CN114473600A

CN114473600A - 一种加工装置

Info

Publication number: CN114473600A
Application number: CN202210249896.1A
Authority: CN
Inventors: 吴孔兵
Original assignee: Huzhou Guoyuan Precision Machinery Co ltd
Current assignee: Huzhou Guoyuan Precision Machinery Co ltd
Priority date: 2022-03-14
Filing date: 2022-03-14
Publication date: 2022-05-13

Abstract

本发明公开了一种加工装置，包括动力输入轴、刀塔、换刀机构、传动机构、动力切换机构、固定座。可通过动力切换机构的驱动器驱动推动块滑移，从而驱动传动机构的第一传动轴朝向传动轮滑移，使第一传动轴上的第三驱动件与传动轮上的第四驱动件相配合，从而带动传动轮旋转。通过滑块结合连接轴将刀塔回移复位至使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件相配合，以驱动刀具旋转进行相应的加工。本发明可实现对刀塔上不同连接座的切换，以便于切换刀具，实现多刀具加工。本发明结构简单，可通过一动力输入轴的动力实现换刀及加工。可安装于现有的钻床或固定架体上，在不同的的连接座的主轴上安装不同刀具。

Description

一种加工装置

技术领域

本发明涉及到一种加工装置,尤其是一种多功能加工装置。

背景技术

日常较为复杂的机加工，如要完成钻孔、攻丝、铣削的粗铣、精铣等。通常需要钻床、铣床或/和其他专用的机加工设备，或者需要加工中心完成。钻床、铣床、加工中心成本高昂，操作难度大，钻床、铣床完成复杂的工序需要多次装夹，工作强度大，容易造成加工精度不够，而加工中心成本较高，不能满足低成本的需求。不便于大批量装备应用。

发明内容

本发明为解决现有技术在使用中，提供一种结构简单，可安装多刀具，并实现攻、钻、铣等功能的多功能加工装置。

本发明解决现有问题的技术方案是：一种加工装置，包括动力输入轴、刀塔、换刀机构、传动机构、动力切换机构、固定座。

动力输入轴，用于输入动力。

刀塔，所述的刀塔上设有至少两个连接座，每个连接座上设有可旋转的主轴，所述的主轴上设有安装刀具的安装孔位，所述的刀塔上设有可带动刀塔旋转的齿盘，所述的刀塔设有定位连接刀塔连接轴，所述的主轴上有接收动力的第一传动件。

换刀机构，用于驱动刀塔旋转以使刀塔上的主轴根据需要进入工作工位，所述的换刀机构包括第二传动轴、驱动第二传动轴旋转的传动轮，所述的第二传动轴相应处与齿盘之间设有驱动齿盘的驱动齿轮，所述的传动轮上设有接收动力的第四传动件。

传动机构，包括可相对动力输入轴滑移第一传动轴，所述的第一传动轴与动力输入轴之间设有可滑移并传递动力的第一传动结构，所述的第一传动轴位于工作工位的相应端设有第二传动件，所述的第一传动轴位于传动轮相应处或相应端设有第三传动件。

动力切换机构，用于驱动第一传动轴朝向工作工位滑移使第一、二传动件相配合，而脱开第三、四传动件的配合；或朝向传动轮滑移使第三、四传动件相配合，而脱开第一、二传动件的配合；所述的动力切换机构包括驱动器，驱动第一传动轴滑移的推动块，所述的连接轴另一端活动连接有配合的滑块，所述的推动块与导向滑块之间设有随推动块滑动而导向滑块滑动的轨道，所述的轨道满足随滑块向传动轮滑动而推开刀塔、使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件脱离配合，随推动块朝向工作工位滑移而推动刀塔复位至使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件相配合。

固定座，所述的固定座用于定位安装刀塔、换刀机构、传动机构、动力切换机构。

作为进一步改进，所述的第一传动结构为设置于动力输入轴上与第一传动轴相配合传动的花键轴、多边形轴、异形轴或设有滑动余量的传动齿。

作为进一步改进，所述的连接轴上设有连接架，所述的连接架设有与推动块两侧相配合的一对连接柄，所述的推动块两侧均设有导向件，所述的一对连接柄上均设有与导向件配合的滑块，所述的轨道设置于导向件上。

作为进一步改进，所述的固定座上设有定位刀塔的定位盘，所述的定位盘与刀塔之间设有定位刀塔的定位结构。

作为进一步改进，所述的刀塔倾斜设置；所述的刀塔的旋转面与第一传动轴设有夹角；所述的固定座上设有倾斜安装的斜面。

作为进一步改进，所述的推动块与固定座之间设有滑轨组件。

作为进一步改进，所述的推动块上设有定位滑块的导向槽，所述的导向槽构成定向滑块滑动的轨道。

作为进一步改进，所述的第一、二传动件，或/和第三、四传动件为相互配合的咬合齿。

作为进一步改进，所述的传动轮安装于固定座上与第一传动轴同心设置。

作为进一步改进，所述的动力输入轴、第一传动轴、位于工作工位的主轴竖直设置；所述的刀塔上均布有六个连接座。

本发明与现有技术相比较，设置动力输入轴、刀塔、换刀机构、传动机构、动力切换机构、固定座。可通过动力切换机构的驱动器驱动推动块滑移，从而驱动传动机构的第一传动轴朝向传动轮滑移，使第一传动轴上的第三驱动件与传动轮上的第四驱动件相配合，从而带动传动轮旋转。推动块朝向传动轮滑移的同时，在轨道的作用下，通过滑块结合连接轴推开刀塔，使位于工作位置的主轴的第一传动件远离与第二传动件的配合。旋转的传动轮通过齿轮驱动第二传动轮旋转，第二传动轮通过齿轮驱动齿盘的内齿轮带动刀塔旋转，至适合的刀具进入工作工位，驱动器通过推动块驱动第一传动轴朝向位于工作工位的主轴滑移，通过第一传动轴的第二传动件与位于工作工位处主轴上的第一传动件相配合。推动块朝向位于工作工位主轴滑移的同时，在轨道的作用下，通过滑块结合连接轴将刀塔回移复位至使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件相配合，以驱动刀具旋转进行相应的加工。

本发明可实现对刀塔上不同连接座的切换，以便于切换刀具，实现多刀具加工。本发明结构简单，可通过一动力输入轴的动力实现换刀及加工。可安装于现有的钻床或固定架体上，在不同的的连接座的主轴上安装不同刀具，可通过驱动刀塔旋转，从而更换不同的钻、铣、攻刀具，实现复杂的加工工艺。配合控制系统可实现智能化攻、钻、铣削。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的内部的结构示意图。

图3是本发明的正视图。

图4是图3的A-A向剖视图。

图5是本发明立体视角的示意图。

图6是本发明另一视角的结构示意图。

图7是本发明的分解示意图。

图8本发明第一传动轴驱动进入工作工位主轴的示意图。

图9是本发明的部分结构分解示意图。

图10是本发明传动的结构示意图。

具体实施方式

参见图1-10，本实施案例一种加工装置，包括动力输入轴6、刀塔1、换刀机构2、传动机构3、动力切换机构4、固定座5。

动力输入轴6，用于输入动力，动力输入轴6可用于接入动力，作为本装置的动力源。动力输入轴可连接驱动电机或者外接设备的动力主轴。

刀塔1，所述的刀塔1上设有至少两个连接座11，每个连接座11上设有可旋转的主轴12，所述的主轴12上设有安装刀具的安装孔位13，所述的刀塔1上设有可带动刀塔1旋转的齿盘14，所述的刀塔1设有定位连接刀塔1连接轴15，所述的主轴12上有接收动力的第一传动件16。本实施案例中，所述的刀塔1上均布有六个连接座11，齿盘14设为内齿轮。

换刀机构2，用于驱动刀塔1旋转以使刀塔1上的主轴12根据需要进入工作工位，所述的换刀机构2包括第二传动轴21、驱动第二传动轴21旋转的传动轮22，所述的第二传动轴21相应处与齿盘14之间设有驱动齿盘14的驱动齿轮23，驱动齿轮23可设置于第二传动轴21的相应端。所述的传动轮22上设有接收动力的第四传动件24。传动轮22与第二传动轴21之间可通过齿轮配合传递动力。

传动机构3，包括可相对动力输入轴6滑移第一传动轴31，所述的第一传动轴31与动力输入轴6之间设有可滑移并传递动力的第一传动结构30，所述的第一传动轴31位于工作工位的相应端设有第二传动件32，所述的第一传动轴31位于传动轮22相应处或相应端设有第三传动件33。为了便于实施，通常第一传动轴31与动力输入轴6可以垂直于水平方向竖直设置，第二传动轴21可倾斜设置。

动力切换机构4，用于切换第一传动轴31驱动刀塔1换刀或驱动刀塔1位于工作工位处的主轴12带动刀具旋转进行加工。具体为驱动第一传动轴31朝向工作工位滑移使第一、二传动件相配合，而脱开第三、四传动件的配合；或朝向传动轮22滑移使第三、四传动件相配合，而脱开第一、二传动件的配合。以便于通过滑移第一传动轴31的使第二传动件32与进入工作工位的主轴12上的第一传动件16相配，以驱动主轴12带动刀具旋转，此时第三、四传动件相脱离；或者以便于通过滑移第一传动轴31的使第三传动件33与传动轮22上的第四传动件24相配合，以驱动传动轮22旋转，从而通过第二传动轴21的驱动齿轮23驱动齿盘14旋转，带动刀塔1旋转，根据换到的要求使刀塔1上安装有相应刀具的连接座11旋转至工作位置，更换更换刀具，此时第一、二传动件相脱离。

所述的动力切换机构4包括驱动器41，驱动第一传动轴31滑移的推动块42，所述的连接轴15另一端活动连接有滑块44，所述的推动块42与导向滑块44之间设有随推动块42滑动而导向滑块44滑动的轨道45，所述的轨道45满足随滑块44向传动轮22滑动而推开刀塔1、使进入工作位置的主轴12的第一传动件16与第二传动件32脱离配合，随推动块42朝向工作工位滑移而推动刀塔1复位至使进入工作位置的主轴12的第一传动件16与第二传动件32相配合。驱动器41可以采用直线电机、气压杆、液压杆或者电磁推杆等相应的现有结构。

固定座5，所述的固定座5用于定位安装刀塔1、换刀机构2、传动机构3、动力切换机构4。

固定座5的上方设有安装动力输入轴6、刀塔1、换刀机构2、传动机构3、动力切换机构4相应部件的安装结构，如安装相应轴轴孔及必要的轴承座。为了便于生产安装，所述的传动轮22安装于固定座5上与第一传动轴31同心设置。动力输入轴6、第一传动轴31、传动轮22均可同心设置，通过轴承可转动的安装于固定座5相应处。

所述的第一传动结构30为设置于动力输入轴6上与第一传动轴31相配合传动的花键轴、多边形轴、异形轴或设有滑动余量的传动齿，本实施案例中，第一传动结构30为连接动力输入轴6上的正六边形的第三传动轴，第一传动轴31设有与第三传动轴相适应的正六边形轴孔，第一传动轴31可滑动套设于第三传动轴上与，便于在不同的工位维持传递动力输入轴6的动力。

所述的连接轴15上设有连接架，所述的连接架设有与推动块42两侧相配合的一对连接柄17，所述的推动块42两侧均设有导向件43，所述的一对连接柄17上均设有与导向件43配合的滑块44，所述的轨道45设置于导向件43上。

为了在加工过程中，能更好的固定刀塔1使刀塔稳定，所述的固定座5上设有定位刀塔1的定位盘50，所述的定位盘50与刀塔1之间设有定位刀塔1的定位结构。该定位结构也可以采用相互配合的定位齿结构，通过在定位片50与刀塔1相应处之间设置相互啮合的定位齿定位，通过连接轴15的推动使刀塔1与定位盘50定位配合，或推动刀塔1脱离与定位盘50的配合。

所述的刀塔1倾斜设置；所述的刀塔1的旋转面与第一传动轴31设有夹角；所述的固定座5上设有倾斜安装的斜面，可用于倾斜安装刀塔1，倾斜安装的刀塔1可有利于第一传动轴31与动力输入轴6、以及进入工作工位的主轴12能保持在同一条轴线上，而不必增加第一传动轴31的传动机构，有益于使整个传动机构简化。

所述的推动块42与固定座5之间设有滑轨组件51，通过滑轨组件51可方便推动块42的平稳滑移。所述的固定座5的后侧还设有后连接板52，所述的滑轨组件1的滑轨安装于后连接板52上，滑轨组件1的滑动块连接滑块44，滑块44通过滑动块平稳滑移。

参见附图，本实施案例中，所述的推动块42上设有定位滑块44的导向槽，导向槽可设置于导向件43上。所述的导向槽构成定向滑块44滑动的轨道45，滑块44定位滑动于导向槽内。

为了便于操作，所述的第一、二传动件，或/和第三、四传动件为相互配合的咬合齿。当然所述的第一、二、三、四传动件也可以采用其他现有的技术实现。

所述的动力输入轴6、第一传动轴31、位于工作工位的主轴12竖直设置。

本实施案例中，所述的方位基准为，动力输入轴6上、下垂直于水平面设置，固定座5安装刀塔1的所在侧为前。

本发明机构使用时，根据加工工艺的需要选择刀塔1上的一刀具。首先启动相应的动力，动力输入轴6将动力通过第一传动结构30的正六边形的第三传动轴将动力传递给第一传动轴31，使第一传递轴具备动力。

如果刀塔1上目前位于工作工位的刀具为适合刀具，则通过动力切换机构4的驱动器41直接驱动推动块42，通过推动块42驱动第一传动轴31朝向位于工作工位的主轴12滑移，通过第一传动轴31的第二传动件32与位于工作工位处主轴12上的第一传动件16相配合，驱动刀具旋转进行相应的加工。

如果刀塔1上目前位于工作工位的刀具不合适，或者需要更换刀具，则根据需要更换相应的刀具，则通过动力切换机构4的驱动器41驱动推动块42滑移，推动块42驱动第一传动轴31朝向传动轮22滑移，使第一传动轴31上的第三驱动件33与传动轮22上的第四驱动件24相配合，从而带动传动轮22旋转。推动块42朝向传动轮滑移的同时，在轨道45的作用下，通过滑块44结合连接轴15推开刀塔1，使位于工作位置的主轴12的第一传动件16远离与第二传动件32的配合。旋转的传动轮22通过齿轮驱动第二传动轮21旋转，第二传动轮21通过齿轮驱动齿盘14的内齿轮带动刀塔1旋转，至适合的刀具进入工作工位，驱动器41通过推动块42驱动第一传动轴31朝向位于工作工位的主轴12滑移，通过第一传动轴31的第二传动件32与位于工作工位处主轴12上的第一传动件16相配合。推动块42朝向位于工作工位主轴12滑移的同时，在轨道45的作用下，通过滑块44结合连接轴15将刀塔1回移复位至使进入工作位置的主轴12的第一传动件16与第二传动件32相配合，以驱动刀具旋转进行相应的加工。

如果设置了定位盘50，在推动块42朝向传动轮22滑移时推动刀塔1脱离与定位盘50的配合，使刀塔1与定位盘50之间的定位齿脱离配合，以便于能通过换刀机构2的第二传动轴21驱动刀塔1更换刀具。在推动块42朝向工作工位的主轴12滑移时，推动刀塔1复位，驱动刀塔1与定位盘50之间的定位齿定位配合，达到定位锁紧刀塔1的目的，以便于工作过程中保持刀塔1稳定。

Claims

1.一种加工装置，其特征在于：包括动力输入轴，用于输入动力；刀塔，所述的刀塔上设有至少两个连接座，每个连接座上设有可旋转的主轴，所述的主轴上设有安装刀具的安装孔位，所述的刀塔上设有可带动刀塔旋转的齿盘，所述的刀塔设有定位连接刀塔连接轴，所述的主轴上有接收动力的第一传动件；换刀机构，用于驱动刀塔旋转以使刀塔上的主轴根据需要进入工作工位，所述的换刀机构包括第二传动轴、驱动第二传动轴旋转的传动轮，所述的第二传动轴相应处与齿盘之间设有驱动齿盘的驱动齿轮，所述的传动轮上设有接收动力的第四传动件；传动机构，包括可相对动力输入轴滑移第一传动轴，所述的第一传动轴与动力输入轴之间设有可滑移并传递动力的第一传动结构，所述的第一传动轴位于工作工位的相应端设有第二传动件，所述的第一传动轴位于传动轮相应处或相应端设有第三传动件；

动力切换机构，用于驱动第一传动轴朝向工作工位滑移使第一、二传动件相配合，而脱开第三、四传动件的配合；或朝向传动轮滑移使第三、四传动件相配合，而脱开第一、二传动件的配合；所述的动力切换机构包括驱动器，驱动第一传动轴滑移的推动块，所述的连接轴另一端活动连接有配合的滑块，所述的推动块与导向滑块之间设有随推动块滑动而导向滑块滑动的轨道，所述的轨道满足随滑块向传动轮滑动而推开刀塔、使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件脱离配合，随推动块朝向工作工位滑移而推动刀塔复位至使进入工作位置的主轴的第一传动件与第二传动件相配合；

2.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的第一传动结构为设置于动力输入轴上与第一传动轴相配合传动的花键轴、多边形轴、异形轴或设有滑动余量的传动齿。

3.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的连接轴上设有连接架，所述的连接架设有与推动块两侧相配合的一对连接柄，所述的推动块两侧均设有导向件，所述的一对连接柄上均设有与导向件配合的滑块，所述的轨道设置于导向件上。

4.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的固定座上设有定位刀塔的定位盘，所述的定位盘与刀塔之间设有定位刀塔的定位结构。

5.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的刀塔倾斜设置；所述的刀塔的旋转面与第一传动轴设有夹角；所述的固定座上设有倾斜安装的斜面。

6.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的推动块与固定座之间设有滑轨组件。

7.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的推动块上设有定位滑块的导向槽，所述的导向槽构成定向滑块滑动的轨道。

8.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的第一、二传动件，或/和第三、四传动件为相互配合的咬合齿。

9.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的传动轮安装于固定座上与第一传动轴同心设置。

10.如权利要求1所述的加工装置，其特征在于：所述的动力输入轴、第一传动轴、位于工作工位的主轴竖直设置；所述的刀塔上均布有六个连接座。