回转中心线与离合器轴相倾斜。
【文档编号】B23B19/02GK104439297SQ201410635460
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】王宇杰, 王小成, 吴华平 申请人:常州市宏达机床数控设备有限公司