一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种打刀机构，尤其涉及一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心。
【背景技术】
[0002]近年来，随着中国经济的高速发展，特别是高速铁路、大型风电设备、国产大飞机项目、大型海洋设备以及汽车制造业和工程机械的高速发展，对高精、高速卧式加工中心的需求日益加大。
[0003]自动换刀装置对于数控机床来说是一必不可少的装置，目前机床的换刀动作主要为:驱动源(油缸或者气动)通过活塞杆的动作把作用力施加到机床主轴末端的松拉刀机构上，通过压缩松拉刀机构上的碟型弹簧，从而使得松拉刀机构上的四瓣爪张开，主轴刀柄夹持打开，实现换刀动作；当换上新的刀柄时，驱动源回退，活塞杆收缩，碟形弹簧回复变形，四瓣爪闭合，刀具被夹紧，实现换刀。但是主轴在换刀过程中，驱动源的作用力接触到主轴松拉刀机构时将产生巨大的冲击力，该冲击力会直接作用到主轴轴承上,影响轴承的寿命和精度，从而带来主轴的寿命和精度，另外在客户现场应用过程中，因各种品牌的锥柄、拉钉存在制造误差，要求松拉刀机构具有实时可调打刀距离的功能。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提出一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心，以解决上述因松拉刀机构时产生巨大的冲击力对主轴的寿命和精度产生影响的问题。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]一种浮动式主轴打刀机构，包括主轴，低速挡齿轮，高速挡齿轮和浮动打刀机构，其中，
[0007]所述浮动打刀机构包括:打刀机构安装本体、打刀导向杆、保护主轴轴承用弹性体、打刀活塞、打刀活塞缸、打刀距离调节杆、螺母、回位弹性体、打刀套和主轴打刀体；
[0008]所述打刀导向杆将所述浮动打刀机构可滑动的安装于所述打刀机构安装本体上，所述保护主轴轴承弹性体安装于所述打刀导向杆的一末端，所述打刀活塞位于所述打刀导向杆的上方，所述打刀活塞设于所述打刀活塞缸内，所述打刀距离调节杆安装于所述打刀活塞的尾部，所述打刀距离调节杆对所述打刀套进行距离调节，所述打刀活塞的尾部还设有所述螺母，所述螺母用于在距离调节完成时的对打刀距离进行固定锁紧工作，所述回位弹性体设于所述打刀活塞缸的一端表面，所述打刀套固定设于所述打刀活塞缸的一侧端面，所述主轴打刀体设于所述打刀套中心，打刀运动通过所述打刀活塞推动所述打刀套作用于所述主轴打刀体上实现打刀，所述打刀套下方还设有进水口和出水口。
[0009]上述浮动式主轴打刀机构，其中，所述螺母的数量为两个。
[0010]上述浮动式主轴打刀机构，其中，所述回位弹性体将所述打刀套固定于所述打刀活塞缸一侧端面。
[0011]上述浮动式主轴打刀机构，其中，所述回位弹性体的数量为两个。
[0012]上述浮动式主轴打刀机构，其中，所述打刀活塞的形状为十字形状。
[0013]上述浮动式主轴打刀机构，其中，所述打刀套的形状为“T”字形状且内部为空心圆柱部分。
[0014]一种卧式加工中心，包括上述任意一项所述浮动式主轴打刀机构。
[0015]本发明由于采用了上述技术，产生的积极效果是:
[0016]通过本发明的使用，浮动松刀板结构独特，安装方便，对主轴轴承有弹性保护作用；在打刀活塞后端具有打距离调节机构；可应用于中心出水主轴和普通主轴，结构适用性广。
【附图说明】
[0017]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0018]图1为本发明的一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心的外观结构示意图；
[0019]图2为本发明的一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心的打刀机构的内部结构示意图；
[0020]图3为本发明的一种浮动式主轴打刀机构及卧式加工中心的打刀机构的右视图。
[0021]I打刀机构安装本体，2打刀导向杆，3保护主轴轴承用弹性体，4打刀活塞，5打刀活塞缸，6打刀距离调节杆，7螺母，8回位弹性体，9打刀套，10主轴打刀体，11出水口，12进水口，21主轴，22低速挡齿轮，23高速挡齿轮，24浮动打刀机构。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0023]实施例:
[0024]请结合图1-3所示，本发明的一种浮动式主轴打刀机构，包括主轴21，低速挡齿轮22，高速挡齿轮23和浮动打刀机构24，其中，
[0025]浮动打刀机构包括:打刀机构安装本体1、打刀导向杆2、保护主轴轴承用弹性体
3、打刀活塞4、打刀活塞缸5、打刀距离调节杆6、螺母7、回位弹性体8、打刀套9和主轴打刀体10 ；
[0026]打刀导向杆2将浮动打刀机构24可滑动的安装于打刀机构安装本体I上，保护主轴轴承弹性体3安装于打刀导向杆2的一末端，打刀活塞4位于打刀导向杆2的上方，打刀活塞4设于打刀活塞缸5内，打刀距离调节杆6安装于打刀活塞4的尾部，打刀距离调节杆6对打刀套9进行距离调节，打刀活塞4的尾部还设有螺母7，螺母7用于在距离调节完成时的对打刀距离进行固定锁紧工作，回位弹性体8设于打刀活塞缸5的一端表面，打刀套9固定设于打刀活塞缸5的一侧端面，主轴打刀体10设于打刀套9中心，打刀运动通过打刀活塞4推动打刀套9作用于主轴打刀体10上实现打刀，打刀套9下方还设有进水口 12和出水口 11。
[0027]本发明在上述基础上还具有以下实施方式,请继续参加图1-3所示:
[0028]本发明的进一步实施例中，螺母7的数量为两个。
[0029]本发明的进一步实施例中，回位弹性体8将打刀套9固定于打刀活塞缸5 —侧端面。
[0030]本发明的进一步实施例中，回位弹性体8的数量为两个。
[0031]本发明的进一步实施例中，打刀活塞4的形状为十字形状。
[0032]本发明的进一步实施例中，打刀套9的形状为“T”字形状且内部为空心圆柱部分。
[0033]使用者可根据以下说明进一步的认识本发明的特性及功能:
[0034]本发明的一种浮动式主轴打刀机构的工作原理是:当机床数控系统发出换刀指令，油缸正推油口开始供油，打刀活塞4伸出，推动打刀套9向主轴前段运动，压迫主轴上的打刀位置的主轴打刀体10，使得主轴拉刀杆向前运动，当主轴打刀体10与打刀套9接触时，在作用力与反作用力的影响下，打刀套9推动打刀机构压缩保护主轴轴承弹性体3，回位弹性体8进行吸能从而保护了主轴轴承免受冲击，提高了主轴轴承的寿命。
[0035]当刀库侧换刀完成时，数控系统发出指令，油缸反推油口开始供油动作，打刀活塞4回退，打刀套9在回位弹性体8的作用下跟随打刀活塞4回到初始位置，与主轴上的打刀位置脱离，打刀套9受力消除，回位弹性体8受压缩解除，由于设计时打刀套9与主轴打刀体10位置存在间隙，主轴此时可以进行加工动作。
[0036]当本发明安装旋转接头时，在打刀活塞4推动主轴打刀体10实现打刀过程中，旋转接头可在打刀套9滑动。
[0037]本发明实施例还提供了一种卧式加工中心，该挖掘机设有上述任一种浮动式主轴打刀机构，由于上述任一种浮动式主轴打刀机构具有上述技术效果，因此，设有该浮动式主轴打刀机构的卧式加工中心也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。
[0038]综上所述，通过本发明的使用，浮动松刀板结构独特，安装方便，对主轴轴承有弹性保护作用；在打刀活塞后端具有打距离调节机构；可应用于中心出水主轴和普通主轴，结构适用性广。
[0039]以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种浮动式主轴打刀机构，包括主轴(21)，低速挡齿轮(22)，高速挡齿轮(23)和浮动打刀机构(24)，其特征在于， 所述浮动打刀机构包括:打刀机构安装本体(I )、打刀导向杆(2)、保护主轴轴承用弹性体(3)、打刀活塞(4)、打刀活塞缸(5)、打刀距离调节杆(6)、螺母(7)、回位弹性体(8)、打刀套(9)和主轴打刀体(10)； 所述打刀导向杆(2)将所述浮动打刀机构(24)可滑动的安装于所述打刀机构安装本体(I)上，所述保护主轴轴承弹性体(3)安装于所述打刀导向杆(2)的一末端，所述打刀活塞(4)位于所述打刀导向杆(2)的上方,所述打刀活塞(4)设于所述打刀活塞缸(5)内，所述打刀距离调节杆(6)安装于所述打刀活塞(4)的尾部，所述打刀距离调节杆(6)对所述打刀套(9)进行距离调节，所述打刀活塞(4)的尾部还设有所述螺母(7)，所述螺母(7)用于在距离调节完成时的对打刀距离进行固定锁紧工作，所述回位弹性体(8)设于所述打刀活塞缸(5)的一端表面,所述打刀套(9)固定设于所述打刀活塞缸(5)的一侧端面,所述主轴打刀体(10 )设于所述打刀套(9 )中心，打刀运动通过所述打刀活塞(4)推动所述打刀套(9 )作用于所述主轴打刀体(10)上实现打刀，所述打刀套(9)下方还设有进水口(12)和出水口(11)。
2.根据权利要求1所述的浮动式主轴打刀机构，其特征在于，所述螺母(7)的数量为两个。
3.根据权利要求1所述的浮动式主轴打刀机构,其特征在于,所述回位弹性体(8)将所述打刀套(9)固定于所述打刀活塞缸(5) —侧端面。
4.根据权利要求1所述的浮动式主轴打刀机构,其特征在于,所述回位弹性体(8)的数量为两个。
5.根据权利要求1所述的浮动式主轴打刀机构，其特征在于，所述打刀活塞(4)的形状为十字形状。
6.根据权利要求1所述的浮动式主轴打刀机构，其特征在于，所述打刀套(9)的形状为“T”字形状且内部为空心圆柱部分。
7.—种卧式加工中心，包括如权利要求1-6中任意一项所述的浮动式主轴打刀机构。
【专利摘要】本发明公开了一种浮动式主轴打刀机构，打刀导向杆将浮动打刀机构可滑动的安装于打刀机构安装本体上，保护主轴轴承弹性体安装于打刀导向杆的一末端，打刀活塞位于打刀导向杆的上方，打刀活塞设于打刀活塞缸内，打刀距离调节杆安装于打刀活塞的尾部，打刀活塞的尾部还设有螺母，回位弹性体设于打刀活塞缸的一端表面，打刀套固定设于打刀活塞缸的一侧端面，主轴打刀体设于打刀套中心，打刀运动通过打刀活塞推动打刀套作用于主轴打刀体上实现打刀，打刀套下方还设有进水口和出水口；通过本发明的使用，浮动松刀板结构独特，安装方便，对主轴轴承有弹性保护作用；在打刀活塞后端具有打距离调节机构；可应用于中心出水主轴和普通主轴，结构适用性广。
【IPC分类】B23Q3-155
【公开号】CN104741961
【申请号】CN201310750176
【发明人】李利强, 户海军, 欧阳玉平
【申请人】上海三一精机有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月30日