一种数控刀具转塔的制作方法

1.本发明属于数控加工设备技术领域，具体的说是涉及一种数控刀具转塔。


背景技术：

2.数控转塔冲床是一种压力加工设备，而且它是压力加工设备中最具生命活力的集机、电、液一体化的前端产品，大多应用在各类金属薄板零件加工、一次性自动完成多种复杂孔型和浅拉深成型的板材加工关键设备。电脑编程可对板材在横纵方向坐标精确定位，按程序自动选择加工过程中所需的模具完成对板材的加工，自动完成不同尺寸、孔距、形状的孔。除一次成型之外也可以用较小的冲模以步冲方式冲出较大的圆孔、方形孔、椭圆孔及其他各种形状的曲线轮廓；也可进行特殊工艺加工，如百叶窗、浅拉伸、压窝、翻边孔、加强筋、步冲成形、步冲弯边、压印及标志孔。
3.数控转塔冲床的转盘是冲床的核心部件，转盘在旋转和冲裁周期作用力的作用下产生旋转振动和纵向振动。大型的旋转铸件不平衡惯性力是旋转机械产生振动的根本原因，转盘若有偏心质量和位置误差(因材质不均匀、加工误差、装配误差等造成)必然会产生离心惯性力.当转轴的转速达到一定值时，使转盘产生旋转振动，由于上下转盘不在同一个轴上，两个转盘偏心质量和位置不同，因此当上下转盘同时旋转时，由于上下转盘的振动不一致，导致上转盘的凸模与下转盘的凹模不能很好配合，严重影响了冲裁、拉伸的精度。
4.现有的数控转塔冲床的转盘通常没有旋转平衡系统，因为偏心质量或位置误差等原因产生的离心惯性力会导致旋转振动，从而导致转盘错位，需要人工适时调整以保持精度，给生产加工带来了不便。
5.鉴于此，提出本发明以解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种数控刀具转塔，本发明所要解决的具体问题是现有数控转塔冲床的转盘通常没有旋转平衡系统，因为偏心质量或位置误差等原因产生的离心惯性力会导致旋转振动，从而导致转盘错位，需要人工适时调整以保持精度，给生产加工带来了不便。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种数控刀具转塔，包括中轴套件以及具有刀座的转盘，所述刀座上安装有弹簧复位板，还包括：
9.平衡架，所述平衡架为环形，所述平衡架通过连杆固定在转盘外圈；
10.所述平衡架上安装有滑块，所述滑块数量大于一。
11.优选的，所述滑块两端固接有缓冲垫。
12.优选的，所述缓冲垫采用硬质棉材料制成。
13.优选的，所述滑块内安装有固定架，所述固定架上安装有滚珠，所述滑块通过滚珠与平衡架滑动连接。
14.优选的，所述转盘上沿直径方向等距均匀开设有条形槽，所述条形槽数量为偶数；
15.所述条形槽内安装有配重块，所述配重块两端通过弹簧与条形槽两端底面固接。
16.优选的，所述转盘上开设有和中轴套件同心的环形槽；
17.所述环形槽内安装有粗细均匀的平衡环，所述平衡环与环形槽滑动连接。
18.优选的，所述平衡环的环宽比环形槽的直径小，所述环形槽内填充润滑油。
19.优选的，所述平衡环分为配重段和连接段，所述配重段将平衡环等分成三份。
20.优选的，所述配重段采用铅基合金制成，所述连接段采用钛合金制成。
21.优选的，所述环形槽上方设置为浮动盖结构。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1.本发明通过在转盘外圈安装平衡架，并在平衡架上设置滑块，当冲床换刀，转盘转动时，根据转盘转动状况不同，外圈的若干滑块会发生不同程度的滑动偏移，且在离心惯性的影响下，转盘整体会趋于旋转平衡，进而保持转盘整体的质心处于旋转的轴心位置，以达到保持平衡的效果，进而降低了转盘旋转导致错位的可能性，相对于不具备平衡装置的数控冲床，能够降低人工对转盘位置进行调整的频率，进而提升生产加工效率。
24.2.除平衡架与滑块的设置，本发明还在转盘上开设有条形槽，以达到双重平衡作用，另外本发明还在转盘内设置有平衡环结构，一方面可以降低转盘自身停转导致的冲击力影响，另一方面也可以降低滑块与平衡架撞击导致的冲击力对转盘平衡的影响，从而进一步保证了转盘的平衡。
附图说明
25.图1为本发明的直观图；
26.图2为本发明的主视图；
27.图3为本发明的俯视图；
28.图4为本发明的图3的a-a截面的剖视图；
29.图5为本发明的滑块的直观图；
30.图6为本发明的滑块的左视图；
31.图7为本发明的图6的b-b截面的剖视图；
32.图8为本发明的平衡环的俯视图。
33.图中：中轴套件1、转盘2、刀座21、条形槽22、配重块221、环形槽23、平衡环24、配重段241、连接段242、浮动盖25、弹簧复位板3、平衡架4、连杆41、滑块42、固定架421、滚珠422、缓冲垫43。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.本发明实施例通过提供一种数控刀具转塔，解决了数控转塔冲床的转盘因为偏心质量或位置误差等原因产生的离心惯性力会导致旋转振动，从而导致转盘错位，需要人工
适时调整以保持精度，降低了工作效率与加工成本的技术问题。
36.本发明实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：通过为转盘添加旋转平衡装置，保证转盘整体转动时质心的平衡，从而降低离心惯性力带来的影响，保证上下转盘的对位精度。
37.为了更好的理解本发明的技术方案，请参阅图1至图8，本发明实施例中，一种数控刀具转塔，包括中轴套件1以及具有刀座21的转盘2，刀座21上安装有弹簧复位板3，还包括：
38.平衡架4，平衡架4为环形，平衡架4通过连杆41固定在转盘2外圈；
39.平衡架4上安装有滑块42，滑块42数量大于一。
40.本发明在转盘2外圈安装平衡架4，并在平衡架4上安装滑块42，当冲床换刀，转盘2转动时，根据转盘2转动状况不同，外圈的若干滑块42会发生不同程度的滑动偏移，且在离心惯性的影响下，转盘2整体会趋于旋转平衡，进而保持转盘2整体的质心处于旋转的轴心位置，以达到保持平衡的效果，进而降低了转盘2旋转导致错位的可能性，相对于不具备平衡装置的数控冲床，能够降低人工对转盘2位置进行调整的频率，进而提升生产加工效率。
41.作为本发明的一种实施方式，滑块42两端固接有缓冲垫43。
42.作为本发明的一种实施方式，缓冲垫43采用硬质棉材料制成。
43.滑块42在平衡架4上滑动，若滑块42两端不设置缓冲垫43，当转盘2整体旋转幅度较大，滑块42有可能会撞击到连杆41上，撞击冲击力有可能会进一步导致转盘2的偏心，从而导致对位孔错位，相比于不设置缓冲垫43，固接了缓冲垫43的滑块42与连杆41撞击时，硬质棉材质的缓冲垫43会先一步起到缓冲作用，从而降低滑块42与连杆41撞击对转盘2整体的影响，防止冲击力过大导致转盘2错位。
44.作为本发明的一种实施方式，滑块42内安装有固定架421，固定架421上安装有滚珠422，滑块42通过滚珠422与平衡架4滑动连接。
45.滑块42内设置滚珠422与固定架421，将面接触改进为点接触，同时将滑动连接转变为滚动连接，降低了滑块42与平衡架4的摩擦力，从而使滑块42对于转盘2转动的响应更为及时，另一方面，也降低了二者之间的磨损，增大了使用寿命。
46.作为本发明的一种实施方式，转盘2内部沿直径方向等距均匀开设有条形槽22，条形槽22数量为偶数；
47.条形槽22内安装有配重块221，配重块221两端通过弹簧与条形槽22两端内壁固接。
48.条形槽22采用旋转对中装置的原理，在转盘2铸造前进行预设，条形槽22数量为偶数，且相对的两个条形槽22位于转盘2的同一直径上，当转盘2转动时，相对的两个配重块221会在离心惯性的影响下向远离转盘2中心的方向甩出，当转盘2停转时，配重块221又会在弹簧作用下归中，两个相对配重块221产生的力相对于轴心位置中心对称，因此能够对转盘2整体起到平衡作用。
49.作为本发明的一种实施方式，转盘2内部开设有和中轴套件1同心的环形槽23；
50.环形槽23内安装有粗细均匀的平衡环24，平衡环24与环形槽23滑动连接。
51.当转盘2转动时，在转动惯性影响下平衡环24会逐渐随转盘2转动而产生较慢的角速度转动，当转盘2停转时，平衡环24在惯性影响下不会立即停止，而是会继续转动一段时间，一定程度上减小了转盘2突然停转产生的冲击影响，起到了对转盘2整体的平衡作用；另
一方面，滑块42与平衡架4的撞击也会产生一定的撞击力，平衡环24的设置还可以在一定程度上减小这种撞击力的影响，从而起到缓冲作用。
52.作为本发明的一种实施方式，平衡环24的环宽比环形槽23的直径小，环形槽23内填充润滑油。
53.填充润滑油，对平衡环24的转动起到润滑作用，从而提高平衡环24的活动性，进一步提升缓冲作用，同时润滑油还可以降低摩擦，从而提升平衡环24的使用寿命，降低使用成本。
54.作为本发明的一种实施方式，平衡环24分为配重段241和连接段242，配重段241将平衡环24等分成三份。
55.作为本发明的一种实施方式，连接段242采用钛合金制成，配重段241采用铅基合金制成。
56.在平衡环24上设置三段配重段241，相比于偶数个配重段241，若采用偶数个配重段241，同一直径上相对的两个配重段241会相互平衡，但不同直径上的两组配重段241的平衡之间存在偏差，因而会导致失衡，甚至进一步导致轴的振动，而采用三个配重段241，根据圆的内接三角形原理，三个配重段241的重心一定位于圆心，更容易在转盘2受到冲击力时起到缓冲作用；相比于设置单段配重段241，单段配重段241会导致平衡环24整体重心失衡，因此采用三段配重段241能够更好的保持平衡环24整体的自平衡，从而保持转盘2整体的平衡；相比于五以上的单数配重，整个平衡环24的重量梯度更清晰，使平衡环24在受到冲击力时更容易产生旋转，从而起到缓冲作用。
57.作为本发明的一种实施方式，环形槽23上方设置为浮动盖25结构。
58.浮动盖25为环形结构，尺寸与滑行槽相同，加注润滑油后，浮动盖25放置在环形槽23上，能够起到防止润滑油溅出的作用，同时还可避免灰尘落入润滑油造成杂质污染，在重力与润滑油的浮力的共同作用下浮动盖25保持浮动在润滑油上，当转盘2转动时，浮动盖25可以起到与平衡环24相同的作用，对转盘2起到缓冲。
59.工作原理：当冲床换刀，转盘2转动时，根据转盘2转动状况不同，外圈的若干滑块42会发生不同程度的滑动偏移，且在离心惯性的影响下，转盘2整体会趋于旋转平衡，进而保持转盘2整体的质心处于旋转的轴心位置，以达到保持平衡的效果；转盘2开设的条形槽22采用旋转对中装置的原理，在转盘2铸造前进行预设，条形槽22数量为偶数，且相对的两个条形槽22位于转盘2的同一直径上，当转盘2转动时，相对的两个配重块221会在离心惯性的影响下向远离转盘2中心的方向甩出，当转盘2停转时，配重块221又会在弹簧作用下归中，两个相对配重块221产生的力相对于轴心位置中心对称，因此能够对转盘2整体起到平衡作用；加注润滑油后，浮动盖25放置在环形槽23上，能够起到防止润滑油溅出的作用，同时还可避免灰尘落入润滑油造成杂质污染，在重力与润滑油的浮力的共同作用下浮动盖25保持浮动在润滑油上，当转盘2转动时，在转动惯性影响下平衡环24会逐渐随转盘2转动而产生较慢的角速度转动，当转盘2停转时，平衡环24在惯性影响下不会立即停止，而是会继续转动一段时间，一定程度上减小了转盘2突然停转产生的冲击影响，起到了对转盘2整体的平衡作用；另一方面，滑块42与平衡架4的撞击也会产生一定的撞击力，平衡环24的设置还可以在一定程度上减小这种撞击力的影响，从而起到缓冲作用，浮动盖25也可以起到与平衡环24相同的作用，对转盘2起到缓冲。
60.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。