一种主轴拉刀机构的防转机构制造技术

本发明专利技术公开了一种主轴拉刀机构的防转机构，包括拉杆及轴芯组件，拉杆收容于轴芯组件，主轴拉刀机构的防转机构还包括上防转组件、双绕弹簧以及推力轴承，上防转组件与拉杆及轴芯组件配合使拉杆及轴芯组件周向锁定，双绕弹簧套设于拉杆及轴芯组件之间，推力轴承套设于拉杆，双绕弹簧一端与拉杆卡扣，另一端与推力轴承接触，当双绕弹簧产生扭转力时，双绕弹簧上端扭转力传递至拉杆，防转组件使拉杆上端限位，推力轴承将双绕弹簧下端扭转力抵消，通过上述设计，上防转组件抑制主轴拉刀机构与轴芯组件间的相对偏转，避免为纠正轴芯的偏转引起的机床系统因电流负载过大的报警；推力轴承抵消双绕弹簧下压时的扭转力，解决了双绕弹簧外圆过度增大的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种主轴拉刀机构的防转机构
本专利技术涉及主轴，尤其是涉及一种主轴拉刀机构的防转机构。
技术介绍
目前的主轴拉刀机构中，最常见的为碟簧拉刀机构，而弹簧拉刀机构，则是相对新型的拉刀机构。相对于碟簧拉刀机构，弹簧拉刀机构结构简单，寿命长，维护保养方便。主轴在更换刀柄的过程中，卸刀机构施加在拉杆顶部的外力，带动弹簧下压，下压过程中弹簧会产生沿螺旋线方向旋转的扭转力，导致拉刀机构在轴芯内存在相对转动从而带动轴芯转动。主轴轴芯以一定角度偏转的过程，对于安装有精密编码器定位的主轴会引起机床系统电流负载率过大的报警。拉刀机构与轴芯的相对转动，在主轴长期的刀柄更换过程中，会造成拉刀机构和轴芯存在不同程度的磨损，影响零件的使用寿命。可活动的相关零部件也存在不确定的相对位置变化，破坏主轴原有动平衡设置。主轴运转时引起主轴振动变大，主轴不平衡量变差的情况，影响主轴加工精度。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种有效解决主轴在更换刀柄时机床系统因电流负载率过大引起的报警，减小拉刀机构和轴芯之间的磨损的主轴拉刀机构的防转机构。本专利技术的目的采用以下技术方案实现：一种主轴拉刀机构的防转机构，包括拉杆及轴芯组件，所述拉杆收容于所述轴芯组件，所述主轴拉刀机构的防转机构还包括上防转组件、双绕弹簧以及推力轴承，所述上防转组件与所述拉杆及所述轴芯组件配合使所述拉杆及所述轴芯组件周向锁定，所述双绕弹簧套设于所述拉杆及所述轴芯组件之间，所述推力轴承套设于所述拉杆，所述双绕弹簧一端与所述拉杆卡扣，另一端与所述推力轴承接触，当所述双绕弹簧产生扭转力时，所述双绕弹簧上端扭转力传递至所述拉杆，所述防转组件使所述拉杆上端限位，所述推力轴承将所述双绕弹簧下端扭转力抵消。进一步地，所述上防转组件包括插销，所述拉杆设有安装孔，所述轴芯组件设有直槽口，所述插销收容于所述安装孔以及直槽口。进一步地，所述上防转组件还包括套筒，所述套筒套设于所述轴芯组件外表面防止所述插销窜动。进一步地，所述直槽口的延伸方向与所述轴芯组件的延伸方向相同，使所述拉杆能够相对所述轴芯组件轴向移动。进一步地，所述推力轴承包括上止推垫片、保持架、滚动体及下止推垫片，所述上止推垫片与所述下止推垫片分别设有滚道，所述保持架位于所述上止推垫片与所述下止推垫片之间，所述滚动体安装于所述保持架并收容于所述上止推垫片与所述下止推垫片之间。进一步地，所述双绕弹簧一端为平面，所述平面与所述上止推垫片接触。进一步地，所述双绕弹簧一端为凸台，所述拉杆设有凹槽，所述凸台嵌入所述凹槽。进一步地，所述主轴拉刀机构的防转机构还包括编码盘，所述编码盘固定于所述轴芯组件端部。进一步地，所述双绕弹簧表面植有质密绒毛，使所述双绕弹簧能够自我矫正。进一步地，所述主轴拉刀机构的防转机构还包括拉爪组件，所述拉爪组件安装于所述拉杆末端。相比现有技术，本专利技术主轴拉刀机构具有以下优点：(1)上防转组件抑制主轴拉刀机构与轴芯组件间的相对偏转。(2)推力轴承抵消双绕弹簧下压时的扭转力，解决了双绕弹簧外圆过度增大的难题，改善了因双绕弹簧的扭转趋势导致防转结构等零件严重磨损的情况，使主轴拉刀机构使用寿命更长。防止主轴在长期频繁的换刀过程中，主轴电机为纠正轴芯的偏转给定的电流始终处于低位，避免引起机床系统因电流负载过大的报警。(3)弹簧拉刀机构的定位方式摒弃碟簧拉刀机构中碟簧外圆不能作为定位而以拉杆为定位的弊端，运用双绕弹簧植绒后具有自我矫正的功能，以拉杆大头端外圆、双绕弹簧植绒后的整体外圆、拉爪组件外圆组成的三点定位，形成稳定的定位结构。在弹簧拉刀机构中，由于拉杆不作为双绕弹簧的定位，在主轴高速运转过程中，拉杆上没有了碟簧高速离心而导致拉杆弯曲变形的附加质量，拉杆的弯曲变形更小。而且，双绕弹簧内孔比碟簧内孔大，拉杆可以做到更加粗壮，也有助于提高拉杆抗弯曲变形的能力，进一步提升拉刀机构零件在换刀过程的稳定性能。让主轴在长期频繁的换刀过程中保证拉刀机构的零件不会发生相对位置的变化，让主轴原有不平衡量变化很小，保证了主轴的整体振动。附图说明图1为本专利技术主轴拉刀机构的防转机构的分解图；图2为图1的主轴拉刀机构的防转机构的内部结构示意图；图3为图2的主轴拉刀机构的防转机构A处的放大图；图4为图2的主轴拉刀机构的推力轴承的分解图。图中：10、螺母；20、编码盘；30、上防转组件；31、插销；32、套筒；40、拉杆；41、安装孔；50、双绕弹簧；60、轴芯组件；61、直槽口；70、推力轴承；71、上止推垫片；72、保持架；73、滚动体；74、下止推垫片；740、滚道；80、拉爪组件；90、刀柄。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在另一中间组件，通过中间组件固定。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在另一中间组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在另一中间组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1至图4，为本专利技术一种主轴拉刀机构的防转机构包括螺母10、编码盘20、上防转组件30、拉杆40、双绕弹簧50、轴芯组件60、推力轴承70、拉爪组件80以及刀柄90。编码盘20上设计了与轴芯组件60配合的内螺纹。上防转组件30包括插销31以及套筒32。拉杆40与双绕弹簧50的凸台配合处设计有凹槽，与插销31配合处设计有安装孔41。双绕弹簧50一端在平面上设计有凸台，另一端设计为平面。双绕弹簧50表面植有质密、有韧性、极难掉落，又具有很好自润滑作用的绒毛。在主轴高速运转起来后，双绕弹簧50产生的离心膨胀使外圆与轴芯组件60内孔孔壁贴合，而双绕弹簧50质密的绒毛结构使这种贴合更加紧密，使双绕弹簧50具有自我矫正、位置居中对称的功能。轴芯组件60上设有直槽口61，直槽口61的延伸方向与轴芯组件60的延伸方向相同，使拉杆40能够相对轴芯组件60轴向移动。推力轴承70包括上止推垫片71、保持架72、滚动体73以及下止推垫片74。上止推垫片71以及下止推垫片74分别设有滚道740，滚动体7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主轴拉刀机构的防转机构，包括拉杆及轴芯组件，所述拉杆收容于所述轴芯组件，其特征在于：所述主轴拉刀机构的防转机构还包括上防转组件、双绕弹簧以及推力轴承，所述上防转组件与所述拉杆及所述轴芯组件配合使所述拉杆及所述轴芯组件周向锁定，所述双绕弹簧套设于所述拉杆及所述轴芯组件之间，所述推力轴承套设于所述拉杆，所述双绕弹簧一端与所述拉杆卡扣，另一端与所述推力轴承接触，当所述双绕弹簧产生扭转力时，所述双绕弹簧上端扭转力传递至所述拉杆，所述防转组件使所述拉杆上端限位，所述推力轴承将所述双绕弹簧下端扭转力抵消。/n

【技术特征摘要】
1.一种主轴拉刀机构的防转机构，包括拉杆及轴芯组件，所述拉杆收容于所述轴芯组件，其特征在于：所述主轴拉刀机构的防转机构还包括上防转组件、双绕弹簧以及推力轴承，所述上防转组件与所述拉杆及所述轴芯组件配合使所述拉杆及所述轴芯组件周向锁定，所述双绕弹簧套设于所述拉杆及所述轴芯组件之间，所述推力轴承套设于所述拉杆，所述双绕弹簧一端与所述拉杆卡扣，另一端与所述推力轴承接触，当所述双绕弹簧产生扭转力时，所述双绕弹簧上端扭转力传递至所述拉杆，所述防转组件使所述拉杆上端限位，所述推力轴承将所述双绕弹簧下端扭转力抵消。


2.根据权利要求1所述的主轴拉刀机构的防转机构，其特征在于：所述上防转组件包括插销，所述拉杆设有安装孔，所述轴芯组件设有直槽口，所述插销收容于所述安装孔以及直槽口。


3.根据权利要求2所述的主轴拉刀机构的防转机构，其特征在于：所述上防转组件还包括套筒，所述套筒套设于所述轴芯组件外表面防止所述插销窜动。


4.根据权利要求2所述的主轴拉刀机构的防转机构，其特征在于：所述直槽口的延伸方向与所述轴芯组件的延伸方向相同，使所述拉杆能够相对所述轴芯组件轴向移动。
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄绍样，汤丽君，詹邦藩，栾新新，李坚，李鑫池，李博文，汤秀清，
申请(专利权)人：广州市昊志机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44