一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置的制作方法

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1.本实用新型属于机床技术领域，具体涉及一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置。


背景技术：

2.随着国家工业化的改革和发展，数控机床作为复杂表面加工的关键设备，越来越多地应用于航空航天、汽车和模具领域。作为数控机床的核心部件，万能侧铣头的结构和性能在很大程度上决定了机床的性能。基于现有文献可知，为了使分度调节更加精确现有铣头a/c轴角度的调节主要依靠手动操作，一般会在a/c轴的壳体上使用鼠牙盘来达到精确分度和径向锁死固定功能。因此，如何在确保可以完成c轴精确分度的前提下，使装置的结构更加简单，以减少生产成本和装配难度，是现在分度装置设计的难点之一。
3.铣头主轴与车床输出轴在同一轴线上的结构相对于主轴偏置式的设计有更好的机械加工属性，其主要体现在前者结构更加紧凑，不会过度压缩车床加工空间，同时主轴和输出轴同轴的结构可以使铣头的重心更加稳定，减少震动，提高加工精度和铣头使用寿命。
4.现阶段，虽然已有很多专利对万能铣头的分度调节装置进行了研究，但这些万能铣头多用于五轴龙门铣床，其分度机械结构较为复杂，生产制造成本较高。如中国发明专利cn 102632419 a《双分度数控万能铣头》中公布的c轴旋转装置，其复杂的分度结构会导致装配复杂，生产成本高，c向缸体体积过大等问题。再如中国发明专利cn 112276191 a《一种铣头分度盘与铣头转动齿盘配合定位的铣头》中公布的c轴旋转装置，其设置了两套鼠牙盘结构分别对转动块和铣头进行了c轴分度，其具有两套鼠牙盘，结构复杂且增加了调节难度。国内部分铣床无法使用市面上结构复杂的数控可调万能铣头。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于解决上述问题，并基于鼠牙盘啮合方法提供一个可通过手动调节c轴分度的分度盘装置。本实用新型一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置可通过螺母的旋转调节箱体间隙，完成鼠牙盘的啮合、脱离和紧固动作，进而实现分度调节功能。本实用新型具备结构简单、调节便捷、分度调控精度高、成本低等多种优点，解决了目前分度装置结构复杂等设计难点问题，同时提升了切削工作的整体加工效率。
6.本实用新型的技术方案如下：
7.一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置，所述分度盘装置包括c轴调节装置上箱体1、c轴调节装置下箱体2、锁紧法兰盘4、c轴分度调节装置刻度盘5、固定鼠牙盘6、移动鼠牙盘7、c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10、拉钉11；
8.所述c轴分度调节装置上箱体1固定在c轴调节装置下箱体2上方；所述c轴分度调节装置上箱体1包括由上至下布置的c轴分度调节装置上箱体上壳体101和c轴分度调节装置上箱体下壳体102；
9.所述锁紧法兰盘4位于c轴分度调节装置上箱体上壳体101的翻边结构的正上方，与c轴分度调节装置上箱体上壳体101定心连接；所述锁紧法兰盘4上表面均匀固定有若干
个拉钉11，在装置安装时，拉钉11会插入机床，从而通过拉钉11实现箱体与c轴输入轴轴线周向固定；
10.所述c轴分度调节装置刻度盘5布置在c轴调节装置下箱体2的上边沿翻边结构上方，c轴分度调节装置上箱体下壳体102从c轴分度调节装置刻度盘5底部开孔伸出，c轴分度调节装置刻度盘5的下边沿翻边结构与下方的c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接；
11.所述固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7设置在c轴分度调节装置上箱体下壳体102的下方与c轴调节装置下箱体2的上边沿翻边结构之间，且固定鼠牙盘6在移动鼠牙盘7的正上方，固定鼠牙盘6与c轴分度调节装置上箱体下壳体102定心固定连接，移动鼠牙盘7与c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接；
12.c轴分度调节装置刻度盘5的桶底位置均匀安装若干个c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10，螺栓底部嵌入下壳体下边沿下阶翻边结构1023，通过顺时针和逆时针旋转c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10调节c轴分度调节装置上箱体下壳体102下表面与c轴分度调节装置下箱体2上表面间的间隙，从而达到控制固定鼠牙盘6与移动鼠牙盘7的啮合与脱离的目的。
13.进一步，所述c轴分度调节装置上箱体下壳体102主体为圆柱体结构，圆柱体上端边沿设有下壳体上边沿翻边结构1021，圆柱体结构下端边沿设有阶梯状翻边结构，所述阶梯状翻边结构由下壳体下边沿下阶翻边结构1022和下壳体下边沿上阶翻边结构1023构成，下壳体下边沿下阶翻边结构1023位于下壳体下边沿上阶翻边结构1022之下，下壳体下边沿下阶翻边结构1023的上表面铣有凹槽，起到对c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10的径向定位功能。
14.进一步，下壳体上边沿翻边结构1021与下壳体下边沿上阶翻边结构1022之间均匀设有若干片加强筋结构。
15.进一步，所述c轴分度调节装置上箱体上壳体101为上边沿带有翻边结构的圆桶结构，圆桶结构的底部中心设计开孔，圆桶结构底部下表面设置与所述开孔同轴的环形凸台。
16.进一步，所述c轴分度调节装置上箱体上壳体101上边沿的翻边结构、圆桶结构桶壁外侧与均匀设置的若干片加强筋结构固定连接，c轴分度调节装置上箱体上壳体101的桶底上表面均匀设置若干片加强筋结构，所述加强筋结构固定连接圆桶结构内壁。
17.进一步，所述c轴调节装置下箱体2为底部开孔的倒圆桶结构，倒圆桶结构的上边沿、下边沿分别设有向外延伸的翻边结构。
18.进一步，所述c轴调节装置下箱体2的上边沿、下边沿的翻边结构间均匀设有6片加强筋结构，其目的是增强部件的结构强度。
19.进一步，所述c轴分度调节装置刻度盘5为底部中心开孔的倒圆桶结构，倒圆桶结构的下边沿设有向外延伸的翻边结构，c轴分度调节装置上箱体下壳体102从c轴分度调节装置刻度盘5底部开孔伸出，c轴分度调节装置刻度盘5的下边沿翻边结构与下方的c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接，下壳体下边沿下阶翻边结构1023位于c轴分度调节装置刻度盘5的桶底平面与c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构之间。
20.进一步，所述固定鼠牙盘6与下壳体下边沿下阶翻边结构1023定心固定连接，所述移动鼠牙盘7与c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接。
21.进一步，固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7的尺寸相同，且鼠牙盘内径与下壳体下边沿
下阶翻边结构1023的内径相同。
22.本实用新型的有益效果：
23.本实用新型基于鼠牙盘啮合的分度盘装置通过调节安装在上箱体上的c轴分度调节刻度盘压紧螺栓的顺时针以及逆时针的旋转，调节上下箱体的间隙，以此来完成固定鼠牙盘和移动鼠牙盘的啮合、脱离和紧固动作。此外，本方案的固定鼠牙盘和移动鼠牙盘可以根据工厂需要更换不同分度的牙盘，如1
°
，2
°
，5
°
等。本实用新型通过c轴分度调节装置刻度盘连接c轴分度调节装置的上箱体、下箱体，省去多余零部件的同时，使得上下箱体的拉应力分布更加均匀，增加万向铣头的可靠性。
24.此外，本实用新型上下鼠牙盘的啮合与脱离行程由位于c轴分度调节装置刻度盘上的压紧螺栓控制，其结构简单，操作方便，可靠性高，能够合理完成万能铣头中鼠牙盘的啮合、脱离与紧固动作，提升了切削工作的整体加工效率。本实用新型的移动鼠牙盘与固定鼠牙盘为可更换、可拆卸结构，厂商可以根据自身精度需求选择分度盘分度。
附图说明：
25.图1为本实施例基于鼠牙盘啮合的分度盘装置的结构示意图；
26.图2为本实施例基于鼠牙盘啮合的分度盘装置的立体示意图；
27.图3为本实用新型鼠牙盘啮合状态示意图；
28.图4为本实用新型鼠牙盘脱离状态示意图。
29.图中：1c轴调节装置上箱体，101上壳体，102下壳体，1021上面板，1022下面板，2c轴调节装置下箱体，3外六角紧固螺栓，4锁紧法兰盘，5c轴分度调节装置刻度盘，6固定鼠牙盘，7移动鼠牙盘，8固定鼠牙盘紧固螺钉，9移动鼠牙盘紧固螺钉，10c轴分度调节刻度盘压紧螺栓，11拉钉，12c轴分度调节刻度盘紧固螺栓。
具体实施方式
30.以下结合附图和具体实施方式进一步说明本实用新型。
31.定义垂直于纸面向外的方向为前，垂直于纸面向内的方向为后，平行于纸面向左的方向为左，平行于纸面向右的方向为右，平行于纸面向上的方向为上，平行于纸面向下的方向为下，
32.如图1所示，本实用新型一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置包括c轴调节装置上箱体1、c轴调节装置下箱体2、外六角紧固螺栓3、锁紧法兰盘4、c轴分度调节装置刻度盘5、固定鼠牙盘6、移动鼠牙盘7、固定鼠牙盘紧固螺钉8、移动鼠牙盘紧固螺钉9、c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10、拉钉11、c轴分度调节刻度盘紧固螺栓12。
33.如图2所示，c轴分度调节装置上箱体1包括由上至下布置的c轴分度调节装置上箱体上壳体101和c轴分度调节装置上箱体下壳体102，c轴分度调节装置上箱体下壳体102主体为圆柱体结构，圆柱体上端边沿设有下壳体上边沿翻边结构1021，圆柱体结构下端边沿设有阶梯状翻边结构，所述阶梯状翻边结构由下壳体下边沿上阶翻边结构1022和下壳体下边沿下阶翻边结构1023构成，下壳体下边沿下阶翻边结构1023位于下壳体下边沿上阶翻边结构1022之下，下壳体下边沿下阶翻边结构1023的上表面铣有凹槽，起到对c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10的径向定位功能。
34.下壳体上边沿翻边结构1021与下壳体下边沿上阶翻边结构1022之间均匀设有6片加强筋结构，其目的是增强c轴分度调节装置上箱体下壳体102的结构强度。
35.c轴分度调节装置上箱体上壳体101为上边沿带有翻边结构的圆桶结构，c轴分度调节装置上箱体上壳体101上边沿的翻边结构、圆桶结构桶壁外侧与均匀设置的6片加强筋结构固定连接。c轴分度调节装置上箱体上壳体101的桶底上表面均匀设置6片加强筋结构，所述加强筋结构固定连接圆桶结构内壁，设置加强筋的目的是增强装置结构强度。圆桶结构的底部中心设计开孔，圆桶结构底部下表面设置与所述开孔同轴的环形凸台，环形凸台内径略大于圆桶结构底部中心开孔内径。
36.锁紧法兰盘4位于c轴分度调节装置上箱体上壳体101的翻边结构的正上方，并通过外六角紧固螺栓与c轴分度调节装置上箱体上壳体101定心连接。所述锁紧法兰盘4上表面均匀固定有若干个拉钉11，在装置安装时，拉钉11会插入机床，从而通过拉钉11实现箱体与c轴输入轴轴线周向固定，c轴分度调节装置上箱体上壳体101布置在下壳体上边沿翻边结构1021正上方，圆桶结构底部下表面设置的环形凸台位于圆桶结构内，c轴分度调节装置上箱体上壳体101的桶底与下壳体上边沿翻边结构1021通过6个外六角螺栓定心连接并固定。
37.c轴调节装置下箱体2为底部开孔的倒圆桶结构，倒圆桶结构的上边沿、下边沿分别设有向外延伸的翻边结构，且上边沿、下边沿的翻边结构间均匀设有6片加强筋结构，其目的是增强部件的结构强度。
38.c轴分度调节装置刻度盘5为底部中心开孔的倒圆桶结构，倒圆桶结构的下边沿设有向外延伸的翻边结构。c轴分度调节装置刻度盘5布置在c轴调节装置下箱体2的上边沿翻边结构上方，c轴分度调节装置上箱体下壳体102从c轴分度调节装置刻度盘5底部开孔伸出。c轴分度调节装置刻度盘5的下边沿翻边结构通过6个c轴分度调节刻度盘紧固螺栓12与下方的c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接。
39.下壳体下边沿下阶翻边结构1023位于c轴分度调节装置刻度盘5的桶底平面与c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构之间。下壳体下边沿下阶翻边结构1023可通过c轴分度调节装置刻度盘5与c轴分度调节装置下箱体2的锁紧而限位。
40.固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7设置在下壳体下边沿下阶翻边结构1023的下表面与c轴调节装置下箱体2的上边沿翻边结构之间，且固定鼠牙盘6在移动鼠牙盘7的正上方。固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7为市面上已有的零部件，固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7的尺寸相同，且鼠牙盘内径需要与下壳体下边沿下阶翻边结构1023的内径相同。固定鼠牙盘6通过十个固定鼠牙盘紧固螺钉8与下壳体下边沿下阶翻边结构1023定心固定连接，移动鼠牙盘7通过十个移动鼠牙盘紧固螺钉9与c轴分度调节装置下箱体2的上边沿翻边结构定心固定连接。
41.c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10安装在所述c轴分度调节装置刻度盘5的桶底位置，螺栓底部嵌入下壳体下边沿下阶翻边结构1023上表面凹槽。c轴分度调节刻度盘压紧螺栓10通过顺时针和逆时针旋转调节c轴分度调节装置上箱体下壳体102的下壳体下边沿上阶翻边结构1022与c轴分度调节装置下箱体2上表面间的间隙，从而达到控制固定鼠牙盘6与移动鼠牙盘7的啮合与脱离的目的。固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7啮合状态如图3所示，固定鼠牙盘6和移动鼠牙盘7脱离状态如图4所示。
42.综上所述，本实用新型公开了一种基于鼠牙盘啮合的分度盘装置通过调节安装在
上箱体上的c轴分度调节刻度盘压紧螺栓的顺时针以及逆时针的旋转，调节上下箱体的间隙，实现了固定鼠牙盘和移动鼠牙盘的啮合、脱离和紧固动作。同时，此外，本方案的固定鼠牙盘和移动鼠牙盘可以根据工厂需要更换不同分度的牙盘，如1
°
，2
°
，5
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等。厂商可以根据自身精度需求选择分度盘分度，实现了结构简单、操作方便、可靠性高的分度盘设计。本实用新型通过c轴分度调节装置刻度盘连接c轴分度调节装置的上箱体、下箱体，省去多余零部件的同时，使得上下箱体的拉应力分布更加均匀，增加万向铣头的可靠性。