一种主轴的制作方法_2

文档序号:10025875阅读:来源:国知局
伸入拉爪2的爪脚3间,然后拉杆15拉着拉爪2朝向拉钉10的相反方向移动,当移动一定距离后,拉爪2的爪脚3会带着拉钉10进入环状快间,爪脚3会受到环状块12的的压力,而拉钉10也会受到的爪脚3的压力,这会造成拉钉10和拉爪2各自的变形及拉钉10与拉爪2之间的磨耗,而弹性垫片16具有很好的弹性,这对拉钉10和拉爪2之间的压力具有很好的缓冲作用,避免二者在压力的作用下变形;并且,弹性垫片16的使用可有效将拉爪2与拉钉10隔离开,使得拉爪2与拉钉10不接触,避免拉爪2和拉钉10产生剧烈的摩擦,造成磨损。
[0034]如图5所示,在主轴进行卸刀动作时,通过拉杆15推着拉爪2朝向刀柄9移动,但是,若拉爪2的轴线发生偏移,这会增加拉爪2与主轴内腔11的摩擦力,使得拉杆15推动拉爪2时所需要的力增加,使得主轴换刀所需要的能源,造成能源的浪费,节约了生产成本。故在本实施例中,如图6所示,拉爪2外周卡接在环状块12的内周间,环状块12朝向拉杆15 —端设置为环状块12顶部,环状块12顶部边缘设置有第二锥面8,且第二锥面8朝向拉钉10方向的面积逐渐减小。拉杆15深入拉爪2内部的上端口 5的外边缘设置为第三锥面13,且第三锥面13朝向拉钉10的相反方向的面积逐渐减小。
[0035]第二锥面8的设置使得环状块12底部成锥形结构,使得第二锥面8与拉爪2顶部的接触线为二圆线,这相当于三个止推定位支承,限制了拉爪2顶部的三个自由度,运用了锥形定位的原理,使得拉杆15推着拉爪2朝向刀柄9的方向移动时,固定了拉爪2顶部进入第二锥面8的方向,提高了拉爪2的定位精度。同时,拉爪2的定位精度提高后,会有效比避免拉爪2发生偏移,可有效减小拉爪2与主轴内腔11的摩擦力,减小了主轴换刀时所需要的能源,节约了生产成本。
[0036]同时,如图2所示,现有技术中通常利用装在拉杆15前端径向孔中的钢球4以对拉爪2进行夹紧,但是由于钢球4与主轴不是一体化设置,导致钢球4在锁紧拉爪2的过程中产生转动,随着钢球4的转动,导致拉爪2外侧周面上只有依次与钢球4接触的点受到钢球4的压力,这会导致拉爪2受力不均,极易导致拉爪2的损坏,缩短了拉爪2的使用寿命。故在本实施例中,如图6所示,环状块12朝向刀柄9 一端设置为环状块12底部,环状块12底部边缘设置有第一锥面14,且第一锥面14朝向拉杆15方向的面积逐渐减小。第一锥面14的设置使得环状块12底部成锥形结构,使得第一锥面14与拉爪2底部的接触线为二圆线,这相当于三个止推定位支承,限制了拉爪2底部的三个自由度,运用了锥形定位的原理,使得拉杆15拉着拉爪27朝向刀柄9的相反方向移动时,固定了拉爪2底部进入第一锥面14的方向,提高了拉爪2的定位精度。同时,保证了拉杆15拉着拉爪2朝向刀柄9的相反方向移动时,拉爪2手里均匀,可有效延长拉爪2的使用寿命。
[0037]实施例2:
[0038]现有技术中的打刀机构,当主轴松开刀具时,打刀缸伸出,缸杠顶在主轴拉刀杆端面,在打刀缸压力的作用下,打刀缸座向下滑动,打刀缸杆将主轴拉刀杆向下压,松开刀具。换到完成后,打刀缸杆缩回,打刀缸座在碟形弹簧的作用力下将打刀缸座顶回原位置。然而,在现有打刀机构工作时,其所需动力全部由于机床动力提供,其自身无法对打刀机构所需的动力提供帮助,造成其功能单一,适用领域不广。故在本实施例中,拉爪2的两端外径大于环状块12内径,环状块12朝向拉杆15 —端设置为环状块12顶部,环状块12顶部边缘设置有第二锥面8,且第二锥面8朝向拉钉10方向的面积逐渐减小。拉杆15深入拉爪2内部的上端口 5的外边缘设置为第三锥面13,且第三锥面13朝向拉钉10的相反方向的面积逐渐减小。根据图7所示,设拉杆15受到碟簧的拉力为F0,根据图11和图12所示,设拉杆15的第三锥面13斜角为β,故当拉杆15在碟簧的作用下,以朝向拉钉10的相反方向移动时,拉爪内腔7与第三锥面13抵触,在抵触的地方,拉杆15的第三锥面13受到拉爪2中的第三斜面13的压力,根据图7所示,压力按照力的封闭三角形法则进行分解。其中,拉爪2与第三锥面13交接处的压力被分解成nl和n2,另一侧被分解成f I和f2,故拉杆15受力分析如下所示:
[0039]FO = fl+nl
[0040]fl = nl
[0041]fl = nl = (1/2)F0
[0042]f2 = n2
[0043]根据力的分解运算
[0044]f2 = n2 = ctg a *fl = (l/2)F0*ctga
[0045]根据图9和图10所示,环状块12的第二斜面8与水平面的斜角为β,故第二斜面8与环状块12的第二锥面8的受力分析如下所示:
[0046]根据图8所示,单个拉爪2受力分析
[0047]m2 = n2
[0048]Fl = nl+ml
[0049]ml = m2*tg β = n2*tg β = (1/2) F0*ctg a *tg β
[0050]Fl= (1/2) FO+(1/2) F0*ctg a *tg β = (1/2) F0* (1+ctg a *tg β )
[0051]二个拉爪2受力为:
[0052]F = 2F1 = F0* (1+ctg a *tg β )
[0053]又因为传统的拉爪2为张开状,其具有四个爪脚3,故四个拉爪2的受力为2F = 2F0* (1+ctg a *tg β ),即拉刀力为 2FO* (1+ctg a *tg β ),无增力机构时,F = FO ;(l+ctga*tg0)大于I的部分即为增加的力,调整a、β的数值,可调整增力的大小。
[0054]因为计算时忽略了摩擦力,因此,实际增加的力要小于上述数值。
[0055]通过上述技术方案,可以有效增加拉爪2朝向拉杆15的长度方向所受的拉力。
[0056]以上仅是本实施例的优选实施方式,本实施例的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实施例思路下的技术方案均属于本实施例的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实施例原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实施例的保护范围。
【主权项】
1.一种主轴,包括环状块、拉杆、拉钉、拉爪,所述拉爪沿主轴的轴线贯穿有拉爪内腔,所述拉杆底部由拉爪的上端口伸入所述拉爪内腔且所述拉杆底部卡接在拉爪内腔,所述拉杆底部在拉爪内腔沿其自身长度方向来回运动,所述主轴内腔固定连接有环状块且所述环状块的轴线与主轴内腔轴线重合,所述拉爪具有弹性,所述拉爪的下端口设置有呈分瓣式张开状的爪脚,所述爪脚与拉钉接触部位设置有爪槽,其特征为:所述爪槽固定连接有弹性垫片以和拉钉接触。2.根据权利要求1所述的一种主轴,其特征为:所述拉爪外周卡接在环状块的内周间,所述环状块朝向拉杆一端设置为环状块顶部,所述环状块顶部边缘设置有第二锥面,且所述第二锥面朝向拉钉方向的面积逐渐减小,所述拉杆深入拉爪内部的上端口的外边缘设置为第三锥面,且所述第三锥面朝向拉钉的相反方向的面积逐渐减小。3.根据权利要求1所述的一种主轴,其特征为:所述环状块朝向刀柄一端设置为环状块底部,所述环状块底部边缘设置有第一锥面,且所述第一锥面朝向拉杆方向的面积逐渐减小。
【专利摘要】一种主轴,包括环状块、拉杆、拉钉、拉爪,拉爪沿主轴的轴线贯穿有拉爪内腔,拉杆底部由拉爪的上端口伸入拉爪内腔且拉杆底部卡接在拉爪内腔,拉杆底部在拉爪内腔沿其自身长度方向来回运动,主轴内腔固定连接有环状块且环状块的轴线与主轴内腔轴线重合,拉爪具有弹性,拉爪的下端口设置有呈分瓣式张开状的爪脚,爪脚与拉钉接触部位设置有爪槽,爪槽固定链接有弹性垫片以和拉钉接触。其特征是:本实用新型结构简单,维护方便,同时,可有效减小拉钉与拉爪的磨损,以延长拉爪和拉钉的使用寿命。
【IPC分类】B23B19/02, B23Q3/12
【公开号】CN204935200
【申请号】CN201520517191
【发明人】李文博
【申请人】李文博
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年7月16日
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