本实用新型涉及防爆数控车床的手动回转刀架领域,具体是应用于防爆数控车床的一种高精度四方回转刀架。
背景技术:
在机械制造中,对不同零件的切削加工是数控车床的主要目的,针对不同种类零件的切削对数控车床的刀架要求不一样。普通数控车床对刀架要求是回转精度高、换位速度快、切削性能稳定。而对于切削压铸炸药的工件的防爆数控车床则要求刀架回转时安全、可靠,不能采用电机或液压马达换位,但回转刀架的精度要高,求其是重复定位精度要高,本领域的技术人员一直想要解决的技术问题是如何设计一种安全性好、精度高的四方手动刀架应用于机床行业。
技术实现要素:
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本实用新型提供一种高精度四方回转刀架。
技术方案:为解决上述技术问题,本实用新型的一种高精度四方回转刀架,包括用于安装刀座的上刀架体、配套设于上刀架体下方的下刀架体,上刀架体与下刀架体之间设有一副两体端面齿盘,两体端面齿盘的两个齿盘分别固定于下刀架体和上刀架体相对的面上;还包括设于上刀架体与下刀架体内部的定心轴,定心轴下端与下刀架体固定连接,上端穿出上刀架体后通过螺纹连接螺母座,螺母座上设置有手柄;上刀架体与下刀架体之间还设置有弹性部件。
其中,在上刀架体与定心轴的接触面之间设置有衬套。
其中,衬套与上刀架体之前过盈配合,衬套内表面设有自润滑材料。
其中,弹性部件为扁线螺旋弹簧。
其中,扁线螺旋弹簧的下端与下刀架体之间设有平面轴承。
其中,扁线螺旋弹簧的上端与上刀架体之间设有修正垫。
其中,下刀架体上设有定位套,定位套内设置有圆柱销,圆柱销下端与定位套的底部之间设置有弹簧,圆柱销的上端能够分别与设置在上刀架体表面上的多个定位孔配合。
其中,上刀架体上与圆柱销端部配合的孔为以定心轴为轴心等分均布在上刀架体与下刀架体相对的面上。
其中,还包括O型密封圈,其设置于下刀架体端面,用于防止冷却切削液泄漏,当上刀架体与下刀架体脱开时,通过PLC指令须将冷却液关闭,防止将O型密封圈冲走。
其中,螺母座和上刀架体之间设有压块。
有益效果:本实用新型的一种高精度四方回转刀架,与现有技术相比,具有以下有益效果:
结构简单,使用两体端面齿盘配合手动的操作方式,回转定位精度高、刚性好,使用可靠、经济实用,切削时可显著提高工件的加工质量,满足不同领域、不同用户对高精度手动回转刀架的切削机械加工需求。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1所示的一种高精度四方回转刀架,包括用于安装刀座的上刀架体3、配套设置于上刀架体3下方的下刀架体7,上刀架体3与下刀架体7之间设置有一副两体端面齿盘13,两体端面齿盘13的两个齿盘分别固定于下刀架体7和上刀架体3相对的面上;还包括设置于上刀架体3与下刀架体7内部的定心轴10,定心轴10下端与下刀架体7固定连接,上端穿出上刀架体3后通过螺纹连接螺母座1,螺母座1上设置有手柄9,螺母座1和上刀架体3之间还设置有压块2。上刀架体3与下刀架体7之间还设置有弹性部件15。在上刀架体3与定心轴10的接触面之间设置有衬套11,衬套11与上刀架体3之前过盈配合,衬套11内表面设置有石墨之类的自润滑材料。弹性部件15为扁线螺旋弹簧,扁线螺旋弹簧的下端与下刀架体7之间设置有平面轴承,上端与上刀架体3之间设置有修正垫12。下刀架体7上设置有定位套6,定位套6内设置有圆柱销5,圆柱销5下端与定位套6的底部之间设置有弹簧,圆柱销5的上端能够分别与设置在上刀架体3表面上的多个定位孔配合,上刀架体3上与圆柱销5端部配合的孔为以定心轴10为轴心等分均布在上刀架体3与下刀架体7相对的面上。为方便刀架换位,本机构刀具切削冷却采用内冷结构,冷却液通过下刀架体7与上刀架体3贯通后再与上刀架体3的刀座相连,因此还包括O型密封圈14,其设置于下刀架体7端面,用于防止冷却切削液泄漏,当上刀架体3与下刀架体7脱开时,需通过PLC指令将冷却液关闭,防止冷却液将O型密封圈冲走。
具体地,本实用新型的一种高精度四方回转刀架,上刀架体3具有四个侧面可安装固定刀座,两体端面齿盘13具有上齿轮131与下齿轮132,上齿轮131通过一组螺钉连接在上刀架体3的下方,下齿轮132通过一组螺钉连接在下刀架体7的上方,上齿轮131与下齿轮132相互啮合配合,装配时注意两体确定齿盘13初始位置并分别与上刀架体3和下刀架体7配作定位销。定心轴10下端与下刀架体7通过螺钉固定,其上方设置有螺纹,定心轴10穿过上刀架体3及复合衬套11内孔后联接螺母座1,螺母座1与上刀架体3之间设置的压块2可以修磨从而调整手柄9的合适位置。复合衬套11内表面是自润滑材料,自润滑材料可以为镶嵌的石墨,外表面是钢面,复合衬套11与上刀架体3内孔装配时需采用较轻级的过盈配合,既保证使用时衬套不会在上刀架体3内孔发生相对移动,又不会使衬套11外径过盈量过大使衬套11内孔变形。通过复合衬套11,保证定心轴10与上刀架体3的可靠定心,除此以外,复合衬套11还能起承受载荷和传导摩擦热作用。扁线螺旋弹簧的弹力可以通过修正垫12的厚度来满足要求。平面轴承16用于确保上刀架体3相对下刀架体7转动时灵活、轻便,定位套6与圆柱销5对回转刀架进行粗定位。回转刀架的精确定位是由两体端面齿盘11的上齿轮131与下齿轮132的啮合定位精度所决定的。四方回转刀架换位前两体端面齿盘11的上齿轮131与下齿轮132的先完全脱开啮合然后再旋转手柄9,否则损坏两体端面齿盘11。换位前先逆时针转动手柄9,上刀架体3在扁线螺旋弹簧的弹力作用下与下刀架体7脱开,同时上齿轮131与下齿轮132脱离啮合,注意转动手柄9后上刀架体3向上直线的距离必须大于两体端面齿盘11的上齿轮131与下齿轮132完全脱离啮合的行程,而逆时针转动手柄9的圈数则与定心轴10上部的螺纹导程有关。当上刀架体3、下刀架体7完全脱开后,带动上刀架体3转过大约90°时,圆柱销5在弹簧作用下在定位套6内向上运动滑入上刀架体3的四等分的1个尖钻孔内对回转刀架进行粗定位,此时顺时针转动手柄9使两体端面齿盘11的上齿轮与下齿轮完全啮合时,刀架换位完成。刀架换位的精度由两体端面齿盘11的上齿轮131与下齿轮132的啮合定位精度所决定的。如选用两体端面齿盘11的分度精度±3”,重复定位精度±1”,高精度四方手动回转刀架的重复定位精度可达±1”。由于两体端面齿盘11须频繁的啮合、脱离,所以两体端面齿盘11须渗碳处理:HRC52-58。扁线螺旋弹簧的规格参数须根据刀架及刀夹的总重量及向下锁紧时操作者的所需克服力量来计算选择,普通圆柱弹簧的刚度较小而碟形弹簧则刚度太大不合适。扁线螺旋弹簧的弹力大小还可以通过修正垫12的厚度来进行一定的调整。刀尖中心高度通过修磨下刀架体下方的垫板8来调整。
如图所示,本实用新型整体通过安装槽板上的3条T形槽内T形螺钉与下刀架体固定,刀架在X方向的位置可以在T形槽内位置移动来调节,安装可靠,简单。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。