数控走芯车背轴多功能刀座的制作方法

本发明涉及机械加工领域，更具体地说，涉及一种数控走芯车背轴多功能刀座。

背景技术：

通常走芯车的背轴只有端铣固定及旋转刀具，当有多种加工需求时，就需要添加转换装置才能满足多种加工的需求。

普通的刀座上安装的刀具的数量通常为一把，数控加工过程中，通常要根据加工的位置、加工的要求，在刀座上换装不同的刀具、加工工具，换装过程比较麻烦，浪费时间，降低了加工效率，提升了企业的成本。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述换装不便缺陷，提供一种能多种刀具同时安装使用的数控走芯车背轴多功能刀座。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种数控走芯车背轴多功能刀座，包括基座、驱动装置、车刀、端面固定刀具、端面旋转刀具、以及侧面旋转刀具；

所述基座包括呈夹角的第一安装座、第二安装座，所述驱动装置安装在所述基座上；

所述端面固定刀具、端面旋转刀具安装在所述第一安装座上，所述侧面旋转刀具安装在所述第二安装座上；

所述驱动装置带动所述端面旋转刀具、侧面旋转刀具转动，以分别对位于所述第一安装座、第二安装座夹角内的工件的端面、侧面加工；

所述车刀安装在所述基座上，并伸出到所述所述第一安装座、第二安装座形成的夹角内,以对所述第一安装座、第二安装座夹角内转动的工件车削。

优选地，所述端面固定刀具位置固定地安装在所述第一安装座上。

优选地，所述基座还包括可拆卸安装在所述第一安装座上的第三安装座，供所述车刀安装，所述第三安装座上设有供所述车刀安装的滑槽，以调节所述车刀伸出的刀头位置，所述第三安装座上还设有锁合到所述滑槽边缘的定位条，所述定位条包括卡入所述滑槽的楔形定位头，以挤压所述车刀定位，所述定位头卡入的所述滑槽的侧壁面为斜面。

优选地，所述端面固定刀具、端面旋转刀具并排设置在所述第一安装座上；

所述多功能刀座包括并排的至少两个所述端面旋转刀具、以及并排的至少两个所述端面固定刀具，且并排的所述端面旋转刀具靠近所述第一安装座、第二安装座形成的夹角角落，并排的所述端面固定刀具位于所述端面旋转刀具背离所述第一安装座、第二安装座形成的夹角角落一侧；

所述多功能刀座包括并排的至少两个所述侧面旋转刀具。

优选地，所述端面旋转刀具、端面固定刀具、侧面旋转刀具的排列方向均沿所述第一安装座、第二安装座形成的夹角边排布。

优选地，所述驱动装置包括伺服电机、以及传动轴组件，所述伺服电机通过所述传动轴组件带动所述端面旋转刀具、侧面旋转刀具转动。

优选地，所述传动轴组件包括可转动地安装在所述第一安装座上的第一传动轴、可转动地安装在所述第二安装座上的第二传动轴，所述第一传动轴、第二传动轴呈夹角，并通过锥齿轮啮合传动，所述第一传动轴带动所述端面旋转刀具转动，所述第二传动轴带动所述侧面旋转刀具转动。

优选地，所述端面旋转刀具、侧面旋转刀具均包括轴心、供所述轴心转动安装的刀具座；

所述轴心的两端分别设有供刀具安装的锁头、以及与所述驱动装置配合的驱动端，所述基座上设有供所述刀具座可拆卸地安装的安装孔。

优选地，所述驱动端设有齿轮，所述第一传动轴和所述驱动端之间还设有传动的过渡轴,所述第一传动轴、过渡轴、驱动端依次啮合。

优选地，所述端面固定刀具、端面旋转刀具、第一传动轴的轴线平行，所述侧面旋转刀具、第二传动轴的轴线；所述端面固定刀具、端面旋转刀具、第一传动轴的轴线与所述侧面旋转刀具、第二传动轴的轴线垂直，所述第一安装座、第二安装座形成的夹角内设有盖设所述第一传动轴、第二传动轴啮合位置的盖板。

实施本发明的数控走芯车背轴多功能刀座，具有以下有益效果：刀座数控走芯车背轴加工时安装刀具，集车、铣、锯、钻孔、攻丝等多种功能与一体，可安装刀具数量多，车刀可车削加工，端面固定刀具、端面旋转刀具用于工件端面的钻铣、攻丝等功能，侧面旋转刀具用于工件侧面的钻铣，攻丝等功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的数控走芯车背轴多功能刀座的立体结构示意图；

图2是图1中的基座上安装刀具和传动轴组件的结构示意图；

图3是图2中基座上安装有刀具和传动轴组件的侧面结构示意图；

图4是图3中基座上安装有刀具和传动轴组件的a-a向剖面示意图；

图5是图1中端面旋转刀具、以及侧面旋转刀具的立体示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1至图3所示，本发明一个优选实施例中的数控走芯车背轴多功能刀座包括基座1、驱动装置2、车刀3、端面固定刀具4、端面旋转刀具5、以及侧面旋转刀具6。

基座1包括呈夹角的第一安装座11、第二安装座12，驱动装置2安装在基座1上。端面固定刀具4、端面旋转刀具5安装在第一安装座11上，侧面旋转刀具6安装在第二安装座12上。

驱动装置2带动端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6转动，以分别对位于第一安装座11、第二安装座12夹角内的工件的端面、侧面加工，可以实现铣、锯、钻、攻丝等加工方式。

车刀3安装在基座1上，并伸出到第一安装座11、第二安装座12形成的夹角内,以对第一安装座11、第二安装座12夹角内转动的工件车削。

刀座数控走芯车背轴加工时安装刀具，集车、铣、锯、钻孔、攻丝等多种功能与一体，可安装刀具数量多，车刀3可车削加工，端面固定刀具4、端面旋转刀具5用于工件端面的钻铣、攻丝等功能，侧面旋转刀具6用于工件侧面的钻铣，攻丝等功能。本发明将侧铣刀具与端铣刀具集成在一起，不用另外添加转换装置，一套刀具包含了多种加工需求。

优选地，端面固定刀具4位置固定地安装在第一安装座11上，不转动，可以在工件转动时，对工件的端面车、铣、攻丝等加工。

进一步地，为了便于安装和调节车刀3位置，基座1还包括可拆卸安装在第一安装座11上的第三安装座13，供车刀3安装，本实施例中，车刀3的数量为两把，平行并排设置。第三安装座13上设有供车刀3安装的滑槽131，以能滑动调节车刀3伸出的刀头位置。

第三安装座13上还设有锁合到所述滑槽131边缘的定位条132，所述定位条包括卡入所述滑槽131的楔形定位头，以挤压车刀3保证定位准确。优选地，定位头卡入的滑槽131的侧壁面为斜面。

端面固定刀具4、端面旋转刀具5并排设置在第一安装座11上，可以分区对工件加工，不相互影响。

进一步地，多功能刀座包括并排的至少两个端面旋转刀具5、以及并排的至少两个端面固定刀具4，本实施例中，端面旋转刀具5、端面固定刀具4的数量均为3个。

并排的端面旋转刀具5靠近第一安装座11、第二安装座12形成的夹角角落，并排的端面固定刀具4位于端面旋转刀具5背离第一安装座11、第二安装座12形成的夹角角落一侧。

端面旋转刀具5安装在靠近第一安装座11、第二安装座12形成的夹角角落，可以在工件转动时，能对工件的外圈加工到，还不占用多余的空间，尽量减小刀座的外形尺寸。

多功能刀座包括并排的至少两个侧面旋转刀具6，侧面旋转刀具6并排设置在第二安装座12上。本实施例中，侧面旋转刀具6的数量均为两把。

刀座上安装的刀具的数量达到10把，其中12x12车刀3两把，可车削加工，端面固定刀具4三把，端面旋转刀具5三把，用于工件端面的钻铣、攻丝等功能，侧面旋转刀具6两把，用于工件侧面的钻铣、攻丝等功能，各刀的数量也可根据实际需求进行调整变化。

优选地，端面旋转刀具5、端面固定刀具4、侧面旋转刀具6的排列方向均沿第一安装座11、第二安装座12形成的夹角边排布，可以让刀座的外形更加的紧凑。

结合图1至图4所示，在一些实施例中，驱动装置2包括伺服电机21、以及传动轴组件22，伺服电机21通过传动轴组件22带动端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6转动。

伺服电机21由电机齿轮传递动力，传动轴组件22包括可转动地安装在第一安装座11上的第一传动轴221、可转动地安装在第二安装座12上的第二传动轴222，第一传动轴221、第二传动轴222呈夹角，并通过锥齿轮223啮合传动，第一传动轴221带动端面旋转刀具5转动，第二传动轴222带动侧面旋转刀具6转动。

端面固定刀具4、端面旋转刀具5、第一传动轴221的轴线平行，侧面旋转刀具6、第二传动轴222的轴线；端面固定刀具4、端面旋转刀具5、第一传动轴221的轴线与侧面旋转刀具6、第二传动轴222的轴线垂直。

进一步地，由于第一传动轴221、第二传动轴222的啮合位于第一安装座11、第二安装座12形成的夹角内，因此，在第一安装座11、第二安装座12形成的夹角内设有盖设第一传动轴221、第二传动轴222啮合位置的盖板14。

端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6均包括轴心a、供轴心a转动安装的刀具座b，轴心a的两端分别设有供刀具安装的锁头a1、以及与驱动装置2配合的驱动端a2。通常刀具插入到锁头a1后，再通过锁紧环锁紧在锁头a1外将刀具固定。驱动端a2设有齿轮，第一传动轴221和驱动端a2之间还设有传动的过渡轴224,第一传动轴221、过渡轴224、驱动端a2依次啮合。

如图5所示，端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6采用模块化抽芯式设计，基座1上设有供刀具座b可拆卸地安装的安装孔，组装好的端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6可以模块化安装到刀具座b上，接口标准化，可扩展，让安装更加方便快捷。

本实施例中，伺服电机21安装在第二安装座12上，伺服电机21一路经第二传动轴222、螺旋锥齿轮副、第一传动轴221、过渡轴224后，到达端面旋转刀具5，另一路直接通过第二传动轴222传递到侧面旋转刀具6的轴上。

数控走芯车背轴多功能刀座具有以下优点：

1.此装置结构紧凑，功能齐全。高度集成的车铣复合功能，集车、铣、锯、钻孔、攻丝等多种功能与一体；

2.成本低。端面动力与侧面动力使用同一伺服电机21，成本降低；

3.模块化设计，可扩展性强。端面旋转刀具5、侧面旋转刀具6的车刀3刀具座b模块化设计，可替换加装多把车刀3。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。