专利名称：双面车主轴加长头结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及双面车削加工加长轴技术领域，具体地，涉及一种应用于双面车的主 轴加长头结构。
背景技术：
车床夹具是在车床上使用的用于将待加工工件夹紧的夹具。现有的国内外双面 (端)车床在其薄型主轴箱上双面加长箱体从而加工零件，但由于薄型主轴箱的刚性较低， 薄型主轴箱每面只能加长较短的距离，例如加长50mm，当在加工长度在350mm以上的零件 时，就必须安装两只主轴箱，不仅使得成本较高，而且加工精度不够，安装调试难度较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的状况，提供一种刚性好、精度高、安 装调试快捷方便的双面车主轴加长头结构。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种双面车主轴加长头结构，其 特征在于；包括主轴箱及加长头，所述主轴箱内部设有能够放置待加工零件的旋转主轴，所 述主轴箱包括箱体以及设置在箱体两端的能够与箱体之间进行装卸的径向夹住或径向松 开待加工零件的夹紧机构，所述加长头两端分别可拆连接所述主轴箱及夹紧机构的外缘， 所述加长头内设有与主轴箱的旋转主轴相匹配的加长轴，其两端分别匹配连接所述旋转主 轴及夹紧机构的中心。进一步地，所述加长轴的一端插接在旋转主轴中，另一端通过轴承支承于所述加 长头中。进一步地，所述主轴箱还包括同步轮、伺服电机及锁紧机构，所述同步轮套设于所 述旋转主轴上，所述伺服电机通过所述同步轮驱动所述旋转主轴进行转动，所述锁紧机构 能够锁止所述夹紧机构旋转，其分别与所述夹紧机构相对应地设置在主轴箱两端，当所述 伺服电机驱动所述旋转主轴转动且所述锁紧机构锁止所述夹紧机构旋转时，所述主轴箱两 端的夹紧机构同时径向夹紧或径向松开。优选地，所述夹紧机构包括夹紧螺母、弹簧夹头及定位套，所述弹簧夹头设置于所 述旋转主轴的一端且其外侧外壁呈底面半径向外侧增大的圆台状，所述定位套套设于所述 弹簧夹头上且其外侧内壁呈与所述弹簧夹头外侧外壁的圆台状相匹配的镂空部，所述定位 套的外壁设有螺纹，所述夹紧螺母套设在所述定位套上且内壁设有与所述定位套相匹配螺 纹，所述夹紧螺母的外侧内壁形成有一向内凸起的夹紧环，所述夹紧环紧贴所述弹簧夹头 的外端，所述主轴箱两端的夹紧机构的夹紧螺母的螺纹的旋转方向是相反的。进一步地，所 述锁紧机构包括锁紧缸及锁紧块，所述锁紧缸固定在双面车主轴加长头结构上能够推拉所 述锁紧块，所述锁紧块被所述锁紧缸推出时能够锁止相对应的夹紧螺母的旋转。优选地，安装所述加长头一侧的弹簧夹头插接在所述加长轴中。优选地，所述箱体与夹紧机构之间进行的装卸是采用螺栓连接或者卡接。
优选地，所述加长头与所述主轴箱及夹紧机构之间的可拆连接是采用螺栓连接或 者卡接。本发明双面车主轴加长头结构使得双面车在加工轴长不同的待加工零件时，通过 选配连接不同尺寸的加长头来加工轴长较大的待加工零件，主轴箱与加长头配合后的刚性 好、精度高、安装调试快捷方便；当主轴箱校正好精度后，更换与主轴箱相匹配的不同尺寸 的加长头不会影响主轴箱本身的精度，且增加加长头后对待加工零件的夹紧方式和主轴箱 单独进行夹紧工作时保持一致。
图1为本发明实施例的双面车主轴加长头结构的结构示意图；图2为本发明实施例的双面车主轴加长头结构的剖视图。图3为本发明实施例的双面车主轴加长头结构的主轴箱的剖视具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。实施例如图1及图3所示，本发明涉及一种应用在双面(端)加工的数控车床的 双面车主轴加长头结构，其包括主轴箱3及加长头1，双面加工车床在加工轴长不同的零件 时，通过将主轴箱3选配连接加长头1的方式来加工轴长较大的零件，并且能够根据待加工 零件轴长的尺寸选配不同轴长尺寸的加长头1。当主轴箱3校正好精度后，更换不同的加长 头1不会影响主轴箱3的精度，且增加加长头1后对待加工零件的夹紧方式不会产生变化。加长头1内设有与主轴箱3的旋转主轴17相匹配的加长轴6，加长头1两端分别 连接主轴箱3及夹紧机构的外缘，加长轴6两端分别匹配地可拆连接旋转主轴17及夹紧机 构的中心，即在加长头1两端均设有分别匹配连接主轴箱3的箱体4及夹紧机构的且周边 开设有多个固定连接孔的法兰盘座结构，加长轴6与旋转主轴17连接的一端也设有与旋转 主轴17相配合连接的且周边开设有多个固定连接孔的法兰盘座结构。在箱体4与夹紧机 构之间(如图3所示)、在箱体4与加长头1之间、在加长头1与夹紧机构之间以及在旋转 主轴17与加长轴6之间(如图2所示)的法兰盘座结构的固定连接孔通过螺钉相互固定。 当卸掉螺钉后，即可将上述部件之间的法兰盘座结构相分离拆卸。此外配上精度高的加长 轴6，加长轴6的一端插接在旋转主轴17中，另一端通过轴承7支承于加长头5中，在轴承 7的支承下，能够扩大车床加工轴类零件的加工长度范围。作为本实施例的变化例，也可以 采用卡接的方式连接所述箱体4与夹紧机构。主轴箱3包括箱体4、旋转主轴17、同步轮11、伺服电机2、锁紧机构及夹紧机构。 夹紧机构设置在箱体4两端，其与箱体4之间可装卸，即采用螺栓连接或者卡接，并能够径 向夹住或径向松开待加工零件。锁紧机构与夹紧机构形成一个整体装配在主轴箱3的两端。旋转主轴17及加长轴6内部是空心的，能够通过并放置送料机5输送到主轴箱3 的待加工零件。同步轮11套设于旋转主轴17上并传动连接伺服电机2。伺服电机2通过同步轮11驱动旋转主轴17进行转动，主轴伺服夹紧装置通过调节伺服电机2的力矩来夹持受力变形的不同待加工零件。夹紧机构设置在箱体4两端的且能够与箱体4之间进行装卸，其包括能够同时径 向夹住或径向松开待加工零件的左夹紧机构及右夹紧机构，该左夹紧机构及右夹紧机构设 置在旋转主轴17两端，其结构是相一致的，且是对称地设置在旋转主轴17的两端，故此当 伺服电机2驱动旋转主轴17转动且锁紧机构锁止夹紧机构旋转时，左夹紧机构及右夹紧机 构同时径向夹紧或径向松开。左夹紧机构包括左夹紧螺母14、左弹簧夹头13及左定位套 12，右夹紧机构对应的包括右夹紧螺母20、右弹簧夹头21及右定位套22。左夹紧机构的左 弹簧夹头13设置于旋转主轴17的一端且其外侧外壁呈底面半径向外侧增大的圆台状。左 定位套12套设于左弹簧夹头13上且其外侧内壁呈与左弹簧夹头13外侧外壁的圆台状相 匹配的镂空部。左定位套12的外壁设有螺纹，左夹紧螺母14套设在左定位套12上且内壁 设有与左定位套12相匹配螺纹，左夹紧螺母14的外侧内壁形成有一向内凸起的左夹紧环， 左夹紧环紧贴左弹簧夹头13的外端，使得左夹紧螺母14总体上呈一开口朝外的将左弹簧 夹头13锁在内部的齿形。当左夹紧螺母14利用相对旋转主轴17向内侧旋转移动时，左夹 紧螺母14的左夹紧环向内推挤左弹簧夹头13，由于左弹簧夹头13与左定位套12的接触面 是有锥度的，使得左弹簧夹头13同时向内挤压待加工零件，从而完成夹紧待加工零件的工 作；相应的，当左夹紧螺母14方向运动时，左弹簧夹头13向外松开待加工零件。右夹紧机构的右夹紧螺母20、右弹簧夹头21及右定位套22设置于旋转主轴17的 另一端，其结构与左夹紧机构相同，并且是对称设置的，即左夹紧机构的左夹紧螺母14及 右夹紧机构的右夹紧螺母20的螺纹的旋转方向是相反的，使得当旋转主轴17旋转时，左 夹紧机构的左夹紧螺母14及右夹紧机构的右夹紧螺母20能够同时向内侧或同时向外侧移 动，从而使得左弹簧夹头13及右弹簧夹头21能够同时径向夹紧或松开待加工零件。在本 实施例中，由于加长头1安装在主轴箱右侧，故右弹簧夹头21插接在加长轴6中锁紧机构 能够锁止夹紧机构旋转，其包括分别与左夹紧机构及右夹紧机构相对应地设置在主轴伺服 夹紧装置两侧的左锁紧机构及右锁紧机构。左锁紧机构包括左锁紧缸16及左锁紧块15，左 锁紧缸16固定在主轴伺服夹紧装置上能够推拉左锁紧块15，左锁紧块15被左锁紧缸16推 出时能够锁止相对应的左夹紧螺母14的旋转。相应的，右锁紧机构包括右锁紧缸18及右 锁紧块19，右锁紧缸18固定在主轴伺服夹紧装置上能够推拉右锁紧块19，右锁紧块19被 右锁紧缸18推出时能够锁止相对应的右夹紧螺母20的旋转。左锁紧缸16及右锁紧缸18 可以是气缸，也可以是油缸。将本发明的主轴箱3及加长头1装配的工作过程如下所述首先将主轴箱一侧的 夹紧机构及锁紧机构整体从主轴箱3的箱体上拆下，然后将加长头1安装到主轴箱的箱体 上，再将拆下的夹紧机构及锁紧机构重新安装到加长头1上，即完成了加长头1与主轴箱3 的安装过程。
权利要求
1.一种双面车主轴加长头结构，其包括主轴箱(3)、旋转主轴(17)，所述主轴箱(3)内 部设有能够放置待加工零件的旋转主轴(17)，其特征在于所述主轴箱C3)包括箱体(4) 以及设置在箱体(4)两端的能够与箱体(4)之间进行装卸的径向夹住或径向松开待加工零 件的夹紧机构，另有加长头(1)，所述加长头(1)两端分别是可拆连接所述主轴箱C3)及夹 紧机构的外缘，所述加长头(1)内设有与主轴箱C3)的旋转主轴(17)相匹配的加长轴(6)， 其两端分别匹配连接所述旋转主轴(17)及夹紧机构的中心。
2.根据权利要求1所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述加长轴(6)的一 端插接在旋转主轴(17)中，另一端通过轴承(7)支承于所述加长头(5)中。
3.根据权利要求1所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述主轴箱(3)还包 括同步轮(11)、伺服电机⑵及锁紧机构，所述同步轮(11)套设于所述旋转主轴(17)上， 所述伺服电机通过所述同步轮(11)驱动所述旋转主轴(17)进行转动，所述锁紧机构能够 锁止所述夹紧机构旋转，其分别与所述夹紧机构相对应地设置在主轴箱C3)两端，当所述 伺服电机( 驱动所述旋转主轴(17)转动且所述锁紧机构锁止所述夹紧机构旋转时，所述 主轴箱(3)两端的夹紧机构同时径向夹紧或径向松开。
4.根据权利要求1或2或3所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述夹紧机 构包括夹紧螺母(14、20)、弹簧夹头(13、21)及定位套(12、22)，所述弹簧夹头(13、21)设 置于所述旋转主轴17的一端且其外侧外壁呈底面半径向外侧增大的圆台状，所述定位套 (12,22)套设于所述弹簧夹头(13、21)上且其外侧内壁呈与所述弹簧夹头(13、21)外侧外 壁的圆台状相匹配的镂空部，所述定位套(12、2幻的外壁设有螺纹，所述夹紧螺母(14、20) 套设在所述定位套(12、2幻上且内壁设有与所述定位套(12、2幻相匹配螺纹，所述夹紧螺 母(14、20)的外侧内壁形成有一向内凸起的夹紧环，所述夹紧环紧贴所述弹簧夹头(13、 21)的外端，所述主轴箱3两端的夹紧机构的夹紧螺母(14、20)的螺纹的旋转方向是相反 的。
5.根据权利要求4所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述锁紧机构包括锁 紧缸(16、18)及锁紧块(15、19)，所述锁紧缸(16、18)固定在双面车主轴加长头结构上能够 推拉所述锁紧块(15、19)，所述锁紧块(15、19)被所述锁紧缸(16、18)推出时能够锁止相对 应的夹紧螺母(14、20)的旋转。
6.根据权利要求4所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于安装所述加长头(1) 一侧的弹簧夹头插接在所述加长轴(6)中。
7.根据权利要求1或2或3所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述箱体(4) 与夹紧机构之间进行的装卸是采用螺栓连接或者卡接。
8.根据权利要求1或2或3所述的双面车主轴加长头结构，其特征在于所述加长头 (1)与所述主轴箱( 及夹紧机构之间的可拆连接是采用螺栓连接或者卡接。
全文摘要
本发明提供了一种双面车主轴加长头结构，包括主轴箱及加长头，主轴箱内设有旋转主轴，主轴箱包括箱体及设置在箱体两端的能够与箱体之间进行装卸的径向夹住或松开的夹紧机构，加长头两端分别可拆连接主轴箱及夹紧机构，加长头内设有与主轴箱的旋转主轴相匹配的加长轴，两端分别连接旋转主轴及夹紧机构。本发明使双面车在加工轴长不同的待加工零件时，通过选配连接不同尺寸的加长头来加工轴长较大的待加工零件，主轴箱与加长头配合后的刚性好、精度高、安装调试快捷方便；当主轴箱校正好精度后，更换与主轴箱相匹配的不同尺寸的加长头不会影响主轴箱本身的精度，增加加长头后对待加工零件的夹紧方式和主轴箱单独进行夹紧工作时保持一致。
文档编号B23B19/02GK102059356SQ20101055156
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者左黔湘 申请人:彭洪富