一种数控车床伺服刀塔的制作方法

本发明涉及机床刀架技术领域，具体为一种数控车床伺服刀塔。

背景技术：

数控车床是一种加工精度高的机械装置，数控车床的刀架是机床的重要组成部分，刀架是用于夹持切削刀具的，因此，其结构直接影响机床的切削性能和切削效率，在一定程度上，刀架结构和性能体现了数控车床的设计与制造水平。随着数控车床的不断发展，刀架结构形式不断创新。

目前，数控车床的刀架执行换刀的动力多由液压站提供，且该液压站多为独立庞大的液压装置，从而导致数控车床的整体结构复杂且占用空间较大。另外，由于液压站内液体压力较高，具有一定的安全隐患，现有的数控车床刀架系统形式比较单一，难以加工多工序、切削力矩要求不同的工件。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种数控车床伺服刀塔，以解决上述背景技术中提出的结构复杂，占用空间大，液压安全隐患大，形式单一，难以加工多工序的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控车床伺服刀塔，包括刀盘、冷却液进口、警示灯、接线盒、伺服电动机和锥孔刀座，所述刀盘为12工位的刀盘，所述刀盘安装于刀塔主体的左侧，且刀塔主体的外壁镶嵌有油窗，所述冷却液进口镶嵌于刀塔主体的外壁一侧，且刀塔主体的外壁另一侧镶嵌有加油口，所述冷却液进口与冷却液出口的内部相连通，所述警示灯与刀塔主体相连接，所述接线盒的外侧开设有出线孔，且其与刀塔主体相连接，所述伺服电动机与刀塔主体相连接，所述刀盘的左侧固定连接有方刀座，且其与方刀座的连接处设有定位块，所述刀盘的右侧固定连接有直孔刀座，所述锥孔刀座与刀盘相连接，所述锥孔刀座的外壁镶嵌有冷却液出口，且冷却液出口通过调整螺钉与锥孔刀座相连接。

优选的，所述接线盒为即插即用模块化设计。

优选的，所述接线盒与出线孔的连接处设有防磨损橡胶圈。

优选的，所述伺服电动机与警示灯、接线盒之间为电性连接。

优选的，所述方刀座、锥孔刀座与直孔刀座为可据需求安装多处。

优选的，所述冷却液进口与冷却液出口之间通过内置管路相连通。

优选的，所述刀塔主体的内腔包含有内置同步带、涡轮、蜗杆与齿盘传动装置，且内置同步带、涡轮、蜗杆和齿盘传动装置均与刀盘转动相连接。

优选的，所述刀塔主体的内部设有内置编码器，且内置编码器与伺服电动机之间为电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该数控车床伺服刀塔是一款卧式数控转塔刀架，其主要特点为转位、分度刀架体不抬起、定位精度高、刚性好、结构简单、维修方便且占用空间较小，其次，配置有方刀座、直孔刀座、锥孔刀座，可使零件通过一次装夹自动完成车削外圆、端面、圆弧、车螺纹、攻螺纹、钻孔、镗孔、铰孔、切断、切槽等加工工序；12工位的刀盘能满足不同工件工序的加工要求，避免出现因工位不够需多次拆卸道具的弊端；本刀架配置有安全警示灯遇有程序错误、机械故障等问题时警示灯会闪烁警示，提醒操作者查找原因、排除故障。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明左部结构示意图。

图中：1、刀盘，2、冷却液进口，3、油窗，4、警示灯，5、刀塔主体，6、加油口，7、铭牌，8、接线盒，9、出线孔，10、伺服电动机，11、方刀座，12、定位块，13、锥孔刀座，14、冷却液出口，15、调整螺钉，16、工位号，17、直孔刀座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种数控车床伺服刀塔，包括刀盘1、冷却液进口2、油窗3、警示灯4、刀塔主体5、加油口6、铭牌7、接线盒8、出线孔9、伺服电动机10、方刀座11、定位块12、锥孔刀座13、冷却液出口14、调整螺钉15、工位号16和直孔刀座17，刀盘1为12工位的刀盘，刀盘1安装于刀塔主体5的左侧，且刀塔主体5的外壁镶嵌有油窗3，冷却液进口2镶嵌于刀塔主体5的外壁一侧，且刀塔主体5的外壁另一侧镶嵌有加油口6，冷却液进口2与冷却液出口14之间通过内置管路相连通，冷却液进口2与冷却液出口14的内部相连通，警示灯4与刀塔主体5相连接，且刀塔主体5的外侧镶嵌有铭牌7，接线盒8的外侧开设有出线孔9，且其与刀塔主体5相连接，刀塔主体5的内部设有内置编码器，且内置编码器与伺服电动机10之间为电性连接，刀塔主体5的内腔包含有内置同步带、涡轮、蜗杆与齿盘传动装置，且内置同步带、涡轮、蜗杆和齿盘传动装置均与刀盘1转动相连接，接线盒8与出线孔9的连接处设有防磨损橡胶圈，接线盒8为即插即用模块化设计，伺服电动机10与刀塔主体5相连接，伺服电动机10与警示灯4、接线盒8之间为电性连接，刀盘1的左侧固定连接有方刀座11，且其与方刀座11的连接处设有定位块12，方刀座11、锥孔刀座13与直孔刀座17为可据需求安装多处，刀盘1的右侧固定连接有直孔刀座17，且其表层镶嵌有工位号16，锥孔刀座13与刀盘1相连接，锥孔刀座13的外壁镶嵌有冷却液出口14，且冷却液出口14通过调整螺钉15与锥孔刀座13相连接。

工作原理：在使用该数控车床伺服刀塔时，首先需对整个数控车床伺服刀塔有一个结构上的了解，在使用时，能够更加便捷的进行使用，刀盘1安装于刀塔主体5上；冷却液通过冷却液进口2进入，利用内置管路通过冷却液出口14喷射到道具加工位置实现冷却，调整螺钉15可调整冷却液出口14的喷射方向，每个工位有两个冷却液出口14可根据需要选用，剩余一个需要封堵；警示灯4用于有程序错误、机械故障等问题时闪烁警示，提醒操作者查找原因、排除故障；加油口6用于向刀塔主体5内加注润滑油，油窗3用于监控刀塔主体5内润滑油液面高度；铭牌7用于显示刀架信息；接线盒8用于连接电源线及控制线；伺服电动机10给刀塔主体5提供动力，方刀座11、锥孔刀座13、直孔刀座17通过定位块12使用螺栓固定在刀盘1上；方刀座11用于安装方柄刀具如外圆刀、端面到外切刀等，锥孔刀座13用于安装锥柄刀具如钻头、铰刀、铣刀等，直孔刀座17用于安装圆柄刀具如内孔镗刀、内槽刀等；工位号16用于编程时确定工作刀位；使用时控制系统给出刀架转位指令，伺服动电机10正转,通过内置的同步带、涡轮、蜗杆、齿盘等装置带动刀盘1转动到指定工位号16，刀盘1转到指定工位后内置编码器发出到位信号，伺服电动机10反转锁紧刀盘1，开始加工。

本发明预期技术指标：5年内无故障发生，使用寿命达到13年以上；目前现有产品故障发生频繁，寿命不足10年；切削负荷达到40kg；换刀时间在3-4秒以内，国内均为5秒；换刀的重复定位精度达到 0.001 mm，现有水平可以精确为 0.003mm-0.005 mm，工作可靠性＞50000-80000次。

综上所述，本发明数控车床伺服刀塔是一款卧式数控转塔刀架，其主要特点为转位、分度刀架体不抬起、定位精度高、刚性好、结构简单、维修方便且占用空间较小，其次，配置有方刀座、直孔刀座、锥孔刀座，可使零件通过一次装夹自动完成车削外圆、端面、圆弧、车螺纹、攻螺纹、钻孔、镗孔、铰孔、切断、切槽等加工工序；12工位的刀盘能满足不同工件工序的加工要求，避免出现因工位不够需多次拆卸道具的弊端；本刀架配置有安全警示灯遇有程序错误、机械故障等问题时警示灯会闪烁警示，提醒操作者查找原因、排除故障。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。