一种气动轴向浮动刀柄装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种气动轴向浮动刀柄装置。

背景技术：

在机器人去毛刺加工中，机器人装载加工的主轴，主轴和机器人的连接是刚性的。机器人的轨迹是通过人工示教确认位置的，这样就会使点位存在误差，就会导致切屑效果不均匀；同时一般工件外尺寸存在误差，固定的切削路径也会导致切削效果不均匀，会产生过切或者切不到的情况。为此一种弹簧驱动的浮动装置应运而生，其主要利用弹簧的弹力驱动浮动，但是该装置浮动力随压入量改变而改变，导致浮动力是变化的；而且弹簧的强度是固定的，需要改变不同的浮动力需要更换弹簧，这就导致生产工序复杂，降低了生产效率。

针对这样的情况，需要提供一种具有浮动功能的装置，提高生产效率，满足人们需求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的上述技术问题是提供一种气动轴向浮动刀柄装置，其主轴可以浮动，具有顺应性，并且能保证刀具和工件始终保持接触，在一定范围内浮动装置会弥补机器人产生的误差轨迹。

一种气动轴向浮动刀柄装置，包括主轴马达，所述主轴马达上套接有气活塞；所述气活塞上部套接有上套筒；所述上套筒与气活塞之间形成气室；所述上套筒侧壁上设有连接孔；所述上套筒侧壁上设有导气嘴；所述导气嘴通过连接孔与上套筒螺纹连接；所述上套筒顶部还设有连接安装板；所述连接安装板沿主轴马达的径向方向伸出一定长度；所述气活塞的下部套接有下套筒；所述下套筒套接于主轴马达上；所述气活塞底部设有涨紧套；所述涨紧套底部设有涨紧套压板；所述涨紧套压板上设有螺孔；所述涨紧套压板通过固定螺将涨紧套固定于气活塞底部。

作为优选方案：所述导气嘴上设有浮动气输入口；所述浮动气输入口与气室连通。

采用上述优选方案，便于将浮动压缩空气输入到气室内。

作为优选方案：所述下套筒内侧壁上设有导向柱；所述导向柱卡接于下套筒与气活塞之间。

采用上述优选方案，导向柱起到约束活塞在套筒内旋转的自由度的作用，使得活塞只可以沿着轴向移动。

作为优选方案：所述上套筒顶部设有凸环。

作为优选方案：所述连接安装板置于上套筒顶部一端设有第一通孔；所述连接安装板通过第一通孔套接于主轴马达上。

作为优选方案：所述连接安装板靠近上套筒一面设有与凸环相匹配的凹槽；所述连接安装板套接于主轴马达上时所述凸环置于凹槽内。

采用上述优选方案，第一通孔便于连接安装板套接于主轴马达上，凹槽与凸环使得连接安装板与主轴马达更稳固。

作为优选方案：所述连接安装板伸出主轴马达一端设有安装槽；所述连接安装板上还设有安装孔；所述安装孔对称设置于安装槽两侧。

采用上述优选方案，便于将主轴安装固定于机器人上。

作为优选方案：所述连接安装板远离上套筒一端设有上套板。

作为优选方案：所述下套筒远离上套筒一端设有下套板。

作为优选方案：所述上套板套接于主轴马达上端；所述下套板套接于主轴马达下端；使用时，所述上套板和下套板将上套筒与下套筒套紧。

采用上述优选方案，上套板和下套板使得各部件紧密连接，避免松动导致浮动力的变动而影响加工零件的精度。

有益效果：本实用新型上套筒和下套筒是浮动装置中起支撑作用的部件，中间圆筒部位是气活塞活动的位置，上套筒内壁有环形的沟槽，与气活塞共同组成密封的气室；气活塞在上套筒和下套筒内可以轴向移动，移动气室体积会改变，气活塞是产生浮动力的部件，同时是轴向移动的导向部件，涨紧套和涨紧套压板将气活塞与主轴马达锁紧；连接安装板便于用来固定浮动刀柄，上面有连接用的螺孔，通过连接的零件连接到工作台上，或者连接到机器人手腕上；该装置的主轴是可以浮动的，使得刀具和工件的接触是柔性的，浮动的主轴能保证刀具和工件始终保持接触，在一定范围内浮动装置会弥补机器人轨迹，这样对机器人轨迹的精度要求就会降低，使得机器人编程变得简单，便利。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸图。

图2为本实用新型的一种结构示意图。

图3为本实用新型的另一种结构示意图。

图4为本实用新型剖视图。

图5为本实用新型连接安装板的结构示意图。

图6为本实用新型上套筒的结构示意图。

图7为本实用新型气活塞的结构示意图。

图8为本实用新型涨紧套以及涨紧套压板的结构示意图。

图9为本实用新型气活塞的结构示意图。

图中：1-上套板；2-连接安装板；3-上套筒；4-导气嘴；5-主轴马达；6-气活塞；7-导向柱；8-涨紧套；9-涨紧套压板；10-固定螺母；11-下套筒；12-下套板；13-安装槽；14-浮动气输入口；15-气室；16-第一通孔；17-安装孔；18-凹槽；19-第二通孔；20-凸环；21-连接孔；22-螺孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

一种气动轴向浮动刀柄装置，包括主轴马达5，主轴马达5上套接有气活塞6；气活塞6上部套接有上套筒3；上套筒3与气活塞6之间形成气室15；上套筒3侧壁上设有连接孔21；上套筒3侧壁上设有导气嘴4；导气嘴4通过连接孔21与上套筒3螺纹连接；上套筒3顶部还设有连接安装板2；连接安装板2沿主轴马达5的径向方向伸出一定长度；气活塞6的下部套接有下套筒11；下套筒11套接于主轴马达5上；气活塞6底部设有涨紧套8；涨紧套8底部设有涨紧套压板9；涨紧套压板9上设有螺孔22；涨紧套压板9通过固定螺母10将涨紧套8固定于气活塞6底部；本实用新型上套筒3和下套筒11是浮动装置中起支撑作用的部件，中间圆筒部位是气活塞6活动的位置，上套筒3内壁有环形的沟槽，与气活塞6共同组成密封的气室15；气活塞6在上套筒3和下套筒11内可以轴向移动，移动气室15体积会改变，气活塞6是产生浮动力的部件，同时是轴向移动的导向部件，涨紧套8和涨紧套压板9将气活塞6与主轴马达5锁紧；连接安装板2便于用来固定浮动刀柄，上面有连接用的螺孔22，通过连接的零件连接到工作台上，或者连接到机器人手腕上；该装置的主轴是可以浮动的，使得刀具和工件的接触是柔性的，浮动的主轴能保证刀具和工件始终保持接触，在一定范围内浮动装置会弥补机器人轨迹，这样对机器人轨迹的精度要求就会降低，使得机器人编程变得简单，便利。

实施例2

一种气动轴向浮动刀柄装置，包括主轴马达5，主轴马达5上套接有气活塞6；气活塞6上部套接有上套筒3；上套筒3与气活塞6之间形成气室15；上套筒3侧壁上设有连接孔21；上套筒3侧壁上设有导气嘴4；导气嘴4通过连接孔21与上套筒3螺纹连接；上套筒3顶部还设有连接安装板2；连接安装板2沿主轴马达5的径向方向伸出一定长度；气活塞6的下部套接有下套筒11；下套筒11套接于主轴马达5上；气活塞6底部设有涨紧套8；涨紧套8底部设有涨紧套压板9；涨紧套压板9上设有螺孔22；涨紧套压板9通过固定螺母10将涨紧套8固定于气活塞6底部；导气嘴4上设有浮动气输入口14；所述浮动气输入口14与气室15连通，便于将浮动压缩空气输入到气室15内；下套筒11内侧壁上设有导向柱7；导向柱7卡接于下套筒11与气活塞6之间，导向柱7起到约束活塞在套筒内旋转的自由度的作用，使得活塞只可以沿着轴向移动；上套筒3顶部设有凸环20；连接安装板2置于上套筒3顶部一端设有第一通孔16；连接安装板2通过第一通孔16套接于主轴马达5上；连接安装板12靠近上套筒3一面设有与凸环20相匹配的凹槽18；连接安装板2套接于主轴马达5上时所述凸环20置于凹槽18内，第一通孔16便于连接安装板2套接于主轴马达5上，凹槽18与凸环20使得连接安装板2与主轴马达5更稳固；连接安装板2伸出主轴马达5一端设有安装槽13；连接安装板2上还设有安装孔17；安装孔17对称设置于安装槽13两侧，便于将主轴安装固定于机器人上；连接安装板2远离上套筒3一端设有上套板1；下套筒11远离上套筒3一端设有下套板12；上套板1套接于主轴马达5上端；下套板12套接于主轴马达5下端；使用时，上套板1和下套板12将上套筒3与下套筒11套紧，上套板1和下套板12使得各部件紧密连接，避免松动导致浮动力的变动而影响加工零件的精度。

使用时，压缩空气进入气室15，气活塞6受力向外移动，当气活塞6受外力时，会向里移动，保持输入气室15的压力恒定，气活塞6受力保持恒定，可以实现浮动力在不同压入量时保持不变，同时能够通过改变压缩空气的压力来改变浮动力。

当然，以上所述仅表达了本实用新型的某种实施方式，其描述较为详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。