具有多工位的伺服刀塔的制作方法

1.本实用新型涉及刀塔设备技术领域，具体涉及一种具有多工位的伺服刀塔。


背景技术：

2.众所周知，传统的车床刀塔与刀具连接方式由于简单实用，一直被延用至今，大多数认为该结构可正常生产出所需要的产品，故无需进行研究改动，然而，刀塔与刀具的连接方式还存在改善的问题。归纳总结后有两个问题：
3.1.车床一次能装夹的刀具数量由刀塔的刀位决定，由于一个刀位只能安装一把刀具，从而严重限制了装夹刀具的数量，这样工件需分成多个工序，且经多次加工才能完成；
4.2.刀具在刀塔上多为孔状连接，虽然不至于使刀具在工作时被工件带走，然而，由于其为弧面接触，工作时难免会产生微量偏移，使刀具在工作时不稳定，影响工件质量。
5.由此可见，现有的刀塔装夹刀具数量单一，而且刀具工作不够稳定，除此之外，现有的刀塔难以根据工件的加工直径灵活选择刀具，而且转动换刀具时联动性不佳，导致加工位置不够准确，影响使用效果。
6.为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种多工位刀塔[cn201520360630.x]，它包括刀塔，刀塔上具有若干刀位，刀位为六角形，刀位上设有刀座，刀座与刀位契合；刀座分接至少两个刀具。其中，刀具包括刀柄和刀头，刀头为菱形，刀头由螺钉固定于刀柄上。
[0007]
上述方案在一定程度上解决了现有技术中刀塔装夹刀具的数量单一且容易产生偏移的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如：难以根据工件的加工直径灵活选择刀具，而且转动换刀具时联动性不佳，导致加工位置不够准确，影响使用效果。


技术实现要素：

[0008]
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、使用效果好的具有多工位的伺服刀塔。
[0009]
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本具有多工位的伺服刀塔，包括伺服刀座，伺服刀座周向内侧轴向穿设有传动长轴，传动长轴一端与伺服刀座之间设有转动联动组件，传动长轴端部连接有位于伺服刀座一端且用于安装刀具的刀盘装置，且传动长轴另一端通过齿轮传动结构连接有位于伺服刀座另一端的驱动机构，刀盘装置周向设有能够安装端面刀具和内径刀具的刀具安装工位；刀盘装置包括转动刀盘，转动刀盘轴心设有与传动长轴连接的转动连接部，且转动刀盘周向设有若干装配座体，刀具安装工位位于两个相邻的装配座体之间，转动刀盘之间且位于刀具安装工位上对应设有一个刀具安装槽；转动联动组件包括设置在转动刀盘一侧且位于转动连接部周向的定位压盖，定位压盖远离转动刀盘的一侧固定连接有一侧周向具有内齿的内齿盘，且内齿盘周向套设有一侧具有外齿的外齿盘，外齿盘周向转动设置在伺服刀座中部的转动定位孔内并且与定位压盖周向连接。通过在刀盘装置上设置能够同时安装端面刀具或内径刀具的刀具安装工位，可以
根据加工需要灵活切换，而且转动联动组件与齿轮传动结构的相互联动使刀盘组件在换刀时转动位置准确，提高加工精度，使用效果好；通过刀具安装槽与装配座体的相互配合能够对刀具进行紧密固定，提高加工稳定性，且定位压盖可以对转动刀盘形成周向转动定位，内齿盘及外齿盘的设置可以提高转动刀盘的联动效果。
[0010]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，装配座体一端呈锥形并朝向转动连接部延伸，另一端具有分别与两侧的刀具安装槽对应设置的安装平面，安装平面上设有若干刀具安装孔。安装平面的设置便于对刀具两侧及底部进行三向固定，防止刀具加工时产生移动。
[0011]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，装配座体一侧凸起于转动刀盘，且两个相邻的装配座体之间形成上述朝向内侧凹陷的刀具安装工位，刀具安装工位内设有若干连接孔，转动刀盘的转动连接部一侧通过刀盘盖体可拆封闭。
[0012]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，内齿盘周向内侧设有轴体连接部，轴体连接部周向外侧形成盘体连接部，轴体连接部周向设有若干轴体连接孔，盘体连接部周向设有若干盘体连接孔。这样设置有利于提高连接紧固性，减少动力传导的耗损。
[0013]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，传动长轴一端具有转动连接头，另一端设有连接轴部，转动连接部周向设有与轴体连接孔一一对应设置的连接定位孔，转动连接头周向套设有内齿轴套，且内齿轴套朝向转动连接头的一侧周向设有若干设置在相邻的内齿与外齿之间的联动凸起部。联动凸起部的设置可以使内齿盘与外齿盘保持同步转动。
[0014]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，齿轮传动结构包括联动驱动齿轮，联动驱动齿轮一侧转动连接有联动轴套，且联动轴套一端设置在转动连接头远离联动凸起部的一端周向内侧，连接轴部穿过联动轴套与联动驱动齿轮中部形成周向转动定位。
[0015]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，伺服刀座靠近转动刀盘的一端且位于转动定位孔周向外侧设有环形定位槽，定位压盖设置在环形定位槽与转动刀盘一侧之间。
[0016]
在上述的具有多工位的伺服刀塔中，驱动机构包括驱动电机，驱动电机周向设有电机装配外壳，且伺服刀座一端设有与电机装配外壳固定连接的壳体连接座，壳体连接座轴心设有可供驱动电机输出轴穿过的穿入孔，且驱动电机输出轴与齿轮传动结构连接。
[0017]
与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：设计合理、结构简单，通过在转动刀盘上设置能够同时安装端面刀具或内径刀具的刀具安装工位，可以根据工件的加工直径进行灵活切换，而且转动联动组件与齿轮传动结构的相互联动使刀盘组件在换刀时转动位置准确，提高加工精度，使用效果好。
附图说明
[0018]
图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0019]
图2是本实用新型的中的转动联动组件爆炸图；
[0020]
图3是本实用新型中的驱动机构及齿轮传动结构爆炸图；
[0021]
图4是本实用新型中的伺服刀座结构示意图；
[0022]
图5是本实用新型的侧视图；
[0023]
图6是本实用新型的正视图。
[0024]
图中，伺服刀座1、转动定位孔11、环形定位槽12、传动长轴2、转动连接头21、连接轴部22、连接定位孔23、内齿轴套 24、联动凸起部25、转动联动组件3、定位压盖31、内齿盘
32、内齿321、轴体连接部322、盘体连接部323、轴体连接孔324、盘体连接孔325、外齿盘33、外齿331、刀盘装置4、刀具安装工位41、转动刀盘42、转动连接部43、装配座体44、刀具安装槽 45、安装平面46、刀具安装孔47、连接孔48、刀盘盖体49、齿轮传动结构5、联动驱动齿轮51、联动轴套52、驱动机构6、驱动电机61、电机装配外壳62、壳体连接座63、驱动电机输出轴 64、穿入孔65、端面刀具7、内径刀具8。
具体实施方式
[0025]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
[0026]
如图1-6所示，本具有多工位的伺服刀塔，包括伺服刀座1，伺服刀座1周向内侧轴向穿设有传动长轴2，传动长轴2一端与伺服刀座1之间设有转动联动组件3，传动长轴2端部连接有位于伺服刀座1一端且用于安装刀具的刀盘装置4，且传动长轴2 另一端通过齿轮传动结构5连接有位于伺服刀座1另一端的驱动机构6，刀盘装置4周向设有能够安装端面刀具7和内径刀具8 的刀具安装工位41；刀盘装置4包括转动刀盘42，转动刀盘42 轴心设有与传动长轴2连接的转动连接部43，且转动刀盘42周向设有若干装配座体44，刀具安装工位41位于两个相邻的装配座体44之间，转动刀盘42之间且位于刀具安装工位41上对应设有一个刀具安装槽45，刀具安装槽45用于对端面刀具7或内径刀具8底部的卡接定位；转动联动组件3包括设置在转动刀盘42 一侧且位于转动连接部43周向的定位压盖31，定位压盖31远离转动刀盘42的一侧固定连接有一侧周向具有内齿321的内齿盘 32，且内齿盘32周向套设有一侧具有外齿331的外齿盘33，外齿盘33周向转动设置在伺服刀座1中部的转动定位孔11内并且与定位压盖31周向连接。这里的定位压盖31分为相互连接的内压盖与外压盖，其中，外压盖与外齿盘33固定连接。利用设置在伺服刀座1内的转动联动组件3连接刀盘装置4，并且通过齿轮传动结构5及驱动机构6进行准确传动，使刀盘装置4转动换刀时能够保证刀具的加工位置准确，且在刀盘装置4周向设置能够同时安装端面刀具7和内径刀具8的刀具安装工位41，用于根据加工需要进料灵活切换，无需更换刀盘装置4即可实现刀具加工直径的调节，使用效果好。
[0027]
可见地，装配座体44一端呈锥形并朝向转动连接部43延伸，另一端具有分别与两侧的刀具安装槽45对应设置的安装平面46，安装平面46上设有若干刀具安装孔47。安装平面46的设置用于端面刀具7或内径刀具8两侧的固定，确保加工稳定性。
[0028]
显然地，装配座体44一侧凸起于转动刀盘42，且两个相邻的装配座体44之间形成上述朝向内侧凹陷的刀具安装工位41，刀具安装工位41内设有若干连接孔48，转动刀盘42的转动连接部43一侧通过刀盘盖体49可拆封闭。
[0029]
进一步地，内齿盘32周向内侧设有轴体连接部322，轴体连接部322周向外侧形成盘体连接部323，轴体连接部322周向设有若干轴体连接孔324，盘体连接部323周向设有若干盘体连接孔325。轴体连接部322通过轴体连接孔324与转动连接头21相连，盘体连接部323通过盘体连接孔325与转动连接部43相连。
[0030]
更进一步地，传动长轴2一端具有转动连接头21，另一端设有连接轴部22，转动连接部43周向设有与轴体连接孔324一一对应设置的连接定位孔23，转动连接头21周向套设有内齿轴套 24，且内齿轴套24朝向转动连接头21的一侧周向设有若干设置在相邻的内齿321与外齿331之间的联动凸起部25。联动凸起部 25用于保证内齿盘32与外齿盘33同步转
动。
[0031]
具体地，齿轮传动结构5包括联动驱动齿轮51，联动驱动齿轮51一侧转动连接有联动轴套52，且联动轴套52一端设置在转动连接头21远离联动凸起部25的一端周向内侧，连接轴部22 穿过联动轴套52与联动驱动齿轮51中部形成周向转动定位。
[0032]
详细地，伺服刀座1靠近转动刀盘42的一端且位于转动定位孔11周向外侧设有环形定位槽12，定位压盖31设置在环形定位槽12与转动刀盘42一侧之间。
[0033]
优选地，驱动机构6包括驱动电机61，驱动电机61周向设有电机装配外壳62，且伺服刀座1一端设有与电机装配外壳62 固定连接的壳体连接座63，壳体连接座63轴心设有可供驱动电机输出轴64穿过的穿入孔65，且驱动电机输出轴64与齿轮传动结构5连接。
[0034]
综上所述，本实施例的原理在于：驱动电机带动联动驱动齿轮51转动从而使内齿轴套24转动，当内齿轴套24转动时则通过联动凸起部25带动内齿盘32与外齿盘33同步转动，从而使转动刀盘42与转动连接部43保持通过转动换刀，动力传输更加均匀，而且周向设置在转动刀盘42上的刀具安装工位41可以同时安装端面刀具7和内径刀具8，能够根据加工半径灵活切换，使用效果好。
[0035]
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0036]
尽管本文较多地使用了伺服刀座1、转动定位孔11、环形定位槽12、传动长轴2、转动连接头21、连接轴部22、连接定位孔 23、内齿轴套24、联动凸起部25、转动联动组件3、定位压盖31、内齿盘32、内齿321、轴体连接部322、盘体连接部323、轴体连接孔324、盘体连接孔325、外齿盘33、外齿331、刀盘装置4、刀具安装工位41、转动刀盘42、转动连接部43、装配座体44、刀具安装槽45、安装平面46、刀具安装孔47、连接孔48、刀盘盖体49、齿轮传动结构5、联动驱动齿轮51、联动轴套52、驱动机构6、驱动电机61、电机装配外壳62、壳体连接座63、驱动电机输出轴64、穿入孔65、端面刀具7、内径刀具8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。