[发明专利]Y轴双伺服动力刀架

说明书

技术领域

本发明创造涉及车削中心用Y轴双伺服动力刀架。

背景技术

随着国家经济的快速发展，航空、航天、军工、发电设备等重要工业部门对车削中心及车铣复合加工中心的需求正在飞速增长。动力刀架是车削中心及车铣复合加工中心的核心功能部件之一，直接影响机床的性能和可靠性。目前，国内发展比较成熟的是主要应用于经济型及普及型数控车床的电动刀架、液压刀架等非动力刀架。而动力刀架包括双伺服动力刀架和单伺服动力刀架在我国仍处于起步阶段，各方面性能和可靠性均较低。

相关技术领域的专利和文献中：GB-A-2.126.143和SU-A-1196155中所述的刀具的驱动系统，刀具在各自的可旋转刀架中旋转的运动传动装置包括一系列具有较小直径的齿轮，它将电机连接于该刀架心轴的驱动轴，并且设置在垂直于该工作台转动轴线的多个平面内，相互轴向分开。这种结构小齿轮具有坚固耐用和成本低的优点，但具有由复杂运动部件所需相当大轴向尺寸的缺点。

意大利发明创造189.444，以及文献EP 0.302.998 A1中，采用与转塔的可转动工作台的轴线共轴的单个齿冠(toothed crown)，将旋转运动从电机传递到可旋转刀具的驱动轴。该技术具有占用较小轴向空间的优点，但该齿冠需要高成本的机加工设备来制备，而且组装困难，不容易实现模块化。

韩国专利10-2008-0081420中，Y轴模块采用了直线滚动导轨，但直线滚动导轨刚度较差，一般只能承受中等的倾覆负载，而在重切削时，导轨变形将影响整体刀架刚度以及机床的加工精度。

发明内容

本发明创造的目的是提供一种能够实现模块化，提高机床整体性能，传动链成本低、精度高、可靠性好，结构简单、调试方便的Y轴双伺服动力刀架。

本发明创造的目的是通过下述技术方案实现的：一种Y轴双伺服动力刀架，包括伺服刀架本体、刀盘，其特征在于：在伺服刀架本体上加装动力驱动模块和Y轴模块，所述的动力驱动模块是由驱动电机带动电机端齿轮旋转，通过电机端齿轮经由若干传动齿轮传动后与离合器端传动齿轮啮合，从而将动力驱动模块与离合器连接在一起，离合器结构为：在活塞腔内安装有活塞杆，活塞杆与活塞心轴连接，活塞心轴与动力输出轴连接，动力输出轴上的外花键与离合器端传动齿轮配合，动力输出轴的内花键与动力刀座的外花键配合，在活塞腔外部安装有接近开关；所述的Y轴模块包括Y轴电机、Y轴立柱和Y轴滑板；Y轴电机通过同步带带动丝杠旋转，利用滚珠丝杠螺母副，带动Y轴滑板在Y轴立柱的滑动导轨面上滑动。

所述的Y轴模块上设有锁紧机构，锁紧机构的油缸安装在压板内，压板压紧滑动导轨。

本发明创造的有益效果：本发明创造采用上述结构，在伺服刀架本体上加装动力驱动模块、离合器、Y轴模块构成，实现模块化，伺服刀架本体自带伺服电机实现刀架转位功能，动力驱动模块带电机通过平行轴齿轮系统传动实现回转刀具的驱动，经由液压离合器实现将动力驱动模块的动力传递到动力刀座的目的，传动链成本低、精度高、可靠性好，Y轴驱动模块电机通过同步带带动丝杠旋转驱动安装在Y轴滑板上的整个伺服刀架本体和动力驱动模块在Y轴立柱滑动导轨上作直线轴运动；本发明创造使得现有液压刀架产品，电动刀架和伺服刀架在搭配动力驱动模块后均可以实现铣钻功能，搭配Y轴模块后可以实现偏心孔和偏心槽的加工，增加机床功能的灵活选配，拓展了机床的加工能力，提高机床整体性能，结构简单、调试方便。将Y轴双伺服动力刀架加装在三轴卧式车床上就可以使得机床变成四轴车削中心。

附图说明

图1是本发明创造总体的示意图；

图2为本发明创造Y轴模块的示意图；

图3为本发明创造Y轴模块锁紧结构示意图；

图4为本发明创造动力驱动模块刀架本体示意图；

图5为本发明创造动力驱动模块内部传动机构示意图；

图6为本发明创造离合器结构示意图。

具体实施方式