[发明专利]一种机床上可拆卸式的Z向刀具总成

说明书

本发明提供了一种机床上可拆卸式的Z向刀具总成，属于机床设备技术领域。它解决了现有机床上的Z向刀具总成成本高、使用不便等技术问题。本Z向刀具总成包括底座，底座的一侧固设有固定块组件；底座的另一侧设有可转动的丝杠，底座的一端固设有能够驱动丝杠转动的伺服电机，丝杠上螺纹连接有滑动座，滑动座上设有刀具固定套以及驱动刀具固定套转动的驱动电机，驱动电机的输出轴上还设有同步轮；刀具固定套的端部通过刀具固定锁固定有刀具，丝杠的轴线方向与刀具固定套的轴线方向相一致。本发明中的Z向刀具总成能够方便的对现有的机床设备进行改造，也可以多个同时使用，比较灵活，装配方便，通用性高，节省成本。

技术领域

本发明属于机床设备技术领域，涉及一种机床上的刀具总成，特别是一种机床上可拆卸式的Z向刀具总成。

背景技术

机床是用于加工制造机械零件的设备，随着生产技术水平的提高，数控机床越来越受到广泛运用，数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统等组成。控制系统用于数控机床的运算、管理和控制，通过输入介质得到数据，对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用；伺服系统根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；检测系统则是用来检测机床执行件的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置。现有普通的数控机床中要么没有设置Z向刀具总成(例如卧式机床)，其加工受到一定的局限性；要么设计成固定不可单独安装和拆掉的Z向刀具总成形成整体复合刀具，其总体成本较高；排刀型卧式数控机床通常只有单轴刀具，与普通卧式数控机床相比，其床身长度大大缩减，由此带来了底座刚度提高、浇铸材料减少、占地面积减少、加工难度降低等优点。但是其加工效率及加工性能受到了较大的局限。

我国专利(公告号：CN106425694A；公告日：2017-02-22)公开了一种背靠式双Z轴双主轴结构的机床，包括床身、Z轴进给总成、主轴、伺服电机、平衡气缸、自动换刀装置、移动工作台、Y轴导轨、水箱和X轴箱，Z轴进给总成包括第一Z轴进给总成和第二Z轴进给总成，主轴包括第一主轴和第二主轴，伺服电机包括第一伺服电机和第二伺服电机，平衡气缸包括第一平衡气缸和第二平衡气缸，自动换刀装置包括第一自动换刀装置和第二自动换刀装置，床身上方的端面固定有横梁立柱，X轴箱通过丝杠与横梁立柱相连，X轴箱的左侧和右侧分别设置有第一Z轴进给总成和第二Z轴进给总成，第一Z轴进给总成和第二Z轴进给总成均通过坦克链与X轴箱连接，X轴箱采用第一伺服电机驱动，X轴箱上固定有第一平衡气缸和第二平衡气缸，第一Z轴进给总成上旋转连接有第一主轴，第二Z轴进给总成上旋转连接有第二主轴，第一自动换刀装置和第二自动换刀装置均设置在横梁立柱下方，移动工作台位于第一自动换刀装置和第二自动换刀装置的下方并且移动工作台滑动连接在Y轴导轨上，移动工作台通过第二伺服电机驱动，Y轴导轨安装在床身上，床身下端安装有水箱，横梁立柱上方还设置有X轴导轨，X轴导轨上安装有刀把。

上述专利文献中的机床设置了双Z轴和双主轴结构，装配固定后构成了复合刀具总成结构，总体成本较高，而且不能根据需要进行减配或增加Z轴结构，使用不够灵活。

另外现有技术中的Z向刀具总成主要是同步轮同步带传动且只能实现单一的钻孔功能，其利用同步带齿与同步轮齿啮合来传递动力，虽然有不需要润滑、无滑差、无污染、噪音少的优点，但同步带传动也有其致命的缺点：皮带易扭曲变形、划伤，精度差，不耐油，扭矩小，机器刚性小，皮带易断裂等。另外由于其使用环境的特殊要求，这类Z轴总成只适用于特定的机床，无法综合运用到大部分机床的精密改造中。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种机床上可拆卸式的Z向刀具总成，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种通用性强、成本低、方便安装及拆卸且使用可靠的Z向刀具总成结构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：