一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构的制作方法

本发明涉及数控机床附件头，具体涉及一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构。

背景技术：

1、附件头与数控机床的结合，首要的是解决其定位和锁紧问题，附件头常采用的定位方式:一种是采用端齿盘定位的方式，另一种常用的是采用定位销或方形、楔形定位组件及其组合。

2、但是，无论选择哪种定位锁紧方式，若是进行重切削，都要放大附件头的结合面尺寸，这样一方面可以增加端齿盘、或摩擦面的直径，以控制锁紧力并使液压缸获得合适的工作压力，另一方面，重切削的更大锁紧力所需要的锁紧结构自身尺寸也较大，需要更大的空间排布，当前，附件头厂家主要是利用过渡板的厚度来设计锁紧结构，附件头连接板上仅仅是安装拉钉，这很不利于机床整体的紧凑，另外，市面上常见的龙门机床往往采用模块化设计，而市面上的重切削附件头截面均超过模块化设计的尺寸，安装起来会很不协调，并且使机床工作范围受限。

3、为此，本发明提出了一种适用于重切削的附件头锁紧结构，在保证经济性的同时，可以使机床总体结构更加紧凑，减小附件头的悬伸，提高机床刚度和可靠性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，包括附件头、机床滑枕和过渡板，所述过渡板固定连接在机床滑枕的下端面上，所述附件头的上部设置有连接板，所述连接板的上表面设置有两个导向销、若干个快插耦合接头、四个呈对角线方向布置的拉钉组件，所述附件头进行交换时，过渡板与连接板的位置相对应，所述过渡板与拉钉组件相对应的位置处开设有上阶梯通孔，所述上阶梯通孔内设置有液压缸组件。

4、优选的，所述液压缸组件包括：承力套、下端盖、活塞、上端盖、第一特康格来圈、拉爪组件、第一o型密封圈、第二特康格来圈、第三特康格来圈、第二o型密封圈，所述上阶梯通孔包括第一台阶面和第二台阶面，所述上端盖固定连接在第一台阶面，所述第一o型密封圈设置在上端盖与第一台阶面之间，用于防止泄漏，所述下端盖固定连接在第二台阶面，所述第二o型密封圈设置在下端盖与第二台阶面之间，用于防止泄漏，所述活塞的外圆柱面及内孔面上设置有第一特康格来圈、第二特康格来圈和第三特康格来圈，用于进行区隔，所述上端盖的下侧和下端盖的上侧分别形成上、下两个液压油腔，所述下端盖开设有中心通孔，所述拉爪组件贯穿其中，所述中心通孔的尺寸及形状特征与拉爪组件相适应，所述承力套固定连接在连接板上，所述承力套处于下端盖的底侧，所述承力套的中心孔与下端盖同轴心。

5、优选的，所述拉钉组件包括：拉钉、钢珠架、平端紧定螺钉、推杆、第一弹簧、垫圈、防护盖、锁紧螺母、挡圈、拉杆、第二弹簧、定位销、拉钉座、第三o型密封圈、挡套、钢珠和第四o型密封圈，所述连接板上开设有下阶梯通孔，所述拉钉组件设置在下阶梯通孔内，所述钢珠架通过其最大外径圆柱面径向定位，所述下阶梯通孔包括第三阶梯面，所述钢珠架在第三阶梯面上轴向定位，所述定位销设置在第三阶梯面上，用于限制钢珠架旋转，所述钢珠架通过安装在其尾端的锁紧螺母、垫圈固定，所述钢珠架上端圆柱面开设有偶数个径向通孔，且周向均匀分布，所述钢珠设置在径向通孔内，所述钢珠架开设有中心阶梯通孔，所述拉钉座置于中心阶梯通孔的最上端，所述钢珠架上端圆柱面与挡套配合安装，并通过圆周阵列螺纹孔与推杆联结，并用平端紧定螺钉锁死，所述第一弹簧设置在推杆的下侧。

6、优选的，所述锁紧螺母具备防松功能，且其防松螺丝为轴向锁紧。

7、优选的，所述拉钉座的外侧圆柱面上设置有凹槽和圆锥面，圆锥面与凹槽平滑过渡，所述第三o型密封圈、第四o型密封圈套接在圆锥面和凹槽外侧，所述拉钉通过螺纹配合安装在拉钉座的上端，所述拉杆通过螺纹配合安装在拉钉座的下端。

8、优选的，所述第二弹簧设置在拉杆的外侧，所述挡圈及内六角螺钉安装在拉杆的端部。

9、优选的，所述挡套的外圆柱面与连接板上开设的下阶梯通孔之间设置有间隙，所述挡套的外圆柱面上开设有若干个同心凹槽，形成多个防护表面，所述防护盖安装在锁紧螺母的外侧，并通过设置在螺母垫圈上的内六角螺钉将防护盖压紧。

10、优选的，所述过渡板和连接板的侧面安装有侧定位组件，侧定位组件包含插销板、卡口板，插销板固定在过渡板一侧，卡口板固定在连接板一侧。

11、优选的，所述侧定位组件与前述导向销相互关联，导向销实现过渡板与连接板的初步定位，侧定位组件实现过渡板与连接板的精确定位。

12、本发明的有益效果：本发明充分利用了过渡板、附件头和连接板的厚度，从而使设计的结构更容易获得排布空间，使过渡板、连接板截面尺寸及厚度均得到控制，同时，钢珠通过双圆锥面作用可以产生增加本结构的锁紧力，从而可选用较小规格的拉钉，进一步降低了结构尺寸，使得附件头与机床结合更为紧凑，为整机的模块化设计带来便利，并有利于控制附件头相对于滑枕端面的悬伸，提高机床结合的刚度和可靠性，还有利于使机床获得更大的加工范围，且经济性更优，适合推广使用。

1.一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，包括附件头(1)、机床滑枕(2)和过渡板(3)，所述过渡板(3)固定连接在机床滑枕(2)的下端面上，所述附件头(1)的上部设置有连接板(101)，所述连接板(101)的上表面设置有两个导向销(108)、若干个快插耦合接头(106)、四个呈对角线方向布置的拉钉组件(5)，所述附件头(1)进行交换时，过渡板(3)与连接板(101)的位置相对应，所述过渡板(3)与拉钉组件(5)相对应的位置处开设有上阶梯通孔，所述上阶梯通孔内设置有液压缸组件(4)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述液压缸组件(4)包括：承力套(401)、下端盖(402)、活塞(403)、上端盖(404)、第一特康格来圈(405)、拉爪组件(406)、第一o型密封圈(407)、第二特康格来圈(408)、第三特康格来圈(409)、第二o型密封圈(410)，所述上阶梯通孔包括第一台阶面和第二台阶面，所述上端盖(404)固定连接在第一台阶面，所述第一o型密封圈(407)设置在上端盖(404)与第一台阶面之间，用于防止泄漏，所述下端盖(402)固定连接在第二台阶面，所述第二o型密封圈(410)设置在下端盖(402)与第二台阶面之间，用于防止泄漏，所述活塞(403)的外圆柱面及内孔面上设置有第一特康格来圈(405)、第二特康格来圈(408)和第三特康格来圈(409)，用于进行区隔，所述上端盖(404)的下侧和下端盖(402)的上侧分别形成上、下两个液压油腔，所述下端盖(402)开设有中心通孔，所述拉爪组件(406)贯穿其中，所述中心通孔的尺寸及形状特征与拉爪组件(406)相适应，所述承力套(401)固定连接在连接板(101)上，所述承力套(401)处于下端盖(402)的底侧，所述承力套(401)的中心孔与下端盖(402)同轴心。

3.根据权利要求2所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述拉钉组件(5)包括：拉钉(501)、钢珠架(502)、平端紧定螺钉(503)、推杆(504)、第一弹簧(505)、垫圈(506)、防护盖(507)、锁紧螺母(508)、挡圈(509)、拉杆(510)、第二弹簧(511)、定位销(512)、拉钉座(513)、第三o型密封圈(514)、挡套(515)、钢珠(516)和第四o型密封圈(517)，所述连接板(101)上开设有下阶梯通孔，所述拉钉组件(5)设置在下阶梯通孔内，所述钢珠架(502)通过其最大外径圆柱面径向定位，所述下阶梯通孔包括第三阶梯面，所述钢珠架(502)在第三阶梯面上轴向定位，所述定位销(512)设置在第三阶梯面上，用于限制钢珠架(502)旋转，所述钢珠架(502)通过安装在其尾端的锁紧螺母(508)、垫圈(506)固定，所述钢珠架(502)上端圆柱面开设有偶数个径向通孔，且周向均匀分布，所述钢珠(516)设置在径向通孔内，所述钢珠架(502)开设有中心阶梯通孔，所述拉钉座(513)置于中心阶梯通孔的最上端，所述钢珠架(502)上端圆柱面与挡套(515)配合安装，并通过圆周阵列螺纹孔与推杆(504)联结，并用平端紧定螺钉(503)锁死，所述第一弹簧(505)设置在推杆(504)的下侧。

4.根据权利要求3所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述锁紧螺母(508)具备防松功能，且其防松螺丝为轴向锁紧。

5.根据权利要求4所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述拉钉座(513)的外侧圆柱面上设置有凹槽和圆锥面，圆锥面与凹槽平滑过渡，所述第三o型密封圈(514)、第四o型密封圈(517)套接在圆锥面和凹槽外侧，所述拉钉(501)通过螺纹配合安装在拉钉座(513)的上端，所述拉杆(510)通过螺纹配合安装在拉钉座(513)的下端。

6.根据权利要求5所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述第二弹簧(511)设置在拉杆(510)的外侧，所述挡圈(509)及内六角螺钉安装在拉杆(510)的端部。

7.根据权利要求6所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述挡套(515)的外圆柱面与连接板(101)上开设的下阶梯通孔之间设置有间隙，所述挡套(515)的外圆柱面上开设有若干个同心凹槽，形成多个防护表面，所述防护盖(507)安装在锁紧螺母(508)的外侧，并通过设置在螺母垫圈(506)上的内六角螺钉将防护盖(507)压紧。

8.根据权利要求1所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述过渡板(3)和连接板(101)的侧面安装有侧定位组件(6)，侧定位组件包含插销板(601)、卡口板(602)，插销板(601)固定在过渡板(3)一侧，卡口板(602)固定在连接板(101)一侧。

9.根据权利要求8所述的一种适用于重切削的自动交换附件头锁紧结构，其特征在于，所述侧定位组件(6)与前述导向销(108)相互关联，导向销(108)实现过渡板(3)与连接板(101)的初步定位，侧定位组件(6)实现过渡板(3)与连接板(101)的精确定位。