一种直驱式数控滚齿刀架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种直驱式数控滚齿刀架，包括刀架体、刀架滑板、刀架主轴组件、刀杆组件、刀架辅助支撑组件和窜刀组件，所述刀架体包括刀架主体，所述刀架滑板包括滑板体，所述滑板体和窜刀组件设置在刀架主体上，所述滑板体上半部左边为半圆形支架，上半部右边为刀架主轴安装孔，所述刀架辅助支撑组件设置在半圆形支架上，所述刀架主轴组件部分的设置在刀架主轴安装孔内，所述刀杆组件一端与刀架主轴组件相连，另一端与刀架辅助支撑组件相连，所述刀架辅助支撑组件设置在所述滑板体的半圆形支架上且与刀架主轴组件相向而设。本实用新型换刀时间短且换刀动作稳定可靠、回转和加工精度高、结构简单紧凑。
【专利说明】一种直驱式数控滚齿刀架
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及机械制造【技术领域】，更具体的说涉及一种数控滚齿刀架。
【背景技术】
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[0002]数控滚齿刀架是数控滚齿机床的主要部件之一。直驱式数控滚齿刀架主要具有传动链短、传动精度高、结构紧凑、温度容易控制等优点。而普通数控滚齿刀架采用机械式传动，结构复杂，如一般采用齿轮副传动时，刀架主轴精度易受到齿轮副制造精度、齿轮副间隙等影响，传动的平稳性受限制。而且传动齿轮精度要求5级(新标准)精度，齿轮加工难度大，加工时要磨齿，效率低，加工成本高。特别是做高速加工时，齿轮传动发热大，温度不易控制。因此，为了避免上述现有技术中存在的问题予以改进。
【发明内容】
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[0003]本实用新型的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种直驱式数控滚齿刀架，其换刀时间短且换刀动作稳定可靠、回转和加工精度高、结构简单紧凑。
[0004]本实用新型的技术解决措施如下:一种直驱式数控滚齿刀架，包括:刀架体，所述刀架体包括刀架主体；刀架滑板，所述刀架滑板包括滑板体，所述滑板体通过燕尾导轨副滑动的设置在刀架主体上，所述滑板体上半部左边为半圆形支架，上半部右边为刀架主轴安装孔；刀架主轴组件，所述刀架主轴组件部分的设置在刀架主轴安装孔内；刀杆组件，所述刀杆组件一端与刀架主轴组件相连，另一端与刀架辅助支撑组件相连；刀架辅助支撑组件，所述刀架辅助支撑组件设置在所述滑板体的半圆形支架上且与刀架主轴组件相向而设；所述窜刀组件设置在刀架主体上且位于刀架主轴组件及刀架辅助支撑组件的同一侧。
[0005]作为上述技术方案的优选，所述的刀架主轴组件包括直驱伺服电机，所述驱伺服电机通过联轴器与刀架主轴连接，所述刀架主轴靠近联轴器的一端设置有飞轮，飞轮通过锁紧螺母紧固在刀架主轴上，所述联轴器与飞轮设置在外接套内部，所述外接套的一侧设置有连接套，所述外接套与连接套固定连接；所述连接套通过圆柱滚子轴承套设在刀架主轴上，所述圆柱滚子轴承靠近飞轮的一侧设置有垫套和挡圈，远离飞轮的一侧设置有窄内隔套，所述垫套和窄内隔套套设在刀架主轴上，挡圈套设在垫套的外圈上，所述挡圈与飞轮之间设置有固定螺母，所述刀架主轴上设置有台阶，所述圆柱滚子轴承夹在两个窄内隔套之间并通过固定螺母固定；所述连接套的外侧壁上设置有大活塞，所述大活塞的内侧壁贴合在所述连接套的外侧壁上，连接套的内侧壁上紧贴有拉套，所述拉套的外侧壁贴合在所述连接套的内侧壁上，所述拉套套设在刀架主轴上并通过螺栓固定在所述大活塞的端面上，所述大活塞的活塞体外侧壁与大油缸体的内侧壁贴合，大活塞的活塞杆与大油缸体的缸口内侧壁贴合，所述大油缸体固定设置在刀架主轴安装孔内，所述拉套、连接套、大活塞和大油缸体依次套设在所述刀架主轴上，所述拉套内部设置有销轴，所述销轴贯穿于刀架主轴的整个径向方向，所述销轴的外圈设置有销轴套，所述销轴套通过紧固螺钉与拉杆相连，销轴套的一端设置有调节螺钉，所述调节螺钉通过固定套固定设置在刀架主轴内，所述销轴在大活塞和拉套的作用下在销槽内沿着刀架主轴的轴向方向移动；所述大油缸体的一侧设置有内法兰，所述内法兰设置在刀架主轴安装孔内，与所述内法兰相对的一侧设置有法兰，所述的法兰与内法兰之间设置有主轴套筒，主轴套筒一端通过螺栓固定在刀架主轴安装孔的一端，另一端通过调整套与内法兰相连，所述主轴套筒通过推力球轴承套设在所述刀架主轴上，所述主轴套筒与刀架主轴之间还设置有内隔套、带油槽的外隔套和长内隔套，所述内隔套、带油槽的外隔套在刀架主轴径向方向上依次套设在刀架主轴上；所述刀架主轴为中空结构，刀架主轴内部设置有拉杆，所述拉杆一端的外侧壁上套设有碟形弹簧组，另一端与OTT拉爪相连，设置有碟形弹簧组拉杆的一端无限的接近销轴但与销轴不相接触，所述OTT拉爪的尾部卡设在拉杆端部的凹槽内，OTT拉爪的前爪部分与刀杆组件中的刀杆相连，换刀杆时，销轴推动拉杆，拉杆压缩碟形弹簧组，OTT拉爪张开的同时，拉杆顶到刀杆的顶端，将刀杆与主轴分离，完成换刀。
[0006]作为上述技术方案的优选，所述刀杆组件包括与OTT拉爪相连的刀杆、设置在刀杆中部的滚刀、设置在刀杆一端的拔块以及设置在滚刀一侧的紧固螺母。
[0007]作为上述技术方案的优选，所述的刀架辅助支撑组件包括固定设置在半圆形支架上的小油缸，所述小油缸内设置有小活塞，所述小油缸的端口处设置有小油缸盖，所述小油缸盖与小油缸的端口之间还设置有油纸垫，所述小活塞通过连接板与套筒端盖相连，所述套筒端盖固定在套筒的前端面上，所述套筒设置在半圆形支架的半圆槽内，套筒在小活塞的作用下沿着半圆形支架的轴向移动，所述套筒的内部设置有回转轴，回转轴的轴心处设置有容纳刀杆的孔槽，所述回转轴通过向心推力轴承设置在套筒内部，所述回转轴与套筒之间设置有内隔套和带油槽的外隔套，所述内隔套和带油槽的外隔套沿着回转轴的径向依次套设在回转轴上，与所述套筒端盖相对的一侧设置有压盖。
[0008]作为上述技术方案的优选，所述的窜刀组件包括窜刀电机，与窜刀电机相连的滚珠丝杆副，所述滚珠丝杆副通过圆锥滚子轴承设置在固定座上，所述滚珠丝杆副的一侧设置有法兰，所述法兰的一侧设置有压盖。
[0009]作为上述技术方案的优选，所述的碟形弹簧组由3片碟形弹簧为一组背对背组装，一共设置有21组。
[0010]作为上述技术方案的优选，所述的小油缸采用内置式安装方式，与小油缸相连的小活塞的顶端设置有螺纹端，所述连接板通过螺母与小活塞的螺纹端相连。
[0011]作为上述技术方案的优选，所述的滚珠丝杆副上的螺母通过螺母支架设置在丝杠上，所述螺母支架的底部设置有螺母支架高度调整垫。
[0012]作为上述技术方案的优选，所述的滚珠丝杆副的一端通过减速器与窜刀电机相连，所述减速器为速比1:20的减速器。
[0013]本实用新型的有益效果在于:
[0014]I)刀杆拉紧是由碟形弹簧组缩后形成拉力的。碟形弹簧3片一套背对背组装共21组。该拉力不仅完全满足拉紧刀杆之需要而且还是机械作用力，稳定可靠，确保刀杆之安装精度。
[0015]2)通过采用大直径内置油缸，换刀杆时首先压缩碟形弹簧组，在OTT拉爪张开的同时，拉杆顶头顶到刀杆的顶端，将刀杆与主轴锥孔分离，且由于油缸设计的尺寸较大，可轻松的将碟形弹簧压缩，动作稳定可靠，换刀杆极为方便，省时省力。
[0016]3)所述刀架主轴上设置有飞轮，通过设置飞轮使得刀架主轴具有良好的静平衡和动平衡，从而确保刀架主轴高速回转时具有较高的回转精度。
[0017]4)所述的窜刀组件设置有速比1:20的减速器，增强了窜刀分辨率的同时也增强了窜刀扭矩，使刀架不管窜多少次刀具刀齿，节距尺寸始终不变，工件的加工精度高。
[0018]5)所述刀架辅助支撑组件中推动套筒进出的小油缸采用内置式，内置式的设计缩减了整个刀架长度，使得刀架结构更加紧凑，换刀方便，此外支撑套筒的半圆形支架采用弧形槽安装，不但导向精度高，而且便于调整。
[0019]综上所述，本实用新型的直驱式数控滚齿刀架传动链短，刚度较高，传动精度高，结构简单，转动平稳，滚刀回转精度高，滚刀加工过程中，噪声低，优化工作环境；另外，本实用新型的直驱式数控滚齿刀架不采用齿轮副传动，容易实现对主轴及轴承回转产生的温度控制，可非常方便的采用循环润滑，通过热交换，不管刀架主轴转速多高，都能将温升控制在一定范围内，提高滚齿加工精度。
【专利附图】
【附图说明】
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[0020]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0021]图2为本实用新型的刀架主轴组件的结构示意图；
[0022]图3为图2的局部放大图；
[0023]图4为本实用新型的刀杆组件的的结构示意图；
[0024]图5为本实用新型的刀架辅助支撑组件的结构示意图；
[0025]图6为本实用新型的窜刀组件的结构示意图；
[0026]图7为图6的局部放大图。
[0027]图中，1、刀架主体；2、滚珠丝杆副；3、螺母支架高度调整垫；4、螺母支架；5、圆锥滚子轴承；6、固定座；7、法兰；8、压盖；9、减速器；10、窜刀电机；11、小活塞；12、小油缸；13、油纸垫；14、小油缸盖；15、连接板；16、螺母；17、套筒端盖；18、内隔套；19、外隔套；20、半圆形支架；21、向心推力轴承；22、套筒；23、带油槽的外隔套；24、回转轴；25、紧固螺母；26、刀杆；27、拔块；28、主轴套筒；29、推力球轴承；30、OTT拉爪；31、刀架主轴；32、调整套；33、长内隔套；34、拉杆；35、连接套；36、长螺钉；37、窄内隔套；38、圆柱滚子轴承；39、固定套；40、销轴；41、调节螺钉；42、锁紧螺母；43、联轴器；44、飞轮；45、直驱伺服电机；46、垫套；47、固定螺母；48、挡圈；49、拉套；50、外接套；51、碟形弹簧组；52、大活塞；53、大油缸体；54、内法兰；55、滑板体；56、滚刀。
【具体实施方式】
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[0028]实施例:以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，本实施例中提到的“上方”、“下方”、“顶部”、“底端”、“前端”等描述是按照通常的意义而定义的，比如，参考重力的方向定义，重力的方向是下方，相反的方向是上方，类似地在上方的是顶部或者顶端，在下方的是底部或底端，附图方向的左边为前端，这些方位描述仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，也当视为本实用新型可实施的范畴。
[0029]如图1所示，一种直驱式数控滚齿刀架由刀架体、刀架滑板、刀架主轴组件、刀杆组件、刀架辅助支撑组件和窜刀组件等六大部分组成。所述刀架体主要结构为刀架主体1，所述刀架滑板主要结构为滑板体55，所述滑板体55通过燕尾导轨副滑动的设置在刀架主体I上，所述滑板体55上半部左边为半圆形支架20，上半部右边为刀架主轴安装孔，所述刀架主轴组件部分的设置在刀架主轴安装孔内，所述刀杆组件一端与刀架主轴组件相连，另一端与刀架辅助支撑组件相连，所述刀架辅助支撑组件设置在所述滑板体55的半圆形支架20上且与刀架主轴组件相向而设，所述窜刀组件设置在刀架主体I上且位于刀架主轴组件及刀架辅助支撑组件的同一侧。所述刀架主轴组件，刀杆组件，刀架辅助支撑组件都是安装在刀架滑板上的，刀架滑板一动就会带动这些组件一起运动，窜刀组件与刀架主轴组件，刀杆组件，刀架辅助支撑组件之间没有直接联系，窜刀组件只与刀架体和刀架滑板有联系，窜刀时刀架滑板相对刀架体可以进行前进或后退运动。
[0030]见图2，图3所示，刀架主轴组件包括直驱伺服电机45，所述驱伺服电机45通过联轴器43与刀架主轴31连接，所述刀架主轴31靠近联轴器43的一端设置有飞轮44，飞轮44通过锁紧螺母42紧固在刀架主轴31上，通过设置飞轮44使得刀架主轴31具有良好的静平衡和动平衡，从而确保刀架主轴31高速回转时具有较高的回转精度；所述联轴器43与飞轮44设置在外接套50内部，所述外接套50的一侧设置有连接套35，所述外接套50通过长螺钉36与连接套35固定连接；所述连接套35通过圆柱滚子轴承38套设在刀架主轴31上，所述圆柱滚子轴承38靠近飞轮44的一侧设置有垫套46和挡圈48，远离飞轮44的一侧设置有窄内隔套37，所述垫套46和窄内隔套37套设在刀架主轴31上，挡圈48套设在垫套46的外圈上，所述挡圈48与飞轮44之间设置有固定螺母47，所述刀架主轴31上设置有台阶，所述圆柱滚子轴承38夹在两个窄内隔套37之间并通过固定螺母47固定，所述连接套35的外侧壁上设置有大活塞52，所述大活塞52的内侧壁贴合在所述连接套35的外侧壁上，连接套35的内侧壁上紧贴有拉套49,所述拉套49的外侧壁贴合在所述连接套35的内侧壁上，所述拉套49套设在刀架主轴31上并通过螺栓固定在所述大活塞52的端面上，所述大活塞52的活塞体外侧壁与大油缸体53的内侧壁贴合,大活塞52的活塞杆与大油缸体53的缸口内侧壁贴合，所述大油缸体53固定设置在刀架主轴安装孔内，所述拉套49、连接套35、大活塞52和大油缸体53依次套设在所述刀架主轴31上，所述拉套49内部设置有销轴40，所述销轴40贯穿于刀架主轴31的整个径向方向，所述销轴40的外圈设置有销轴套，所述销轴套通过紧固螺钉与拉杆34相连，销轴套的一端设置有调节螺钉41，所述调节螺钉41通过固定套39固定设置在刀架主轴31内，所述销轴40在大活塞52和拉套49的作用下在销槽内沿着刀架主轴31的轴向方向移动；所述大油缸体53的一侧设置有内法兰54，所述内法兰54设置在刀架主轴安装孔内，与所述内法兰54相对的一侧设置有法兰7，所述的法兰7与内法兰54之间设置有主轴套筒28，主轴套筒28 —端通过螺栓固定在刀架主轴安装孔的一端，另一端通过调整套32与内法兰54相连，所述主轴套筒28通过两组背对背设置的推力球轴承29设置在刀架主轴31上，所述主轴套筒28与刀架主轴31之间还设置有内隔套18、带油槽的外隔套23和长内隔套33，所述内隔套18、带油槽的外隔套23在刀架主轴31径向方向上依次套设在刀架主轴31上；所述刀架主轴31为中空结构，刀架主轴31内部设置有拉杆34，所述拉杆34 —端的外侧壁上套设有碟形弹簧组51，另一端与OTT拉爪30相连，设置有碟形弹簧组51拉杆34的一端无限的接近销轴40但与销轴40不相接触，所述碟形弹簧组51由3片碟形弹簧为一组背对背组装，一共设置有21组，所述OTT拉爪30的尾部卡设在拉杆34端部的凹槽内，OTT拉爪30的前爪部分与刀杆组件中的刀杆26相连。
[0031]换刀杆26时首先通过销轴40推动拉杆34向前移动，从而压缩碟形弹簧组51，所述销轴40是通过大活塞52和大油缸体53驱动的，在OTT拉爪30张开的同时，拉杆34的顶头顶到刀杆26的7:24锥度顶端，将刀杆26与主轴锥孔分离，且由于大油缸体53设计的尺寸较大，只需注入20公斤压力油，油缸活塞就能产生1.2吨的推力，可轻松的将碟形弹簧组51压缩，动作稳定可靠，换刀杆26极为方便，省时省力。
[0032]刀杆26的拉紧是由碟形弹簧组51实现的，所述碟形弹簧组51压缩后，产生作用力> 6KN，该力不仅完全满足拉紧刀杆之需要而且是机械作用力，稳定可靠，确保刀杆之安装精度。
[0033]见图4所示，所述刀杆组件包括与OTT拉爪30相连的刀杆26、设置在刀杆26中部的滚刀56、设置在刀杆26 —端的拔块27以及设置在滚刀56 —侧的紧固螺母25 ;所述拔块27是安装在刀架主轴31的端面槽中，采用螺钉固定，刀杆26的7:24锥度后端有一个大圆台阶，圆台阶轴向对称开有两槽，刀杆26安装到主轴锥孔中，圆台阶上的槽卡设在拨块27中，使得刀杆26与刀架主轴31 —起回转；所述紧固螺母25具有两个作用，一是紧固滚刀56，二是紧固滚刀56过程中进行微量调整，通过紧固螺母25与滚刀端面在圆周方向高低调整，使得滚刀56径向跳动达到I μ?2μ。所述刀杆组件主要作用是安装滚刀56，确保滚刀56安装后回转精度高，当刀杆26安装好后，刀杆26前段1:20锥度处径向跳动在5 μ以下，安装上滚刀56后，紧固螺母25锁紧滚刀56后，滚刀56最下端凸缘外径向跳动为I μ?2 μ ο
[0034]见图5所示，刀架辅助支撑组件包括固定设置在半圆形支架20上的小油缸12，所述小油缸12内设置有小活塞11，所述小油缸12的端口处设置有小油缸盖14，所述小油缸盖14与小油缸12的端口之间还设置有油纸垫13，所述小活塞11通过连接板15与套筒端盖17相连，所述小油缸12采用内置式安装方式，与小油缸12相连的小活塞11的顶端设置有螺纹端，所述连接板15通过螺母16与小活塞11的螺纹端相连；所述套筒端盖17固定在套筒22的前端面上，所述套筒22设置在半圆形支架20的半圆槽内，套筒22在小活塞11的作用下沿着半圆形支架20的轴向移动，所述套筒22的内部设置有回转轴24，回转轴24的轴心处设置有容纳刀杆的孔槽，所述回转轴24通过两组背对背设置的向心推力轴承21设置在套筒22内部，所述回转轴24与套筒22之间设置有内隔套18和带油槽的外隔套23，所述内隔套18和带油槽的外隔套23沿着回转轴24的径向依次套设在回转轴24上且位于所述两组向心推力轴承21之间，与所述套筒端盖17相对的一侧设置有压盖8，所述压盖8是通过螺钉紧固在回转轴24上的，压盖8与套筒22是以迷宫形式相互分开的，不让外面的铁屑或油等进入；所述小油缸12采用内置式，内置式的设计缩减了整个刀架的长度，使得刀架结构更加紧凑，换刀方便，此外支撑套筒的半圆形支架20采用弧形槽安装，不但导向精度高，而且便于调整。该刀架辅助支撑组件通过小油缸12的作用驱使套筒22前进，从而让回转轴24上的1:20锥孔与安装好滚56的刀杆26前端的1:20锥度紧密结合，起辅助支撑刀杆26的作用，保证滚刀56切削时刀杆26承受住较大载荷，近而确保工件的滚齿精度。
[0035]见图6，图7所示，窜刀组件包括窜刀电机10，与窜刀电机10相连的滚珠丝杆副2，所述滚珠丝杆副2的通过减速器9与窜刀电机相连，所述减速器9为速比1:20的减速器，减速器9的这种速比不但增强了窜刀分辨率，而且也增强了窜刀扭矩，使得刀架不管窜多少次刀具刀齿，节距尺寸始终不变，确保批量加工中每个工件加工精度都能达到6级，这里的6级精度是国标(GB10095-2008)所规定的精度；所述滚珠丝杆副2通过圆锥滚子轴承5设置在固定座6上，所述滚珠丝杆副2的一侧设置有法兰7，所述法兰7的一侧设置有压盖8，所述滚珠丝杆副2上的螺母通过螺母支架4设置在丝杠上，所述螺母支架4的底部设置有螺母支架高度调整垫3。该机构主要作用是为提高滚刀56的耐用度，降低生产成本，在滚齿过程中，通过程序控制，让滚刀56每齿均匀切削。
[0036]工作原理:工作时，刀架主轴31是直驱伺服电机45通过联轴器43直接驱动回转，然后刀架主轴31再带动刀杆26转动，装在刀杆26上的滚刀56跟着转动。换刀杆26时，销轴40通过销轴套推动拉杆34，拉杆34压缩碟形弹簧组51，OTT拉爪30张开的同时，拉杆34顶到刀杆26的顶端，将刀杆26与主轴分离，完成换刀；装刀杆26时，首先将刀杆26伸入主轴孔内，大油缸53卸压，大活塞52带动销轴40退回，蝶形弹簧组51拉紧OTT拉爪30，所述OTT拉爪30拉紧刀杆26，完成整个刀杆26的拉紧过程。刀架辅助支撑组件中的回转轴24是通过向心推力轴承21在套筒22当中转动，回转轴24是由刀杆26带动，也就是说，套筒22在小油缸12的作用下前进时，将回转轴24上的锥孔压在刀杆26的锥度顶端，使刀杆26带动回转轴24运动，起到辅助支撑作用。窜刀组件主要作用是为提高滚刀56的耐用度，降低生产成本，在滚齿过程中，通过程序控制，让滚刀56每齿均匀切削。
[0037]所述实施例用以例示性说明本实用新型，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本实用新型的权利保护范围，应如本实用新型的权利要求所列。
【权利要求】
1.一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于，包括: 刀架体，所述刀架体包括刀架主体(I); 刀架滑板，所述刀架滑板包括滑板体(55)，所述滑板体(55)通过燕尾导轨副滑动的设置在刀架主体(I)上，所述滑板体(55)上半部左边为半圆形支架(20)，上半部右边为刀架主轴安装孔； 刀架主轴组件，所述刀架主轴组件部分的设置在刀架主轴安装孔内； 刀杆组件，所述刀杆组件一端与刀架主轴组件相连，另一端与刀架辅助支撑组件相连； 刀架辅助支撑组件，所述刀架辅助支撑组件设置在所述滑板体(55)的半圆形支架(20)上且与刀架主轴组件相向而设； 窜刀组件，所述窜刀组件设置在刀架主体(I)上且位于刀架主轴组件及刀架辅助支撑组件的同一侧。
2.根据权利要求1所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述刀架主轴组件包括直驱伺服电机(45)，所述驱伺服电机(45)通过联轴器(43)与刀架主轴(31)连接，所述刀架主轴(31)靠近联轴器(43)的一端设置有飞轮(44)，飞轮(44)通过锁紧螺母(42)紧固在刀架主轴(31)上，所述联轴器(43)与飞轮(44)设置在外接套(50)内部，所述外接套(50)的一侧设置有连接套(35)，所述外接套(50)与连接套(35)固定连接；所述连接套(35)通过圆柱滚子轴承(38)套设在刀架主轴(31)上，所述圆柱滚子轴承(38)靠近飞轮(44)的一侧设置有垫套(46)和挡圈(48)，远离飞轮(44)的一侧设置有窄内隔套(37)，所述垫套(46)和窄内隔套(37)套设在刀架主轴(31)上，挡圈(48)套设在垫套(46)的外圈上，所述挡圈(48)与飞轮(44)之间设置有固定螺母(47)，所述刀架主轴(31)上设置有台阶，所述圆柱滚子轴承(38)夹在两个窄内隔套(37)之间并通过固定螺母(47)固定，所述连接套(35)的外侧壁上设置有大活塞(52)，所述大活塞(52)的内侧壁贴合在所述连接套(35)的外侧壁上，连接套(35)的内侧壁上紧贴有拉套(49)，所述拉套(49)的外侧壁贴合在所述连接套(35)的内侧壁上，所述拉套(49)套设在刀架主轴(31)上并通过螺栓固定在所述大活塞(52)的端面上，所述大活塞(52)的活塞体外侧壁与大油缸体(53)的内侧壁贴合，大活塞(52)的活塞杆与大油缸体(53)的缸口内侧壁贴合,所述大油缸体(53)固定设置在刀架主轴安装孔内，所述拉套(49)、连接套(35)、大活塞(52)和大油缸体(53)依次套设在所述刀架主轴(31)上，所述拉套(49)内部设置有销轴(40)，所述销轴(40)贯穿于刀架主轴(31)的整个径向方向，所述销轴(40)的外圈设置有销轴套，所述销轴套通过紧固螺钉与拉杆(34)相连，销轴套的一端设置有调节螺钉(41)，所述调节螺钉(41)通过固定套(39)固定设置在刀架主轴(31)内，所述销轴(40)在大活塞(52)和拉套(49)的作用下在销槽内沿着刀架主轴(31)的轴向方向移动；所述大油缸体(53)的一侧设置有内法兰(54)，所述内法兰(54)设置在刀架主轴安装孔内，与所述内法兰(54)相对的一侧设置有法兰(7)，所述的法兰(7)与内法兰(54)之间设置有主轴套筒(28)，主轴套筒(28) —端通过螺栓固定在刀架主轴安装孔的一端，另一端通过调整套(32)与内法兰(54)相连，所述主轴套筒(28)通过推力球轴承套设在所述刀架主轴(31)上，所述主轴套筒(28)与刀架主轴(31)之间还设置有内隔套(18)、带油槽的外隔套(23)和长内隔套(33)，所述内隔套(18)、带油槽的外隔套(23)在刀架主轴(31)径向方向上依次套设在刀架主轴(31)上；所述刀架主轴(31)为中空结构，刀架主轴(31)内部设置有拉杆(34)，所述拉杆(34) —端的外侧壁上套设有碟形弹簧组(51)，另一端与OTT拉爪(30)相连，设置有碟形弹簧组(51)拉杆(34)的一端无限的接近销轴(40)但与销轴(40)不相接触，所述OTT拉爪(30)的尾部卡设在拉杆(34)端部的凹槽内，OTT拉爪(30)的前爪部分与刀杆组件中的刀杆(26)相连，换刀杆时，销轴(40)推动拉杆(34)，拉杆(34)压缩碟形弹簧组(51)，0TT拉爪(30)张开的同时，拉杆(34)顶到刀杆(26)的顶端，将刀杆(26)与主轴分离，完成换刀。
3.根据权利要求2所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述刀杆组件包括与OTT拉爪(30)相连的刀杆(26)、设置在刀杆(26)中部的滚刀(56)、设置在刀杆(26) —端的拔块(27)以及设置在滚刀(56) —侧的紧固螺母(25)。
4.根据权利要求1所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述刀架辅助支撑组件包括固定设置在半圆形支架(20)上的小油缸(12)，所述小油缸(12)内设置有小活塞(11)，所述小油缸(12)的端口处设置有小油缸盖(14)，所述小油缸盖(14)与小油缸(12)的端口之间还设置有油纸垫(13)，所述小活塞(11)通过连接板(15)与套筒端盖(17)相连，所述套筒端盖(17)固定在套筒(22)的前端面上，所述套筒(22)设置在半圆形支架(20)的半圆槽内，套筒(22)在小活塞(11)的作用下沿着半圆形支架(20)的轴向移动，所述套筒(22)的内部设置有回转轴(24)，回转轴(24)的轴心处设置有容纳刀杆的孔槽，所述回转轴(24)通过向心推力轴承(21)设置在套筒(22)内部，所述回转轴(24)与套筒(22)之间设置有内隔套(18)和带油槽的外隔套(23)，所述内隔套(18)和带油槽的外隔套(23)沿着回转轴(24)的径向依次套设在回转轴(24)上，与所述套筒端盖(17)相对的一侧设置有压盖⑶。
5.根据权利要求1所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述窜刀组件包括窜刀电机(10)，与窜刀电机(10)相连的滚珠丝杆副(2)，所述滚珠丝杆副⑵通过圆锥滚子轴承(5)设置在固定座(6)上，所述滚珠丝杆副(2)的一侧设置有法兰(7)，所述法兰(7)的一侧设置有压盖(8)。
6.根据权利要求2所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述碟形弹簧组(51)由3片碟形弹簧为一组背对背组装，一共设置有21组。
7.根据权利要求4所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述小油缸(12)采用内置式安装方式，与小油缸(12)相连的小活塞(11)的顶端设置有螺纹端，所述连接板(15)通过螺母(16)与小活塞(11)的螺纹端相连。
8.根据权利要求5所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述滚珠丝杆副(2)上的螺母通过螺母支架(4)设置在丝杠上，所述螺母支架(4)的底部设置有螺母支架高度调整垫(3)。
9.根据权利要求5所述的一种直驱式数控滚齿刀架，其特征在于:所述滚珠丝杆副(2)的一端通过减速器(9)与窜刀电机相连，所述减速器(9)为速比1:20的减速器。
【文档编号】B23F23/12GK204035715SQ201420357183
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】徐长春, 陶新根, 闵中华, 周伟强 申请人:浙江日创机电科技有限公司