切槽机主轴机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种机床技术领域，具体地说是一种切槽机主轴机构，包括机台、底座、主轴箱和控制器，机台上设有主轴箱，其特征是机台上设有开口槽，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，机台左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接，机台前端或后端设有使主轴箱位移的调节螺栓，传动轴经轴承安装在主轴箱内，传动轴输入端穿过底座与电机轴相连接，传动轴上固定有检知板和凸轮，检知板对应的主轴箱内壁上设有光电开关，凸轮设有曲线凹槽，曲线凹槽内设有在曲线凹槽内滑动的随动器，主轴箱的一侧设有滑槽，随动器输出端穿过滑槽与主轴电机相连接，主轴电机轴上设有锯片铣刀，具有生产效率高、生产质量稳定等优点。
【专利说明】
切槽机主轴机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种机床技术领域，具体地说是加工电机换向器中切槽工序中使用的一种切槽机主轴机构。
【背景技术】
[0002]我们知道，在电机换向器生产工艺中，换向器的外圈均布有许多铜片，铜片与铜片之间均布有相同的间隔槽。由于加工工艺需要，部分类型的换向器外圈采用的是卷板工艺，鉴于此，换向器在压制完成后，就需要通过切槽工序，加工出铜片之间的间隔槽(行业中称之为“下刻槽”)。目前主流的加工工艺，通常是采用普通电机带动主轴旋转，再通过气缸等机构实现轴向进给运动。通过传统工艺加工出来的产品，整体质量不高，槽间毛刺很多，生产效率低下。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种生产效率高、生产质量稳定的切槽机主轴机构。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种切槽机主轴机构，包括机台、底座、主轴箱和控制器，机台上设有主轴箱，其特征在于机台上设有开口槽，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，机台左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接，机台前端或后端设有使主轴箱位移的调节螺栓，传动轴经轴承安装在主轴箱内，传动轴输入端穿过底座与电机轴相连接，传动轴上固定有检知板和凸轮，检知板对应的主轴箱内壁上设有光电开关，凸轮上设有曲线凹槽，曲线凹槽内设有能在曲线凹槽内滑动的随动器，主轴箱的一侧设有滑槽，随动器输出端穿过滑槽与主轴电机相连接，主轴电机轴上设有锯片铣刀。
[0006]本实用新型所述的底座上端呈T型结构，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，底座左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接。
[0007]本实用新型所述的机台前端或后端设有主轴箱位移孔，调节螺栓一端穿过主轴箱位移孔与底座相连接，另一端设有调节螺母，通过旋转调节螺栓，可实现底座和主轴箱相对机台进行整体地前后位移。
[0008]本实用新型所述的电机一般采用伺服电机，也可以设有变速箱，电机轴与变速箱输入轴相连接，变速箱输出轴穿过底座与传动轴相连接，所述电机轴与变速箱轴、变速箱轴与传动轴的连接一般采用联轴器相连接。
[0009]本实用新型所述的检知板为一环形薄板，检知板经套筒连接在传动轴上，检知板的外圈设有缺口，检知板与光电开关组合使用，检知板随传动轴一起旋转，当检知板缺口旋转到与光电开关对正时，光电开关能检测到特定的信号，控制器根据此信号来判定传动轴的工作原点，并依据此原点，来检测系统的工作时序是否正确。
[0010]本实用新型所述的主轴箱滑槽侧设有直线导轨，滑板与直线导轨配合连接，与滑板相连的连接块一侧与随动器输出端相连接，另一侧与电机板相连接，电机板上安装有主轴电机，通过随动器将进给机构中的动力传递到切削机构中。
[0011]本实用新型可以设有气缸，气缸臂前端通过浮动接头和支座与滑板相连接，气缸可以安装在主轴箱上，也可以安装在机台上，通过调节气缸的压力来平衡切削机构的重力，直到其拉力与主轴切削机构的重力相等，使其刚性好，运行平稳，降底噪音。
[0012]本实用新型所述的锯片铣刀经垫环和压盖与主轴电机轴相连接，以保证工作稳定、使用安全。
[0013]本实用新型将锯片铣刀安装在高速主轴电机进行切削，并通过凸轮机构的曲线凹槽的进给，使加工后的产品质量明显提升，实现了切削机构的高速切削和平稳和快速进给的智能配合，具有生产效率高、生产质量稳定等优点。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的一种结构示意图。
[0015]图2是图1的右视图。
[0016]图3是本实用新型中机台、主轴箱及底座的连接状态示意图。
[0017]图4是图3的A-A剖视图。
[0018]图5是图3的仰视图。
[0019]图6是本实用新型检知板的一种结构示意图。
[0020]图7是图6的左视图。
[0021 ]附图标记:电机1、减速机2、底座3、调节螺栓4、主轴箱5、轴承6、传动轴7、光电开关
8、检知板9、凸轮10、压盖11、气缸座12、气缸13、浮动接头14、支座15、主轴电机16、连接块17、随动器18、电机板19滑板20、直线导轨21、机台22、锯片铣刀23压盖24、垫环25、调节螺母26、固定板27。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0023]—种切槽机主轴机构，其技术方案是:采用高速主轴电机作为切削机构的动力源，主轴电机的主轴上安装有切削刀具(锯片铣刀)。刀具的内孔与主轴外径配合，并通过压盖压紧固定在电机主轴上。切削机构的进给运动通过凸轮机构等相关件来实现。切削机构通过滑板和直线导轨连接在主轴箱上，滑板上部采用气缸平衡重力，与滑板固定的连接块上装有随动器，电机带动凸轮旋转，从而实现切削机构的整体上下进给。具体地说是包括机台、底座、主轴箱和控制器，机台上设有主轴箱，机台上设有开口槽，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，机台左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接，机台前端或后端设有使主轴箱位移的调节螺栓，另一种方案是所述的机台前端或后端设有主轴箱位移孔，调节螺栓一端穿过主轴箱位移孔与底座相连接，另一端设有调节螺母，通过旋转调节螺栓，可实现底座和主轴箱相对机台进行整体地前后位移;另夕卜，本实用新型所述的底座可以是上端呈T型结构，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，底座左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接；传动轴经轴承安装在主轴箱内，传动轴输入端穿过底座与电机轴相连接，本实用新型所述的电机也可以采用伺服电机，本实用新型还可以设有变速箱，电机轴与变速箱输入轴相连接，变速箱输出轴穿过底座与传动轴相连接，所述电机轴与变速箱轴、变速箱轴与传动轴的连接一般采用联轴器相连接;传动轴上固定有检知板和凸轮，检知板对应的主轴箱内壁上设有光电开关，所述的检知板为一环形薄板，检知板经套筒连接在传动轴上，检知板的外圈设有缺口，检知板与光电开关组合使用，检知板随传动轴一起旋转，当检知板缺口旋转到与光电开关对正时，光电开关能检测到特定的信号，控制器根据此信号来判定传动轴的工作原点，并依据此原点，来检测系统的工作时序是否正确，凸轮上设有曲线凹槽，曲线凹槽内设有能在曲线凹槽内滑动的随动器，主轴箱的一侧设有滑槽，随动器输出端穿过滑槽与主轴电机相连接，主轴电机轴上设有锯片铣刀，所述的锯片铣刀一般经垫环和压盖与主轴电机轴相连接，以保证工作稳定、使用安全，本实用新型所述的主轴箱滑槽侧设有直线导轨，滑板与直线导轨配合连接，与滑板相连的连接块一侧与随动器输出端相连接，另一侧与电机板相连接，电机板上安装有主轴电机，通过随动器将进给机构中的动力传递到切削机构中。另外，本实用新型可以设有气缸，气缸臂前端通过浮动接头和支座与滑板相连接，气缸可以安装在主轴箱上，也可以安装在机台上，通过调节气缸的压力来平衡切削机构的重力，直到其拉力与主轴切削机构的重力相等，使其刚性好，运行平稳，降底噪音。
[0024]如图所示:本实用新型中的进给机构采用电机I作为动力源，电机上安装有减速机2，减速机的输出轴连接着传动轴7.传动轴上固定有检知板9，凸轮10，传动轴两端各采用两个轴承6支承。电机I带动传动轴7和凸轮10旋转，传动轴7上端的主轴箱上设在传动轴孔压盖11从而带动与凸轮曲线槽内径配合的随动器17上下运动，实现了切削机构的进给动运动。由于本实用新型采用了凸轮机构实现进给运动，以使其运行平稳，刚性好，噪音小。
[0025]本实用新型采用高速主轴电机作为切削机构的动力源，主轴电机的主轴上安装有切削刀具(锯片铣刀)。刀具的内孔与主轴外径配合，并通过压盖压紧固定在电机主轴上。切削机构的进给运动通过凸轮机构等相关件来实现。切削机构通过滑板和直线导轨连接在主轴箱上，滑板上部采用气缸平衡重力，与滑板固定的连接块上装有随动器，电机带动凸轮旋转，从而实现切削机构的整体上下进给。
[0026]本实用新型中的检知板9固定在传动轴7上，光电开关8固定在主轴箱上，检知板9的外圈薄片通过光电开关的槽口，且薄片上有一个缺口。检知板与光电开关组合使用，工作时传动轴7旋转，带动检知板9 一起旋转。当检知板旋转到缺口与光电开关对正时，光电开关能检测到特定的信号。系统根据此信号来判定传动轴的工作原点，并依据此原点，来检测系统的工作时序是否正确。
[0027]本实用新型中当底座3呈T型结构，其凸台穿过机台22上的缺口，用四个螺钉固定在主轴箱5的下部。底座3的肩部通过四个螺钉与机台22固定，此处的四个螺钉在需要调节主轴箱5前后位置时，将其拧松，调节好后再固定。调节螺母26固定在底座3上，固定板27固定在机台22上，固定板中间有一个通孔，调节螺栓4通过此孔与调节螺母26采用螺纹连接，调节螺栓4通过两个六角螺母固定在固定板27，在调节主轴箱5前后位置时，也要松开此处的两个六角螺母，调节好后再固定。通过此结构，底座3，主轴箱5，调节螺母26便成为一个活动连接的整体;机台22和调节螺栓成为一个相对静止的整体。通过旋转调节螺栓4，便可以实现底座3，主轴箱5，调节螺母26整体前后移动。
[0028]本实用新型所述的换向器压制成型后，由于外圈的铜板采用的是卷板工艺，就需要采用机加工设备来切削出下刻槽。本实用新型是机加工设备中的主轴部分。本实用新型所述的主轴机构，主要分为切削机构和进给机构。
[0029]当工件到达此工位后，先通过定位机构(本实用新型未涉及)等，将工件的一个特定位置对准本机构的锯片铣刀。主轴电机带动刀具旋转，同时进给机构带动切削机构上下进给。通过调节螺栓，调整本机构相对于工件的径向位置，用于确定加工的深度。在切削过程中，每切削完一个槽后，工件旋转一定的角度，直到切削完设定的下刻槽数量后，再加工下一工件。
[0030]在图1中，切削机构和主轴进给机构都安装在主轴箱5中，主轴箱下部安装有底座3，底座和主轴箱中部间隙配合有机台22，通过调整调节螺栓4来调节整个机构的前后位置，从而实现调节切削深度的作用。
[0031]主轴切削机构主要包含主轴电机15，及套在电机轴上的锯片铣刀23，压盖24，垫环25.锯片铣刀和垫环的厚度根据加工的工件需要来确定其轴向尺寸。
[0032 ]切削机构中的主轴电机16通过电机板19与滑板20连接，滑板与直线导轨21的滑块连接。与滑板20固定的连接块17上安装有随动器18.随动器用于将进给机构的动力传递到切削机构中。在加工过程中，为了实现切削机构的快速进给，本实用新型采用一个气缸13来平衡切削机构的重力，通过调节此气缸的压力，直到其拉力与主轴切削机构的重力相等。气缸的后部通过气缸座12与主轴箱5连接，气缸前部通过浮动接头14，支座15与滑板20连接。
[0033]进给机构采用电机I作为动力源，电机上安装有减速机2，减速机的输出轴连接着传动轴7.传动轴上固定有检知板9，凸轮10，传动轴两端各采用两个轴承6支承。电机I带动传动轴7和凸轮10旋转，从而带动与凸轮曲线槽内径配合的随动器17上下运动，实现了切削机构的进给动运动。由于本实用新型采用了凸轮机构实现进给运动，此机构运行平稳，刚性好，噪音小。
【主权项】
1.一种切槽机主轴机构，包括机台、底座、主轴箱和控制器，机台上设有主轴箱，其特征在于机台上设有开口槽，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，机台左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接，机台前端或后端设有使主轴箱位移的调节螺栓，传动轴经轴承安装在主轴箱内，传动轴输入端穿过底座与电机轴相连接，传动轴上固定有检知板和凸轮，检知板对应的主轴箱内壁上设有光电开关，凸轮上设有曲线凹槽，曲线凹槽内设有能在曲线凹槽内滑动的随动器，主轴箱的一侧设有滑槽，随动器输出端穿过滑槽与主轴电机相连接，主轴电机轴上设有锯片铣刀。2.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于底座上端呈T型结构，底座穿过机台上的开口槽并经螺栓与主轴箱下端相连接，底座左右两侧分别设有长条状槽孔，螺栓穿过槽孔将底座与机台相连接。3.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于机台前端或后端设有主轴箱位移孔，调节螺栓一端穿过主轴箱位移孔与底座相连接，另一端设有调节螺母。4.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于设有变速箱，电机轴与变速箱输入轴相连接，变速箱输出轴穿过底座与传动轴相连接。5.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于检知板为一环形薄板，检知板经套筒连接在传动轴上，检知板的外圈设有缺口。6.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于主轴箱滑槽侧设有直线导轨，滑板与直线导轨配合连接，与滑板相连的连接块一侧与随动器输出端相连接，另一侧与电机板相连接，电机板上安装有主轴电机，通过随动器将进给机构中的动力传递到切削机构中。7.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于设有气缸，气缸臂前端通过浮动接头和支座与滑板相连接，气缸安装在主轴箱上。8.根据权利要求1所述的一种切槽机主轴机构，其特征在于锯片铣刀经垫环和压盖与主轴电机轴相连接。
【文档编号】B23B19/02GK205660175SQ201620522672
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】徐朝阳
【申请人】上海昭程整流子科技有限公司