一种多轴联动自动换刀电机制造技术

本发明专利技术提供一种多轴联动自动换刀电机，包括：转轴的两端通过轴承对应连接前轴承座、后轴承座；定子设于座壳内表面；转子安装在定子的中心处；转子和定子置于前轴承座和后轴承座之间；座壳分别与前轴承座、后轴承座固定连接；转轴具有贯穿该转轴两侧轴向端面的中空部，中空部内置有拉杆；拉杆左侧与刀柄固定连接；后端盖固接于后轴承座，后端盖包括设有凹槽的活塞轴和气缸，拉杆一侧端部固接于凹槽内，气缸一侧向气缸另一侧设有容纳槽，活塞轴在容纳槽中相对后轴承座移动；气缸具有第二通道，该第二通道出气端抵于活塞轴轴向端面形成打刀空腔；本发明专利技术中压缩气体流入打刀空腔内通过活塞轴带动拉杆向后轴承座移动完成打刀，打刀结构紧凑。

【技术实现步骤摘要】
一种多轴联动自动换刀电机
本专利技术属于制造与机加工
，涉及一种电机，特别是涉及一种多轴联动自动换刀电机。
技术介绍
五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成负载的加工，通常刀具装入刀柄后安装在机床主轴中，通过电机带动进行加工，当需要更换刀具时，通过机械手或人工将刀具连通刀柄一起取出。通常情况下，主轴电机的输出端通过减速箱与打刀结构的输入端相连，从而在打刀结构的作用下进行打刀和拉刀，然而，这样的设置的打刀结构所需要的安装位置较大，一旦五轴联动车床上留给打刀结构的安装位置较小时，若将打刀结构缩小，势必会减小打刀力度和/或拉刀力度，不利于打刀。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种多轴联动自动换刀电机，用于解决现有技术中当多轴联动车床上打刀结构预留位置较小时，缩小打刀结构影响打刀力度和/或拉刀力度的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种多轴联动自动换刀电机，其特征在于，包括：转轴，其两端通过轴承对应连接前轴承座及后轴承座，其中所述转轴具有贯穿该转轴两侧轴向端面的中空部，所述中空部内置有拉杆，该拉杆一侧与安装刀具的刀柄固定连接；座壳，分别与所述前轴承座、所述后轴承座固定连接；定子，设于所述座壳内表面；转子，通过所述转轴可旋转地安装在所述定子的中心处，其中所述转子和所述定子置于所述前轴承座和所述后轴承座之间；后端盖固接于所述后轴承座一侧，所述后端盖包括设有一凹槽的活塞轴和气缸，所述拉杆一侧端部固接于所述凹槽内，所述气缸一侧向所述气缸的另一侧设有用于容纳所述活塞轴的容纳槽，所述活塞轴一侧弹性连接所述后轴承座，所述活塞轴在所述容纳槽中相对所述后轴承座移动；所述气缸具有供压缩气体流入的第二通道，该第二通道的出气端抵于所述活塞轴的轴向端面形成打刀空腔；当压缩气体从外部经第二通道流入打刀空腔内，通过所述活塞轴带动拉杆一同向所述后轴承座移动完成打刀。于本专利技术的一实施例中，所述拉杆一侧端部的轴向端面、所述凹槽侧壁和所述凹槽一端面形成第一空腔，所述活塞轴还设有一供压缩气体流入所述第一空腔的第一通道，所述气缸设有供压缩气体流入的第三通道，在未打刀时，该第一通道的进气端和所述第三通道的出气端相互错开。于本专利技术的一实施例中，所述拉杆包括一侧连接所述刀柄的拉杆本体和固接于所述拉杆本体另一侧的拉杆头，该拉杆头固接于所述凹槽内；在中空部内任一位置处设有一环形凸台，所述环形凸台将所述中空部分成第一中空部和第二中空部；置于所述第二中空部内的所述拉杆本体上套设有一弹性件，所述弹性件两端分别抵于所述环形凸台和所述拉杆头。于本专利技术的一实施例中，所述弹性件为矩形螺旋弹簧。于本专利技术的一实施例中，所述拉杆本体具有用于连接所述刀柄的球笼，所述球笼一侧开设有一用于固定连接所述刀柄尾部的连接孔，所述球笼另一侧开设有连通该连接孔的螺纹孔，该螺纹孔与该拉杆本体所述的一侧端部螺纹连接。于本专利技术的一实施例中，在所述连接孔的孔壁上分布有多个滚珠限位孔，该滚珠限位孔内放置有对应滚珠，在未打刀时，该滚珠的一侧抵于所述第一中空部的孔壁，该滚珠的另一侧抵于所述刀柄，将该刀柄固定于所述连接孔内。于本专利技术的一实施例中，所述转轴的第一中空部呈台阶形，所述第一中空部的小径段用于在未刀时将所述滚珠抵住所述刀柄尾部；所述第一中空部的大径段用于在打刀时球笼被推动后该滚珠移至该大径段，在取出所述刀柄时，该刀柄将该滚珠推向该第一中空部的大径段表面。于本专利技术的一实施例中，所述座壳的内径表面上设有用于固定连接所述定子的壳体；该壳体具有环绕于外圆周面的水冷管路，所述水冷管路的进水口和出水口分别连通到所述座壳外部。于本专利技术的一实施例中，所述活塞轴具有一圆柱销，所述圆柱销的轴线平行于所述拉杆轴线，所述气缸上设有用于供所述圆柱销一端插入的第一通孔，所述圆柱销与所述第一通孔间隙配合。于本专利技术的一实施例中，在所述容纳槽上靠近所述后轴承座的区域开设回气通道，该回气通道的出气口设置于该气缸的外表面。如上所述，本专利技术的一种多轴联动自动换刀电机，有益效果是：本专利技术中，气缸上具有供压缩气体流入的第二通道，第二通道与活塞轴的轴向端面形成一打刀空腔。当压缩气体从外部经第二通道流入打刀空腔内，通过所述活塞轴带动拉杆11一起向左移动进行打刀，方便五轴联动机床上的机械手夹取刀具。本专利技术的打刀结构和电机相结合，结构紧凑，使得该电机的总长可缩短至340mm以下。本专利技术中，在打刀状态时，为确保在未打刀前，其第一空腔不直接与电机外部相通，防止进入杂质。在未打刀时，将后端盖分成凹槽的活塞轴和气缸两部分，活塞轴的第一通道进气端和气缸的第三通道出气端相互错开；在打刀之前，从该第二通道流入的压缩气流推动所述活塞轴向所述后轴承座移动直至所述第一通道的进气端与所述第三通道的出气端对应。本专利技术中，拉杆本体和紧定螺钉分别开设有用于吹气的中心通孔，该拉杆本体上的中心通孔一端连接第一空腔，当取下刀柄未装上新刀柄前，清洁转轴内用于安装刀柄的锥孔，当装上新刀后，第一进气通道和第二进气通道均被停止供气，此时经弹性件复位。本专利技术中，在后端盖上还安装有打刀传感器和拉刀传感器，打刀传感器和拉刀传感器所采集的信号可以传输给外部监测设备，通过监测设备来控制电机的启停，同时向机械手发送可更换信号。本专利技术中，将拉杆一侧通过球笼连接刀柄，同时第一中空部呈台阶形，在打刀后球笼被推动后该滚珠移至第一中空部的大径段，此时，滚珠可在第一中空部大径段孔壁与球笼之间移动，滚珠不再对刀柄施加压紧力，方便刀柄取出，同时，通过球笼设置，可以实现本专利技术的打刀距离范围为0.8-1mm。本专利技术中，在防尘螺母和前轴承压盖之间形成气封结构，避免电机外部的潮湿空气接触到轴承，防止轴承生锈。附图说明图1显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的剖面图。图2显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的后端盖放大示意图。图3显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的气缸右侧端面示意图。图4显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的仰视图。图5显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的拉杆放大示意图。图6显示为本专利技术的多轴联动自动换刀电机于一实施例中的气封结构放大示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多轴联动自动换刀电机，其特征在于，包括：/n转轴，其两端通过轴承对应连接前轴承座及后轴承座，其中所述转轴具有贯穿该转轴两侧轴向端面的中空部，所述中空部内置有拉杆，该拉杆一侧与安装刀具的刀柄固定连接；/n座壳，分别与所述前轴承座、所述后轴承座固定连接；/n定子，设于所述座壳内表面；/n转子，通过所述转轴可旋转地安装在所述定子的中心处，其中所述转子和所述定子置于所述前轴承座和所述后轴承座之间；/n后端盖固接于所述后轴承座一侧，所述后端盖包括设有一凹槽的活塞轴和气缸，所述拉杆一侧端部固接于所述凹槽内，所述气缸一侧向所述气缸的另一侧设有用于容纳所述活塞轴的容纳槽，所述活塞轴一侧弹性连接所述后轴承座，所述活塞轴在所述容纳槽中相对所述后轴承座移动；所述气缸具有供压缩气体流入的第二通道，该第二通道的出气端抵于所述活塞轴的轴向端面形成打刀空腔；/n当压缩气体从外部经第二通道流入打刀空腔内，通过所述活塞轴带动拉杆一同向所述后轴承座移动完成打刀。/n

【技术特征摘要】
1.一种多轴联动自动换刀电机，其特征在于，包括：
转轴，其两端通过轴承对应连接前轴承座及后轴承座，其中所述转轴具有贯穿该转轴两侧轴向端面的中空部，所述中空部内置有拉杆，该拉杆一侧与安装刀具的刀柄固定连接；
座壳，分别与所述前轴承座、所述后轴承座固定连接；
定子，设于所述座壳内表面；
转子，通过所述转轴可旋转地安装在所述定子的中心处，其中所述转子和所述定子置于所述前轴承座和所述后轴承座之间；
后端盖固接于所述后轴承座一侧，所述后端盖包括设有一凹槽的活塞轴和气缸，所述拉杆一侧端部固接于所述凹槽内，所述气缸一侧向所述气缸的另一侧设有用于容纳所述活塞轴的容纳槽，所述活塞轴一侧弹性连接所述后轴承座，所述活塞轴在所述容纳槽中相对所述后轴承座移动；所述气缸具有供压缩气体流入的第二通道，该第二通道的出气端抵于所述活塞轴的轴向端面形成打刀空腔；
当压缩气体从外部经第二通道流入打刀空腔内，通过所述活塞轴带动拉杆一同向所述后轴承座移动完成打刀。


2.根据权利要求1所述的多轴联动自动换刀电机，其特征在于，所述拉杆一侧端部的轴向端面、所述凹槽侧壁和所述凹槽一端面形成第一空腔，所述活塞轴还设有一供压缩气体流入所述第一空腔的第一通道，所述气缸设有供压缩气体流入的第三通道，在未打刀时，该第一通道的进气端和所述第三通道的出气端相互错开。


3.根据权利要求1所述的多轴联动自动换刀电机，其特征在于，所述拉杆包括一侧连接所述刀柄的拉杆本体和固接于所述拉杆本体另一侧的拉杆头，该拉杆头固接于所述凹槽内；
在中空部内任一位置处设有一环形凸台，所述环形凸台将所述中空部分成第一中空部和第二中空部；置于所述第二中空部内的所述拉杆本体上套设有一弹性件，所述弹性件两端分别抵于所述环形凸台和所述拉杆头。

【专利技术属性】
技术研发人员：高昱，关正，
申请(专利权)人：常州市昌隆电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32