一種經(jīng)濟(jì)型數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架，主要配套于數(shù)控車床上，其底座（１３）上固定有主軸（１２）和與之同軸的固定端齒盤（１１）以及帶有棘輪分度槽的粗定位盤（２），主軸上空套一個軸向定位并制有輪齒（１－Ｂ）和螺紋（１－Ａ）的軸套（１），其輪齒可通過傳動機(jī)構(gòu)與電動機(jī)相連構(gòu)成驅(qū)動系統(tǒng)，其螺紋則與一個只能軸向移動的剎緊端齒盤（９）的內(nèi)螺紋相匹配，軸套（１）的上部固定一個帶有與粗定位盤齒向相反的棘輪齒槽的撥套（６），可繞軸套（１）回轉(zhuǎn)的刀臺（４）的內(nèi)腔固定一個與固定端齒盤（１１）齒面相接的動端齒盤（１０），當(dāng)剎緊端齒盤（９）由軸套螺紋（１－Ａ）驅(qū)動下移時，可同時與下面的固定端齒盤和動端齒盤緊密嚙合而使刀臺精確定位和剎緊，在彈簧的驅(qū)動下可軸向移動的分度撥銷（５）的前端制有可與撥套（６）上的棘輪齒槽相嚙合的棘齒（５－Ａ），另一個在彈簧的驅(qū)動下可軸向移動的粗定位銷（３）的前端制有可與粗定位盤（２）上的棘輪分度槽相嚙合的棘齒（３－Ａ），另外，在主軸上端的固定法蘭盤圓周上均布若干供刀臺轉(zhuǎn)位計數(shù)用的發(fā)信元件（７），在刀臺上平面相應(yīng)位置固定一個定位塊（８），其特征在于，所說的分度撥銷（５）和粗定位銷（３）一個沿主軸的徑向布置，另一個沿軸向布置，二銷尾端沿主軸圓周方向有重疊部分，控制二銷長度，使只有當(dāng)其中一銷前移處于完全嚙合位置時，其尾端才能讓出通道，使另一銷退出嚙合成為可能。（*該技術(shù)在2004年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)是一種機(jī)床附件，主要用來與數(shù)控車床配套。近幾年來國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展很快，其中經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床最為突出，產(chǎn)量也最大，故與之配套的關(guān)鍵附件——經(jīng)濟(jì)型數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的開發(fā)很受人們矚目。據(jù)悉，國內(nèi)外生產(chǎn)的這種刀架有六工位和四工位兩種，其結(jié)構(gòu)上也五花八門，但最有代表性的是一種插銷分度式的轉(zhuǎn)塔刀架，其底座上固定有主軸和與之同軸的固定端齒盤以及帶有棘輪分度槽(槽的一側(cè)為徑向直面，而另一側(cè)為斜面，只能相對棘爪單向轉(zhuǎn)動的齒槽)的粗定位盤，主軸上空套一個軸向定位并制有輪齒(一般為蝸輪)和螺紋(一般為左旋)的軸套，其輪齒通過傳動機(jī)構(gòu)與電動機(jī)相連構(gòu)成驅(qū)動系統(tǒng)，其螺紋則與一個只能軸向移動的剎緊端齒盤的內(nèi)螺紋相匹配，軸套上部固定一個帶有與粗定位盤齒向相反的棘輪齒槽的撥套，可繞軸套回轉(zhuǎn)的刀臺的內(nèi)腔固定一個與固定端齒盤齒面相接的動端齒盤，當(dāng)剎緊端齒盤由軸套上的螺紋驅(qū)動下移時，可同時與下面的固定端齒盤和動端齒盤緊密嚙合而使刀臺精確定位和剎緊，在彈簧的驅(qū)動下可軸向移動的分度撥銷的前端制有可與撥套上的棘輪齒槽相嚙合的棘齒，另一個在彈簧的驅(qū)動下可軸向移動的粗定位銷的前端制有可與粗定位盤上的棘輪分度槽相嚙合的棘齒，另外，在主軸上端的固定法蘭盤圓周上均布若干(隨工位數(shù)而定)供刀臺轉(zhuǎn)位計數(shù)用的發(fā)信元件(一般為霍爾元件)，在刀臺的上面的相應(yīng)位置固定一個定位塊(一般為永久磁塊)，其工作原理是，當(dāng)車床數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出刀臺轉(zhuǎn)位的指令時，刀架電動機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動軸套轉(zhuǎn)動(一般為逆時針轉(zhuǎn)動)，使得剎緊端齒盤向上移動，當(dāng)其與下面的固定端齒盤和動端齒盤脫開嚙合后，與軸套同步轉(zhuǎn)動的撥套上的棘輪齒槽對準(zhǔn)了分度撥銷并嚙合，于是撥套通過分度撥銷帶動刀臺一并轉(zhuǎn)位，而另一個隨刀臺同步轉(zhuǎn)動的粗定位銷則被固定不動的粗定位盤上的棘輪分度槽的斜面推出，脫離嚙合，當(dāng)該銷轉(zhuǎn)至粗定位盤的下一個相應(yīng)分度槽時，又被彈簧推動與粗定位盤重新嚙合，此時相應(yīng)的發(fā)信元件也與刀臺上的定位塊對準(zhǔn)發(fā)出信號，使電動機(jī)帶動軸套反轉(zhuǎn)(一般為順時針轉(zhuǎn)動)，粗定位盤通過分度槽的徑向直面使粗定位銷連同刀臺和分度撥銷被止動和定位，撥套上的分度槽斜面將分度撥銷推出脫開嚙合，軸套繼續(xù)反轉(zhuǎn)則驅(qū)動剎緊端齒盤繼續(xù)下移與固定端齒盤和動端齒盤緊密嚙合，使刀臺精確定位和剎緊，從而完成一次刀臺轉(zhuǎn)位分度。但由于粗定位銷與分度撥銷結(jié)構(gòu)上不互鎖，各行其事，當(dāng)?shù)杜_已分度到位，粗定位銷已與粗定位盤嚙合，發(fā)信元件已發(fā)出反轉(zhuǎn)信號，軸套已反轉(zhuǎn)時，刀臺慣性迫使粗定位銷仍要正轉(zhuǎn)一個角度(即過位現(xiàn)象)，使已嚙合的粗定位銷又脫開嚙合，則已下移的剎緊端齒盤即將刀臺剎緊在不正確的位置，甚至不能嚙合剎緊，從而破壞了正常的加工程序，甚至還會損壞機(jī)床，刀架負(fù)荷越大，過位現(xiàn)象就越嚴(yán)重，另外，發(fā)信元件安裝位置過位也會引起這種失誤，嚴(yán)重影響了整臺機(jī)床的可靠性。本技術(shù)的任務(wù)是提供一種改進(jìn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架，力圖克服上述定位不準(zhǔn)的缺陷，使刀臺穩(wěn)定可靠地剎緊在正確位置，從而顯著地提高其工作可靠性。完成上述任務(wù)需采取如下設(shè)計方案，即在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，改進(jìn)分度撥銷和粗定位銷的布局和尺寸比例，使二銷尾部互鎖，也即使一個銷沿主軸徑向布置，而另一個銷為軸向布置，二銷尾端沿主軸圓周方向有重疊部分(最好是二銷中心線正交，以達(dá)到完全重疊)，控制兩銷長度，使只有當(dāng)其中一銷前移處于完全嚙合位置時，其尾端才能讓開通道，使另一銷退出嚙合成為可能。為節(jié)省文字，刀臺轉(zhuǎn)位原理和過程已如上所述，這里不再累述，以下只將二銷之互鎖作用及對刀臺轉(zhuǎn)位精度的影響簡述如下。當(dāng)?shù)杜_分度已到位，而其慣性可能帶動粗定位銷一起過位，或者由于發(fā)信元件安裝誤差遲發(fā)反轉(zhuǎn)信號使刀臺過位，此時由于粗定位銷與粗定位盤由嚙合狀態(tài)又過渡到不完全嚙合狀態(tài)，甚至又脫開嚙合，則該銷之尾端擋住了分度撥銷的退路，使分度撥銷不能與撥套脫開嚙合，則軸套反轉(zhuǎn)時將通過分度撥銷帶動刀臺和粗定位銷一同反轉(zhuǎn)一個角度，當(dāng)?shù)杜_返回到正確位置時，粗定位銷與粗定位盤實(shí)現(xiàn)完全嚙合，且粗定位盤分度槽徑向直面使粗定位銷連同刀臺及分度撥銷一并定位止動，粗定位銷尾端才讓出通道，使分度撥銷被撥套棘輪分度槽斜面推出脫開嚙合，軸套繼續(xù)反轉(zhuǎn)，則其螺紋驅(qū)動剎緊端齒盤下移使刀臺精確定位和剎緊。本技術(shù)不僅明顯提高了刀架乃至機(jī)床的可靠性，而且由于轉(zhuǎn)位精度大大提高，使精定位剎緊機(jī)構(gòu)(三個端齒盤)齒面摩擦顯著減輕，從而提高了刀架的精度保持性和壽命，目前該樣機(jī)已經(jīng)十余萬次分度運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性試驗(yàn)，尚未出現(xiàn)定位不準(zhǔn)故障，可見效果之明顯。以下結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對本技術(shù)加以補(bǔ)充描述。附圖說明圖1為剖視結(jié)構(gòu)圖；圖2為其N－N剖視圖；圖3為其M－M局剖圖。參照圖1可知其大體結(jié)構(gòu)，即在底座13上固定有主軸12、固定端齒盤11和帶端面棘輪分度槽的粗定位盤2，主軸上空套一個只能轉(zhuǎn)動，并帶有蝸輪1－B和左旋螺紋1－A的軸套1，電動機(jī)可通過齒輪和蝸桿(圖中未畫出)帶動軸套1轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)分度轉(zhuǎn)位，剎緊端齒盤9不能轉(zhuǎn)動，只能在軸套螺紋1－A驅(qū)動下軸向移動實(shí)現(xiàn)對刀臺的定位剎緊和松開，軸套1的上端用銷子固定一個撥套6，其外圓上制有與粗分度盤2齒向相反的棘輪齒槽，可繞軸套1回轉(zhuǎn)的刀臺4的內(nèi)腔固定一個與固定端齒盤11齒面相接的動端齒盤10，實(shí)際上二個端齒盤是成組一次加工出來的，故兩盤之端齒可同時與剎緊端齒盤9緊密嚙合而使刀臺4精確定位和剎緊。由圖1～2可知本例中裝于刀臺4孔中之分度撥銷5為徑向布置，其前端制有棘齒5－A，尾部有彈簧頂著，隨時準(zhǔn)備和撥套6上的棘輪齒槽嚙合，圖2顯示了刀臺剎緊時，分度撥銷5與撥套6上的齒槽的相對位置。分度轉(zhuǎn)位時軸套1逆時針轉(zhuǎn)動先使剎緊端齒盤上移脫開剎緊位置，此時棘齒5－A恰好對準(zhǔn)撥套上的齒槽而進(jìn)入嚙合狀態(tài)，被撥套帶動連同刀臺4一塊分度轉(zhuǎn)位。粗定位銷3是裝在刀臺4軸向孔中的，其中心線與徑向安裝的分度撥銷中心線正交(即完全重疊)，控制二銷長度，使其尾部互鎖，圖1上的粗定位銷3的棘齒3－A與粗定位盤2正處于完全嚙合位置(圖3顯示了嚙合狀況)，銷的尾端大體與分度撥銷5之母線平齊，也即剛剛讓開通道，使分度撥銷5可以退出嚙合，反之亦然。為了使二銷尾端交錯運(yùn)作順利柔和，避免一銷后退時，頂住另一銷母線造成別勁，制作時最好使二銷的尾端相鄰處制出互補(bǔ)斜面，這樣二銷活動時，不僅不別勁，還互相用斜面產(chǎn)生的軸向力促進(jìn)另一銷的軸向動作。另外本例使用的發(fā)信元件為霍爾元件7(或者為光電管)，與其相應(yīng)的定位塊8為永久磁塊(或遮光屏)。權(quán)利要求1.一種經(jīng)濟(jì)型數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架，主要配套于數(shù)控車床上，其底座(13)上固定有主軸(12)和與之同軸的固定端齒盤(11)以及帶有棘輪分度槽的粗定位盤(2)，主軸上空套一個軸向定位并制有輪齒(1-B)和螺紋(1-A)的軸套(1)，其輪齒可通過傳動機(jī)構(gòu)與電動機(jī)相連構(gòu)成驅(qū)動系統(tǒng)，其螺紋則與一個只能軸向移動的剎緊端齒盤(9)的內(nèi)螺紋相匹配，軸套(1)的上部固定一個帶有與粗定位盤齒向相反的棘輪齒槽的撥套(6)，可繞軸套(1)回轉(zhuǎn)的刀臺(4)的內(nèi)腔固定一個與固定端齒盤(11)齒面相接的動端齒盤(10)，當(dāng)剎緊端齒盤(9)由軸套螺紋(1-A)驅(qū)動下移時，可同時與下面的固定端齒盤和動端齒盤緊密嚙合而使刀臺精確定位和剎緊，在彈簧的驅(qū)動下可軸向移動的分度撥銷(5)的前端制有可與撥套(6)上的棘輪齒槽本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王勝利，
申請(專利權(quán))人：煙臺機(jī)床附件廠，
類型：實(shí)用新型
國別省市：
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