[发明专利]一种油缸式自动上下换刀主轴及其换刀方法

权利要求书

1.一种油缸式自动上下换刀主轴，包括壳体、芯轴、后大盖和油缸，所述后大盖固定在壳体的后端，所述芯轴的前部通过前轴承转动安装在壳体内，所述芯轴的后部通过后轴承转动安装在后大盖内，所述芯轴的中心开设有轴向通孔，所述轴向通孔内滑动穿设有拉杆，所述轴向通孔的后部内安装有使拉杆向后复位的碟形弹簧，所述拉杆的前端安装有拉爪，所述油缸的活塞杆位于拉杆的正后方，其特征在于：所述油缸包括油缸体、油缸活塞、活塞连接套和油缸外罩，所述活塞连接套固定在连接支架的后侧，所述连接支架固定在拉紧片的后侧，所述拉紧片滑动嵌设于后大盖的后端内，所述芯轴的后端固定有在拉紧片向后移动时被拉动的拉轴螺母，所述油缸体固定在活塞连接套的后侧并与活塞连接套之间形成滑动腔，所述油缸活塞滑动地安装于滑动腔内，所述油缸活塞的活塞杆滑动贯穿活塞连接套，所述后大盖的后侧固定有后连接盖，所述油缸外罩固定在后连接盖的后侧并罩住活塞连接套和油缸体，所述油缸外罩与油缸体的后端之间设置有多个均匀分布的弹簧，所述油缸体的后端中心开设有进油孔，所述进油孔连接有进油座，所述进油座滑动贯穿出油缸外罩。

2.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：所述拉杆的中心开设有第一中心气道，所述第一中心气道的后端设置有插槽，所述油缸活塞的活塞杆端设置有用于插入插槽内的插头，所述油缸体的侧壁开设有第一轴向气道，所述第一轴向气道的后端进气口连接有进气座，所述进气座滑动贯穿出油缸外罩，所述活塞连接套上开设有与第一轴向气道前端出气口相连通的第一过渡气道，所述活塞杆的中部外周开设有进气环槽，所述进气环槽在活塞杆完全伸出时与第一过渡气道的出气口相对准，所述活塞杆的中部开设有与进气环槽相连通的第一径向气道，所述活塞杆的前端中心开设有与第一径向气道相连通的第二中心气道，所述第二中心气道贯穿插头并与第一中心气道相对。

3.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：所述油缸体的后端面开设有多个均匀分布的前弹簧座孔，所述油缸外罩内开设有多个与前弹簧座孔相对应的后弹簧座孔，所述弹簧的前后两端分别嵌入前弹簧座孔内、后弹簧座孔内。

4.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：还包括内卡环、前螺母、挡油盖、气封环和前密封盖，所述内卡环安装在壳体的前端内并顶住前轴承的外圈前端面，所述前螺母固定锁紧于芯轴的前部外螺纹上，所述挡油盖固定在壳体的前端，所述气封环固定在挡油盖的前侧中心凹槽内，所述前密封盖固定在气封环的前侧，所述前螺母分别与挡油盖、气封环间隙配合。

5.根据权利要求4所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：所述壳体的侧壁内开设有第二轴向气道，所述第二轴向气道贯穿筒状壳体的前后端面，所述挡油盖内开设有第二过渡气道，所述第二过渡气道的后端与第二轴向气道的前端相连通，所述气封环内开设有第二径向气道，所述第二径向气道的外端与第二过渡气道的前端相连通，所述气封环的前端面开设有与第二径向气道内端相连通的出气口，所述出气口朝向前密封盖的后侧内边缘处。

6.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：还包括钢球保持架、轴承座、后螺母和后密封盖，所述芯轴的后部外周通过所述后轴承安装在轴承座内，所述轴承座穿设于后大盖的前端内，所述钢球保持架设置于轴承座的前部外周与后大盖的前部内周之间，所述后螺母固定锁紧于芯轴的后部外螺纹上以顶住后轴承的内圈后端面，所述后密封盖固定安装在轴承座的后端内并罩住后轴承，所述芯轴的后端部外周固定套设有编码器磁环，所述轴承座上固定有与编码器磁环相配合的编码器读头。

7.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：所述拉杆的后端部外周固定套设有感应螺母，所述后连接盖的内侧壁安装有与感应螺母相配合的接近开关。

8.根据权利要求1所述的油缸式自动上下换刀主轴，其特征在于：所述芯轴的中部外周固定套设有转子以及两个分别位于转子两端的短路环，所述壳体的内腔中部固定嵌设有环绕于转子外的定子。