一种动力刀塔的制作方法

本实用新型涉及刀塔技术领域，特别是一种传动效率高、结构合理的动力刀塔。

背景技术：

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，目前工件的机加工常常集合钻、镗、铣等多种加工手段，加工过程中用到多种刀具。将多种不同刀具装配在转塔上形成的刀塔，通过转塔转动更换所需刀具至工作位置对工件进行加工，很好地解决了更换刀具引起的繁琐工艺，节约时间成本。动力刀塔中驱动刀具旋转加工的电机与刀具之间经过两级皮带传输，动力传输效率不高，也存在零部件多、装配复杂的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有动力刀塔二级动力传输的不足之处，提供一种传动效率高、结构合理、装配方便的动力刀塔。

本实用新型是通过如下方式完成的：一种动力刀塔，该动力刀塔包括箱体、主电机、芯轴、转塔组件和换刀组件，其中转塔组件设在箱体的一侧，芯轴设在箱体内，芯轴的一端与转塔组件连接，换刀组件与转塔组件传动连接，转塔组件在换刀组件驱动下完成换刀，以满足不同加工工序的使用需求；转塔组件包括转塔、刀轴和旋轴，旋轴设在芯轴内，刀轴设在转塔的侧面，旋轴的一端伸出芯轴与刀轴配合连接在一起，带动刀轴一起转动，刀轴上的刀具对工件进行加工；主电机的输出轴与旋轴传动连接，旋轴在主电机驱动下转动，带动配合的刀轴转动工作，完成工件加工，所述的芯轴一端设有连接座，连接座位于箱体内，主电机、连接座、芯轴连接在一起，主电机、连接座、芯轴可做轴向的同步移动。

在所述的一种动力刀塔中，所述的主电机的输出端上设有同步轮一，同步轮一穿过并位于连接座内，旋轴外侧设有同步轮二，同步轮一与同步轮二通过同步带相连，同步轮一在主电机驱动下转动，经同步带传动至同步轮二，带动旋轴及与旋轴相连的刀轴旋转工作，主电机动力输出传动至刀轴，与多级传动相比，具有结构精简，传动效率高，加工精度高的优点。

在所述的一种动力刀塔中，所述的旋轴的一端设有槽轴，刀轴与旋轴配合一端设有卡轴，卡轴卡合在槽轴内，使选定的刀轴与旋轴连接，在旋轴带动下旋转加工工件。

在所述的一种动力刀塔中，所述的箱体与转塔之间设有两片式端齿盘，来控制箱体与转塔的分离啮合及转塔的精准分度，两片式端齿盘包括齿盘一和齿盘二，齿盘一设在转塔上，齿盘二设在箱体上，齿盘一与齿盘二啮合时，转塔与箱体处于相对固定状态，主电机驱动刀轴工作进行工件的加工；换刀时芯轴受到驱动带动转塔、主电机一起移动，齿盘一随之移动并与齿盘二脱开，转塔与箱体处于分离状态，转塔在换刀组件的驱动下转动切换刀轴，换刀完成后，芯轴受到驱动带动转塔回移至齿盘一与齿盘二啮合，箱体与转塔锁紧，主电机驱动刀轴工作；箱体与转塔之间通过两片式端齿盘控制啮合、脱开状态，可靠性好，装配方便。

在所述的一种动力刀塔中，所述的箱体与主电机相连接一侧设有导轨，主电机上设有与导轨相配合的滑块，换刀时主电机跟随芯轴一起移动，滑块沿导轨往复移动。

在所述的一种动力刀塔中，所述的换刀组件包括副电机、小齿轮轴和小齿轮，小齿轮轴与副电机传动连接，小齿轮设在小齿轮轴的端部，转塔上设有与小齿轮配合的大齿轮圈，副电机工作经小齿轮轴驱动小齿轮转动，小齿轮传动至大齿轮圈，大齿轮圈带动转塔转动，转塔内的旋轴更换配合的刀轴，直至所需刀轴与转塔内的旋轴配合。

本实用新型中主电机通过传动将动力直接传输至旋轴、刀轴，驱动刀轴旋转工作，相比现有的多级传动，传动效率大幅提高；主电机跟随芯轴一起移动，既减少传动层级、降低能量损耗，也精简了零部件，提高精度，延长使用寿命，提升可靠性，给装配、维修工作也带来便利。

本实用新型与现有的动力刀塔相比，具有传动效率高、装配维修方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型去掉箱体的结构示意图。

图3为本实用新型的结构分解图。

图4为本实用新型中旋轴、同步带、同步轮配合的结构示意图。

图5为本实用新型的剖视图。

图6为本实用新型中转塔的结构示意图。

图7为本实用新型中旋轴与同步轮二配合的结构示意图。

在附图1～7中，1表示箱体；1a表示导轨；2表示主电机；2a表示同步轮；2b表示联轴器；2c表示滑块；2d表示电机座；3表示芯轴；4表示转塔；4a表示大齿轮圈；5表示刀轴；5a表示卡轴；6表示旋轴；6a表示槽轴；6b表示同步轮二；7表示同步带；8表示齿盘一；9表示齿盘二；10表示副电机；11表示小齿轮轴；12表示小齿轮；13表示连接座；14表示旋紧螺母；15表示活塞。

具体实施方式

下面对照附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

参照附图1～7，一种动力刀塔，该动力刀塔包括箱体1、主电机2、芯轴3、转塔组件和换刀组件，其中箱体1固定在机座、机架等装置上，主电机2设在箱体1的一侧，主电机2上设有电机座2d，电机座2d与主电机2固定在一起，箱体1与主电机2相连接一侧设有导轨1a，电机座2d上设有与导轨1a相配合的滑块2c，换刀时主电机2跟随芯轴3一起移动，滑块2c沿导轨1a往复移动；主电机2输出端设有联轴器2b，联轴器2b一端设有同步轮一2a，主电机2工作带动同步轮一2a同步转动；设在箱体1内的芯轴3呈中空结构，芯轴3的一端与转塔组件连接，芯轴3另一端设有连接座13，连接座13位于箱体1内；主电机2上的同步轮一2a穿过连接座13并位于连接座13内，主电机2、连接座13、芯轴3连接在一起，主电机2、连接座13、芯轴3可做芯轴3轴向的同步移动；

转塔组件设在箱体1的一侧，转塔组件包括转塔4、刀轴5和旋轴6，转塔4的外侧设有旋紧螺母14，转塔4套设在芯轴3一端的外侧并通过轴承连接在一起，芯轴3端部设有旋紧螺母，旋轴6设在芯轴3内，通过轴承与芯轴3连接，多个刀轴5沿圆周分布在转塔4的侧边，刀轴5上装有不同的刀具，旋轴6的一端设有一字型的槽轴6a，刀轴5与旋轴6配合一端设有卡轴5a，卡轴5a卡合在槽轴6a内，实现旋轴6与选定的刀轴5的卡合连接；旋轴6的外侧设有同步轮二6b，同步轮一2a与同步轮二6b通过同步带7相连，同步带7位于芯轴3内，同步轮一2a在主电机2驱动下转动，经同步带7传动至同步轮二6b，旋轴6转动带动刀轴5沿其自身轴向的周向转动，刀轴6上的刀具对工件进行加工；

所述的箱体1与转塔4之间设有两片式端齿盘，来控制箱体1与转塔4的分离啮合，两片式端齿盘包括齿盘一8和齿盘二9，设在转塔4上的齿盘一8为动齿盘，设在箱体1上的齿盘二9为静齿盘，齿盘一8与齿盘二9啮合时，转塔4与箱体1处于相对固定处于相对固定状态，主电机2驱动刀轴5工作进行工件的加工；芯轴3外侧固定有活塞15，箱体1内侧设有凹槽，活塞15与箱体1内的凹槽配合并可在凹槽内移动，芯轴3外壁、活塞15与箱体1的凹槽形成油缸，在油压驱动下活塞15移动，换刀时，在外部油压的驱动下活塞15带动芯轴3、连接座13、转塔4、主电机2一起移动，齿盘一8随之移动并与齿盘二9脱开，转塔4与箱体1处于分离状态，转塔4在换刀组件的驱动下转动切换刀轴5，换刀完成后，活塞15在油压驱动下带动芯轴3、连接座13、转塔4、主电机2一起回移至齿盘一8与齿盘二9啮合，箱体1与转塔4锁紧，主电机2工作并驱动刀轴5工作；箱体1与转塔4之间通过两片式端齿盘控制啮合、脱开状态，可靠性好，装配方便；

所述的换刀组件包括副电机10、小齿轮轴11和小齿轮12，小齿轮轴11与副电机10传动连接，小齿轮12设在小齿轮轴11的端部，转塔4上设有与小齿轮12配合的大齿轮圈4a，副电机10工作经小齿轮轴11驱动小齿轮12转动，小齿轮12传动至大齿轮圈4a，大齿轮圈4a带动转塔4转动，转塔4内的旋轴6更换配合的刀轴5，直至所需刀轴5与转塔4内的旋轴6配合；

加工工件时，主电机2运行带动同步轮一2a一起旋转，经同步带7传动至同步轮二6b，旋轴6带动连接的刀轴5做周向旋转加工；换刀时，芯轴3在油压驱动下移动，转塔4、主电机2、连接座13跟随一起移动，齿盘一8与齿盘二9脱开，副电机10工作通过小齿轮轴11驱动小齿轮12运动，小齿轮12通过啮合的大齿轮圈4a带动转塔4的旋转，切换与旋轴6配合的刀轴5，完成后芯轴3在油压驱动下回位，带动转塔4、主电机2、连接座13一起移动至齿盘一8与齿盘二9啮合固定，启动主电机2的运行对工件继续加工。本实用新型中主电机2动力输出传动至刀轴，与多级传动相比，具有结构精简，传动效率高，加工精度高的优点。