一种刀具行走机构的制作方法

1.本实用新型涉及刀具位置调整机构技术领域。


背景技术：

2.数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一，它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。
3.目前，轴类零件根据使用要求需要对其进行加工处理，现在主要是通过刀具对轴类零件进行加工，刀具水平方向上的位置调节主要是通过滚珠丝杠实现，滚珠丝杠包括丝杆和与丝杆连接的螺母座，刀具设置在螺母座上，通过电机驱动丝杆转动，进而带动螺母座上的刀具沿水平方向移动，以此调节刀具的位置；实际操作过程中，现在的刀具只能对固定尺寸的轴类零件进行加工，刀具无法实现高度上的调节，进而不能满足不同尺寸轴类零件的加工处理，实用性差；如果对不同尺寸轴类零件加工则需要购买新的设备，导致加工成本升高。


技术实现要素：

4.本实用新型意在提供一种刀具行走机构，以解决目前刀具无法实现高度上的调节，进而不能满足不同尺寸轴类零件的加工处理问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型的基础方案如下：一种刀具行走机构，包括机座、切割单元和用于带动切割单元移动的动力单元，所述机座上设有第一电机，且第一电机的输出轴上连接有丝杠，所述丝杠上连接有螺母座，且丝杠的自由端与机座转动连接；还包括升降板，所述切割单元和动力单元均设置在升降板上；所述螺母座内设有腔室，所述腔室内转动连接有转轴，且转轴上设有第一齿轮；所述螺母座上竖向滑动连接有与第一齿轮啮合的第一齿条，且第一齿条与升降板固接；还包括用于对转轴止动的止动单元。
6.基础方案的优点：本方案根据轴类零件需要加工位置调节切割单元水平方向上的位置，具体是：启动第一电机，第一电机的输出轴带动丝杠转动，通过丝杠带动螺母座沿水平方向移动，进而带动切割单元移动；当切割单元移动至需要加工的位置时，关闭第一电机；再根据轴类零件的尺寸，调节铣刀竖直方向上的位置，即铣刀高度的调节，具体是：转动转轴，转轴带动第一齿轮同步转动，通过第一齿轮与第一齿条啮合带动齿条向上移动，进而带动升降块向上移动，即带动切割单元向上移动；当切割单元的高度上升至合适位置时，通过止动单元对转轴进行止动，以此完成对切割单元高度的调节，相较于现有技术，本方案通过对切割单元高度的调节能够适应不同尺寸轴类零件的加工处理，实用性强；也无需购买新的设备，降低了加工成本。
7.进一步，所述止动单元包括开设在螺母座上的横向槽和固接在转轴上的第二齿轮，所述横向槽内滑动连接有与第二齿轮啮合的第二齿条，且第二齿条的运动路径与第一齿条的运动路径垂直；所述横向槽内螺纹连接有螺杆，所述第二齿条与螺杆转动连接。
8.通过上述设置，转动螺杆，使得螺纹杆向左移动，进而螺杆带动第二齿条向左移动；通过第二齿条与第二齿轮啮合使得第二齿轮转动，进而带动转轴转动，转轴带动第一齿轮转动；通过第一齿轮与第一齿条啮合使得第一齿条向上移动，进而带动升降板向上移动，即带动切割单元向上移动；当切割单元移动至合适的高度时，停止转动螺杆；由于螺纹连接结构具有自锁性，以此实现对第二齿条的定位，进而通过第二齿轮、第一齿轮实现对第一齿条的定位，即完成对切割单元高度的调节；并且，本方案采用螺杆实现切割单元高度的调节，操作简便，无需使用设备，减低了成本。
9.进一步，所述螺母座的顶部设有凹槽，所述凹槽的内壁上转动连接有第三齿轮，且第三齿轮上设有与升降板相抵的支撑块；所述螺杆上设有环槽，且环槽内转动连接有环块；所述环块上设有与第三齿轮啮合的第三齿条，且第三齿条在凹槽内滑动。
10.通过上述设置，螺杆向左移动期间，由于环块与环槽转动连接，因此环块不会随螺杆转动而转动；螺杆通过环块带动第三齿条向左移动，通过第三齿条与第三齿轮啮合带动第三齿轮转动，第三齿轮带动支撑块转动，使得升降块上升的过程中支撑块始终与升降块相抵；当螺杆停止转动时，实现对第三齿条的定位，进而通过第三齿轮实现对支撑块的定位，即通过支撑块实现对升降块的支撑，保证了结构的稳定性。
11.进一步，所述螺母座上设有圆槽；所述转轴沿转轴的轴向方向设有导向槽，且导向槽内滑动连接有导向块；所述导向块伸入圆槽内，且导向块与螺母座转动连接；所述导向块上设有活动块，且活动块的两端均与圆槽接触，所述活动块上设有限位块；所述圆槽上以导向块为中心周向设有若干用于限位块伸入的限位槽，所述限位块与限位槽间隙配合。
12.通过上述设置，当螺杆停止转动时，切割单元的高度位置完成调节；为提高对切割单元高度位置的定位稳定性，转轴转动期间，转轴带动导向块转动，导向块带动活动块同步转动，通过活动块在圆槽内转动，且活动块的两端与圆槽接触，能够提高转轴转动的稳定性；当螺杆停止转动时，第二齿条停止移动，进而第二齿轮停止转动，即转轴停止转动；推动活动块沿转轴的轴向方向向导向槽内移动，使得限位块伸入对应的限位槽内，进而实现对限位块的限位，通过转轴、第一齿轮实现对第一齿条的限位，即实现对升降块的限位，加强了对升降块的限位效果，也提高了结构的稳定性。
13.进一步，所述限位槽的两侧均设有橡胶块，且两个橡胶块的间距小于限位块的宽度。
14.通过上述设置，由于橡胶块为弹性材质，且两个橡胶块的间距小于限位块的宽度，因此，限位块伸入限位槽内并穿过两个橡胶块的间隙，使得两个橡胶块受到限位块的挤压变形，进而加强了对限位块的限位效果。
15.进一步，所述动力单元包括开设在升降板上的滑槽和固接在滑槽内的气缸，所述气缸的输出轴上设有滑块，且滑块与滑槽滑动连接；所述切割单元包括固接在滑块上的第二电机和与第二电机输出轴固接的铣刀。
16.通过上述设置，完成铣刀的高度调节后，启动气缸，气缸的输出轴带动滑块沿滑槽的路径向轴类零件方向移动，当铣刀移动至加工位置时，关闭气缸；启动第二电机，第二电机的输出轴带动铣刀转动，即通过铣刀实现对轴类零件的加工处理。
附图说明
17.图1为本实用新型一种刀具行走机构实施例主视方向的局部剖视图；
18.图2为图1中螺母座俯视方向的剖视图；
19.图3为图2中a处放大图；
20.图4为图1中升降板的俯视图。
具体实施方式
21.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
22.说明书附图中的附图标记包括：机座1、第一电机2、丝杠3、螺母座4、升降板5、腔室6、转轴7、第一齿轮8、第一齿条9、第二齿轮10、第二齿条11、螺杆12、第三齿轮13、支撑块14、环块15、第三齿条16、圆槽17、导向块18、活动块19、限位块20、限位槽21、橡胶块22、气缸23、滑块24、第二电机25、铣刀26。
23.实施例
24.基本如附图1、附图2、附图3和附图4所示：一种刀具行走机构，包括机座1、切割单元和用于带动切割单元移动的动力单元，机座1上通过螺栓固定有第一电机2，且第一电机2的输出轴上连接有丝杠3，丝杠3上连接有螺母座4，且丝杠3的自由端与机座1转动连接；机座1上还固接有辅助杆，且辅助杆与螺母座4滑动连接。
25.还包括升降板5，切割单元和动力单元均设置在升降板5上；动力单元包括开设在升降板5上的滑槽和固接在滑槽内的气缸23，气缸23的输出轴上固接有滑块24，且滑块24与滑槽滑动连接；切割单元包括固接在滑块24上的第二电机25和与第二电机25输出轴固接的铣刀26。
26.螺母座4内开有腔室6，腔室6内转动连接有转轴7，且转轴7上固接有第一齿轮8；螺母座4上竖向滑动连接有与第一齿轮8啮合的第一齿条9，且第一齿条9与升降板5固接；还包括用于对转轴7止动的止动单元，止动单元包括开设在螺母座4上的横向槽和固接在转轴7上的第二齿轮10，横向槽内滑动连接有与第二齿轮10啮合的第二齿条11，且第二齿条11的运动路径与第一齿条9的运动路径垂直；横向槽内螺纹连接有螺杆12，第二齿条11与螺杆12转动连接。
27.螺母座4的顶部开有凹槽，凹槽的内壁上转动连接有第三齿轮13，且第三齿轮13上固接有与升降板5相抵的支撑块14；螺杆12上开有环槽，且环槽内转动连接有环块15；环块15上固接有与第三齿轮13啮合的第三齿条16，且第三齿条16在凹槽内滑动。
28.螺母座4上开有圆槽17；转轴7沿转轴7的轴向方向设有导向槽，且导向槽内滑动连接有导向块18；导向块18伸入圆槽17内，且导向块18与螺母座4转动连接；导向块18上固接有活动块19，且导向块18与活动块19的中部固接，活动块19的两端均与圆槽17接触，活动块19上固接有限位块20，且限位块20朝向圆槽17方向设置；圆槽17上以导向块18为中心周向开有若干用于限位块20伸入的限位槽21，限位块20与限位槽21间隙配合。限位槽21的两侧均粘接有橡胶块22，且两个橡胶块22的间距小于限位块20的宽度。
29.具体实施过程如下：
30.使用时，根据轴类零件需要加工位置调节铣刀26水平方向上的位置，具体是：启动第一电机2，第一电机2的输出轴带动丝杠3转动，通过丝杠3带动螺母座4沿水平方向移动，
进而带动铣刀26移动；当铣刀26移动至需要加工的位置时，关闭第一电机2。
31.再根据轴类零件的尺寸，调节铣刀26竖直方向上的位置，即铣刀26高度的调节，具体是：转动螺杆12，使得螺纹杆向左移动，进而螺杆12带动第二齿条11向左移动；通过第二齿条11与第二齿轮10啮合使得第二齿轮10转动，进而带动转轴7转动，转轴7带动第一齿轮8转动；通过第一齿轮8与第一齿条9啮合使得第一齿条9向上移动，进而带动升降板5向上移动，即带动铣刀26向上移动；当铣刀26移动至合适的高度时，停止转动螺杆12；由于螺纹连接结构具有自锁性，以此实现对第二齿条11的定位，进而通过第二齿轮10、第一齿轮8实现对第一齿条9的定位，即完成对铣刀26高度的调节，以适应不同尺寸轴类零件的加工处理，实用性强；也无需购买新的设备，降低了加工成本。
32.本方案最初时，支撑块14就与升降板5的底部相抵，以此实现对升降板5的支撑，提高了结构的稳定性；螺杆12向左移动期间，由于环块15与环槽转动连接，因此环块15不会随螺杆12转动而转动；螺杆12通过环块15带动第三齿条16向左移动，通过第三齿条16与第三齿轮13啮合带动第三齿轮13转动，第三齿轮13带动支撑块14转动，使得升降块上升的过程中支撑块14始终与升降块相抵；当螺杆12停止转动时，实现对第三齿条16的定位，进而通过第三齿轮13实现对支撑块14的定位，即通过支撑块14实现对升降块的支撑，保证了结构的稳定性。
33.当螺杆12停止转动时，铣刀26的高度位置完成调节；为提高对铣刀26高度位置的定位稳定性，转轴7转动期间，转轴7带动导向块18转动，导向块18带动活动块19同步转动，通过活动块19在圆槽17内转动，且活动块19的两端与圆槽17接触，能够提高转轴7转动的稳定性；当螺杆12停止转动时，第二齿条11停止移动，进而第二齿轮10停止转动，即转轴7停止转动；推动活动块19沿转轴7的轴向方向向导向槽内移动，使得限位块20伸入对应的限位槽21内，进而实现对限位块20的限位，通过转轴7、第一齿轮8实现对第一齿条9的限位，即实现对升降块的限位，加强了对升降块的限位效果，也提高了结构的稳定性。由于橡胶块22为弹性材质，且两个橡胶块22的间距小于限位块20的宽度，因此，限位块20伸入限位槽21内并穿过两个橡胶块22的间隙，使得两个橡胶块22受到限位块20的挤压变形，进而加强了对限位块20的限位效果。
34.完成铣刀26的高度调节后，启动气缸23，气缸23的输出轴带动滑块24沿滑槽的路径向轴类零件方向移动，当铣刀26移动至加工位置时，关闭气缸23；启动第二电机25，第二电机25的输出轴带动铣刀26转动，即通过铣刀26实现对轴类零件的加工处理。
35.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。