端使用皮带传动时，径向力由向心轴承(709)传递到环形缸盖(701)上，而环形缸盖(701)与回转头体(1001)通过螺钉(708)联接在一起，而回转头组件(10)在机床工作时是和固定座(901)夹紧在一起的，因此向心轴承(709)获得了足够的支承刚度。因此本五面体铣头即可以与电机轴直联驱动(垂直主轴101的轴线与主轴电机轴线同轴)，也可以用皮带从侧面径向驱动。
[0047]本实用新型抛弃了传统的鼠齿盘定位结构的铣头，使用了伺服电机带动双导程蜗杆，一边自转，一边绕着蜗轮的轴线作行星式转动，实现了回转头组件相对于固定座组件的分度运动；使用了环型外油缸、四叉形拉紧套及蝶形弹簧组合件等组成的夹紧机构，实现了固定座与回转头组件之间的锁紧与松开。使用了环型内油缸组件及导套、压块及开有长方孔的垂直主轴及四瓣爪机构，实现了垂直主轴的换刀操作；使用了铣头尾部加强机构；加强了铣头主轴尾端的支承强度。使用了重量卸荷装置，保证了铣头分度的高精度。
[0048]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种任意分度的高精度五面体铣头，包括垂直主轴组件、水平主轴组件、联接轴组件、垂直四瓣爪组件、水平四瓣爪组件、分度机构、内油缸组件、外油缸组件、重量卸荷装置、固定座组件及回转头组件，其特征在于:所述垂直主轴组件位于铣头的底部，所述水平主轴组件位于铣头的侧面，所述联接轴组件位于水平主轴组件的内部，所述垂直四瓣爪组件位于垂直主轴组件内部，所述回转头组件与水平主轴组件连接，所述外油缸组件与固定座组件连接位于回转头组件的上侧，所述回转头夹紧及松开机构位于固定座组件中，所述内油缸组件位于外油缸组件与固定座组件内部，所述水平四瓣爪组件位于水平主轴组件内，组成了垂直主轴换刀机构，所述分度机构位于回转头组件的侧面，所述重量卸荷装置位于固定座组件内部，所述铣头尾部加强机构位于固定座组件内部。
2.根据权利要求1所述的一种任意分度的高精度五面体铣头，其特征在于:所述分度机构包括伺服电机、压盖第一、螺钉第四、双导程蜗杆、蜗轮、双联角接触球轴承第四、双联角接触球轴承第五、锁紧螺母第六、压盖第二、螺钉第五、平键第四、调整垫、螺钉第六及锁紧螺母第七；伺服电机通过平键第四带动双导程蜗杆，双导程蜗杆的两端装有双联角接触球轴承第四、双联角接触球轴承第五，通过压盖第一、压盖第二和螺钉第四、螺钉第五将轴承和蜗杆安装在回转头体的水平孔中，锁紧螺母第七、锁紧螺母第六分别将双联角接触球轴承第四、双联角接触球轴承第五在轴向锁紧，双联角接触球轴承第四下端面与双导程蜗杆上相对的台阶端面之间留有间隙LI，锁紧螺母的上端面与双导程蜗杆的上轴端面之间留有间隙L2 ;同理双联角接触球轴承第五上端面与其相对的台阶之间留有间隙L3，锁紧螺母第六的下端面与双导程蜗杆的下轴台阶端面之间留有间隙L4，L1、L2、L3、L4距离相等，双导程蜗杆与蜗轮相啮合，双导程蜗杆可以沿其轴线上下移动进行调整，双导程蜗杆的牙齿厚度从一端向另一端逐渐加厚的，双导程蜗杆与蜗轮之间可以无间隙啮合，蜗杆与蜗轮的啮合间隙调整好后，用双联角接触球轴承一、双联角接触球轴承第五两侧的锁紧螺母第六、锁紧螺母第七锁紧。
3.根据权利要求1所述的一种任意分度的高精度五面体铣头，其特征在于:所述回转头夹紧及松开机构中的所述外油缸组件包括环形缸盖、环形活塞、环形缸体、螺钉第十、锁紧螺母第九、止推轴承、密封圈第三、Yx型密封圈、密封圈第四、活塞杆、进油孔及上油腔；固定座组件包括固定座、环型推压盘、心轴第三、预压螺母、锁紧螺母第十、蝶形弹簧组、螺钉十一、导向平键、四叉形拉紧套、蝶簧套筒及安装法兰； 回转头组件包括回转头体、螺钉十二、锁紧盘； 四叉形拉紧套安装在固定座下部的外圆上，四个叉形爪上端面穿过固定座端面上的四个扇形长圆孔与环型推压盘的下端面相接触，并通过螺钉十一将四叉形拉紧套和环型推压盘固定在一起，蝶形弹簧成组成串地安装在蝶簧套筒的内孔中，中间穿有心轴第三，用预压螺母将蝶形弹簧的弹力调整到需要的数值，蝶形弹簧的弹力调整好后，用锁紧螺母第十锁定，由4个心轴第三、蝶形弹簧组、预压螺母、蝶簧套筒组成的4个蝶形弹簧组合件，安装于四叉形拉紧套的四个叉的空档处，心轴第三的上端面与环型推压盘的下端面相接触，下端面与固定座内腔上平面相接触，心轴第三的下部轴伸可以在固定座901内腔端面上的孔中轴向移动； 由环形缸盖、环形活塞、环形缸体组成的外油缸组件，环形活塞的内外圆的凹槽内分别装有2个密封圈第四和一个Yx型密封圈，环形缸盖下部的止口内外圆的凹槽内分别装有2个密封圈第三，环形缸体的“U”凹槽内圆形端面上开有4个活塞孔，4个活塞杆装于此孔中，活塞杆的上端面与环形活塞的下端面相接触，活塞杆的下端面与环形压套的上端面相接触，并用活塞杆下端的螺纹紧固在一起，当压力油从油孔外环形油缸的上油腔时，环形活塞下行，推动活塞杆、四叉形拉紧套、心轴第三下行、蝶形弹簧组合件压缩，使固定座与回转头组件中的锁紧盘之间的夹紧力取消，此时伺服电机转动，带动蜗杆一边自转，一边绕着蜗轮的轴线转动进行分度操作，分度结束后，外环形油缸的液压油卸荷，蝶形弹簧组回弹，将环型推压盘、活塞杆、环形活塞复位，同时再将固定座901与回转头组件中的锁紧盘夹紧。
4.根据权利要求1所述的一种任意分度的高精度五面体铣头，其特征在于:所述的重量卸荷装置包括环形缸盖与回转体通过螺钉固定在一起，环形缸体内孔的台阶上装有止推轴承，锁紧螺母与环形缸盖上部的螺纹相配合，用以调整和锁紧止推轴承；回转体上安装的所有部件的重量都通过止推轴承传递到环形缸体内孔中的台阶上，进而由环形缸体将重量传递到固定座上；而固定座与锁紧盘之间的间隙可以由锁紧螺母进行调整并锁紧，在固定座与锁紧盘之间的夹紧力取消后，其重力由止推轴承承担，由于止推轴承转动时是滚动摩擦，所以分度时阻力很小，避免了蜗轮蜗杆在工作时因受力太大引起的弹性变形，保证了分度的高精度。
5.根据权利要求1所述的一种任意分度的高精度五面体铣头，其特征在于:所述的铣头尾部加强机构包括在垂直主轴的上部安装了向心轴承，当主轴尾端使用皮带传动时，径向力由向心轴承传递到环形缸盖上，而环形缸盖与回转头体通过螺钉联接在一起，而回转头组件在机床工作时是和固定座夹紧在一起的，因此向心轴承获得了足够的支承刚度；因此本五面体铣头即可以与电机轴直联驱动，也可以用皮带从侧面径向驱动。
6.根据权利要求1所述的一种任意分度的高精度五面体铣头，其特征在于:所述垂直主轴换刀机构中使用了环型内油缸组件及导套、压块及开有长方孔的垂直主轴及四瓣爪机构； 内油缸组件由环形缸体、环形缸盖、环形活塞，活塞杆，密封圈第一，Yx型密封圈，密封圈第二所组成，环形活塞安装在环形缸体的“U”形凹槽内，环形活塞内孔和外圆的凹槽内分别装有2个密封圈第一，一个Yx型密封圈，环形缸体的“U”形凹槽内开有两个对称的圆孔，2个活塞杆安装于孔中，活塞杆顶部与环形活塞的下平面接触，下平面与导套的上平面接触，环形活塞与活塞杆通过螺钉第九固定在一起，2个活塞杆与其安装孔配合面由4个密封圈第五密封，导套内孔的下平面与压块的上平面接触，压块可在主轴上开有的长方孔中上下移动，当压力油沿着油孔进入内油缸的上油腔时，推动环形活塞连同活塞杆、导套、压块一起往下压在心轴第一上，同时推动垂直四瓣爪机构下行，将刀柄“吐出”；反之，当压力油进入内油缸的下油腔时，活塞上行，四瓣爪机构在蝶形弹簧的作用下，将刀柄拉紧。
【专利摘要】本实用新型公开了一种任意分度的高精度五面体铣头，包括垂直主轴组件、水平主轴组件、联接轴组件、垂直四瓣爪组件、水平四瓣爪组件、分度机构、内油缸组件、外油缸组件、固定座组件及回转头组件，所述垂直主轴组件位于铣头的底部，所述水平主轴组件位于铣头的侧面，所述联接轴组件位于水平主轴组件的内部，所述垂直四瓣爪组件位于垂直主轴组件内部，所述回转头组件与水平主轴组件连接。本实用新型抛弃了传统的鼠齿盘定位结构的铣头，使用了伺服电机带动双导程蜗杆，一边自转，一边绕着蜗轮的轴线作行星式转动，实现了回转头组件相对于固定座组件的分度运动。
【IPC分类】B23Q11-00, B23Q3-157, B23Q16-08
【公开号】CN204525041
【申请号】CN201520108682
【发明人】耿建国
【申请人】山东普鲁特机床有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月13日