主轴机构制造技术

本发明专利技术提供一种主轴机构，提供一种即使为直径较小的主轴也能够增加传递至大型刀具的转矩，且能够防止工件的接触和冲突的机床的主轴机构。本发明专利技术的主轴机构设置于通过刀具切削工件的机床，所述主轴机构的特征在于，具有：主轴，传递来自机床的驱动力源的转矩，且在其前端外周形成有外齿；大型刀具心轴，具备用于安装大型刀具的轴部、及形成有与主轴的外齿相同直径的外齿的基部；及齿轮联轴器形状的轴套，设置成覆盖主轴的前端和大型刀具心轴的基部，且形成有供主轴的外齿和大型刀具心轴的外齿这两者啮合的内齿。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】主轴机构
本专利技术涉及一种设置于通过刀具切削工件的机床上的主轴机构。
技术介绍
一直以来，在机床中为了将主轴的动力传达给工具而使用端面传动键。另外，在专利文献1中记载有作为用于传递转矩的齿轮型联轴器的齿轮联轴器，这种类型的齿轮型联轴器未在机床中应用过。以往技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开第2003-172668号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题这里，利用图10及图11对现有的机床的主轴机构的问题进行说明。如图10所示，在滚齿机101的主轴机构102中，在需要通过端面传动键120传递较大的转矩时，需要将安装有端面传动键120的一端的滚刀主轴106的直径D5及安装有端面传动键120的另一端的大型刀具心轴基部112a的直径D6设为较大。若该滚刀主轴106的直径D5形成为较大，则存在在切削工件(被加工对象物)W时工件W易与滚刀主轴106冲突的问题。而且，如图11所示，对于相同的滚刀主轴106，在更换小型刀具116来使用时，滚刀主轴106的直径D5形成为较大，因此存在欲以小型刀具116切削的工件W易与滚刀主轴106冲突或接触的问题。进而，为了防止这种冲突，需要加长自安装有小型刀具116的刀具心轴的滚刀主轴106起的凸出量(从滚刀主轴106至刀具为止的旋转轴线A方向的距离的量)，这样一来，又存在滚齿机101成为大型化这种问题。因此，本专利技术是为了解决上述现有技术的问题而完成的，其目的在于提供一种即使为直径较小的主轴也能够增加传递至大型刀具的转矩且能够防止工件的接触和冲突的机床的主轴机构。用于解决技术课题的手段为实现上述目的，本专利技术为一种主轴机构，该主轴机构设置于通过刀具切削工件的机床，所述主轴机构的特征在于，具有：主轴，传递来自机床的驱动力源的转矩，且在其前端外周形成有外齿；大型刀具心轴，具备用于安装大型刀具的轴部、及形成有与主轴的外齿相同直径的外齿的基部；及齿轮联轴器形状的轴套，设置成覆盖主轴的前端和大型刀具心轴的基部，且形成有供主轴的外齿和大型刀具心轴的外齿这两者啮合的内齿。在如此构成的本专利技术中，齿轮联轴器形状的轴套设置成覆盖主轴的前端和大型刀具心轴的基部且形成有供主轴的外齿和大型刀具心轴的外齿这两者啮合的内齿，因此主轴的转矩经由主轴的外齿、齿轮联轴器形状的轴套的内齿、及大型刀具心轴的外齿，传递至安装有大型刀具的大型刀具心轴的轴部。如此在本专利技术中，将来自主轴的转矩通过齿的啮合来传递，因此在使用大型刀具时，与以往相比能够减小主轴的直径。而且，由于能够减小主轴的直径，因此能够防止工件与主轴的接触和冲突。在本专利技术中，优选所述主轴机构还具有：小型刀具心轴，具备用于安装小型刀具的轴部和外径小于大型刀具心轴的基部的基部；及端面传动键，用于结合该小型刀具心轴的基部和主轴的前端端面，在使用小型刀具时，小型刀具心轴以卸下齿轮联轴器形状的轴套的状态，卸下大型刀具心轴并通过端面传动键与主轴结合。在如此构成的本专利技术中，在使用小型刀具切削工件时，由于小型刀具心轴以卸下齿轮联轴器形状的轴套的状态通过端面传动键与主轴结合，因此工件不会与齿轮联轴器形状的轴套冲突，而且由于小型刀具心轴的基部的外径小于大型刀具心轴的基部，因此能够防止工件与小型刀具心轴的基部冲突。在本专利技术中，优选进一步地，机床为滚齿机。在本专利技术中，优选为具备主轴机构的机床。专利技术效果根据本专利技术的机床的主轴机构，即使为直径较小的主轴，也能够增加传递至大型刀具的转矩，且能够防止工件的接触和冲突。附图说明图1是表示基于本专利技术的实施方式的机床的主轴机构的概略俯视图。图2是表示基于本专利技术的实施方式的安装有大型刀具的状态的机床的主轴机构的立体图。图3是表示图2所示的机床的主轴机构中，卸下大型刀具的状态的立体图。图4是表示图2所示的机床的主轴机构中，卸下大型刀具，且大型刀具心轴从主轴卸下的状态的立体图。图5是沿图2的V-V线观察的剖视图。图6是表示基于本专利技术的实施方式的卸下小型刀具的状态的机床的主轴机构的立体图。图7是表示图6所示的机床的主轴机构中，卸下小型刀具的状态的立体图。图8是表示图6所示的机床的主轴机构中，卸下小型刀具，且小型刀具心轴从主轴卸下的状态的立体图。图9是沿图6的IX-IX线观察的剖视图。图10是表示现有的安装有大型刀具的状态的机床的主轴机构的剖视图。图11是表示现有的安装有小型刀具的状态的机床的主轴机构的剖视图。具体实施方式以下，参考附图，对基于本专利技术的实施方式的机床的主轴机构进行说明。本实施方式中，机床为滚齿机。另外，本专利技术也能够应用于镗床等的主轴机构。如图1至图5所示，符号1表示切削工件的滚齿机(机床)，该滚齿机1具备传递使刀具旋转的转矩的主轴机构2。该滚齿机1的主轴机构2具备滚刀架4、配置于滚刀架4内的滚刀主轴6、与该滚刀主轴6对置配置的滚刀座8、及在滚刀主轴6与滚刀座8之间连结于所述滚刀主轴6与所述滚刀座8的大型刀具心轴12或小型刀具心轴18。滚刀架4设置成将配置于内部的滚刀主轴6支承为能够旋转。滚刀主轴6形成具有旋转轴线A的旋转轴，且连接于驱动力源(未图示)，并且用于将来自该驱动力源的转矩(旋转力)传递至刀具。在连接滚刀主轴6的刀具的一侧的前端部6a的外周面形成有外齿6b。而且，在滚刀主轴6的前端部6a的端面的两处形成有键槽部6c。在这些键槽部6c上嵌合有后述的端面传动键20。滚刀座8在与滚刀主轴6之间将大型刀具心轴12或小型刀具心轴18支承为能够旋转。而且，滚齿机1的主轴机构2具备设置于滚刀主轴6的前端部6a的外周侧的齿轮联轴器形状的轴套14。接着，通过图2至图5，对在滚齿机1的主轴机构2上安装大型刀具(具有比较大的刀尖的滚刀)10的情况进行说明。滚齿机1的主轴机构2具有安装有大型刀具10的大型刀具心轴12，该大型刀具心轴12具备与滚刀主轴6结合的圆板形状的基部12a、用于安装大型刀具10的轴部12b、及被滚刀座8支承为能够旋转的前端部12c。在大型刀具心轴12的基部12a上形成有从其外周面朝向内侧以矩形凹陷的2个槽部12d，在该2个槽部12d具有比如后述的端面传动键20的大小更大的矩形的边，因此形成为在插入有端面传动键20的状态下，来自端面传动键20的转矩不会传递至槽部12d。在大型刀具心轴12的基部12a的外周面上形成有外齿12e。该大型刀具心轴12的外齿12e的外径D1与上述的形成于滚刀主轴6的前端部6a的外齿6b的外径D2相同。在上述的齿轮联轴器形状的轴套14的内周面上形成有内齿14a。齿轮联轴器形状的轴套14覆盖形成于滚刀主轴6的前端部的外齿6b、及形成于大型刀具心轴12的基部12a的外周面的外齿12e两者，其内齿14a设置成与形成于滚刀主轴6的前端部的外齿6b和大型刀具心轴12的外齿12e两者啮合。因此，在滚刀主轴6旋转时，来自滚刀主轴6的转矩从滚刀主轴6的外齿6b经由齿轮联轴器形状的轴套14的内齿14a传递至大型刀具心轴12的外齿12e即大型刀具心轴12。滚刀主轴6的外齿6b、齿轮联轴器形状的轴套14的内齿14a、及大型刀具心轴12的外齿12e设定成如能够传递来自滚刀主轴6的所需的大转矩的齿数及齿形状。在此，大型刀具10是作为配置有比较大型的刀片的旋转刀具的大型的滚刀，其安装于大型刀具心轴12的轴部12b，且与大型刀具心轴12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机床的主轴机构，其设置于通过刀具切削工件的机床，所述主轴机构的特征在于，具有：主轴，传递来自上述机床的驱动力源的转矩,且在其前端外周形成有外齿；大型刀具心轴，具备用于安装大型刀具的轴部、及形成有与上述主轴的外齿相同直径的外齿的基部；及齿轮联轴器形状的轴套，设置成覆盖上述主轴的前端和上述大型刀具心轴的基部，且形成有供上述主轴的外齿和上述大型刀具心轴的外齿这两者啮合的内齿。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.28 JP 2013-2232701.一种机床的主轴机构，其设置于通过刀具切削工件的机床，能够安装大型刀具心轴及小型刀具心轴这两者，所述主轴机构的特征在于，具有：主轴，传递来自上述机床的驱动力源的转矩,且在其前端外周形成有外齿；大型刀具心轴，具备用于安装大型刀具的轴部、及形成有与上述主轴的外齿相同直径的外齿的基部；齿轮联轴器形状的轴套，设置成覆盖上述主轴的前端和上述大型刀具心轴的基部，且形成有供上述主轴的外齿和上述大型刀具心轴的外齿这两者啮合的内齿；及端面传动键，用于向上述小型刀具心轴传递转...

【专利技术属性】
技术研发人员：增尾光一，
申请(专利权)人：三菱重工工作机械株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP