一种具有五轴联动功能的五轴头架制造技术

本发明专利技术公开了一种具有五轴联动功能的五轴头架，具体涉及五轴联动机床领域，包括主轴机构，主轴机构设置在机床机架上，主轴机构包括安装座，安装座上固定安装有主轴外壳，主轴外壳的内部转动安装有主轴头架，主轴头架的底端安装有刀柄组件，刀柄组件包括夹块和锁紧螺母，夹块沿锁紧螺母内部环形设置若干组，且各组夹块之间形成有槽缝，若干组夹块中贯穿设有刀具，刀具的顶端通过夹块及锁紧螺母夹紧定位时，主轴头架

【技术实现步骤摘要】
一种具有五轴联动功能的五轴头架


[0001]本专利技术涉及五轴联动机床
，更具体地说，本专利技术涉及一种具有五轴联动功能的五轴头架
。

技术介绍

[0002]五轴联动机床的主轴通过刀柄夹持组件固定刀具，为了夹持不同直径的刀具，刀柄夹持组件包括多个夹块和锁紧螺母，多个夹块之间留有槽缝，安装时，先将多个夹块放入锁紧螺母内，然后将刀具穿过多个夹块中间，锁紧螺母与主轴螺纹连接，旋转锁紧螺母带动多个夹块向内移动收缩进行夹紧刀具
。
[0003]叶轮的中心具有轴孔，用于连接驱动轴，大型叶轮的轴孔深度较大，以便与驱动轴稳定连接
。
[0004]在加工大型叶轮的轴孔时，需采用大直径的刀具，因此，夹块之间的槽缝空间较大，为了润滑
、
降低加工温度和清理废屑，目前采用向刀具喷淋切削液，此时，切削液也会进入轴孔内，随着刀具不断加深进行加工轴孔，刀柄夹持组件逐渐靠近叶轮的轴孔，切削液的流动受到轴孔槽底的封闭面阻挡产生反向流动，而切削液供给流速是不变的，因此，刀具在逐渐深入的过程中，流速不变，流动空间减小的情况下，液体压力增大，反流动能增加，使得切屑液会携带废屑从刀头的排屑槽中反向喷出，废屑会随着切屑液进入槽缝内，并残留在槽缝中，在后续更换刀具时，槽缝中部分残余的废屑会随着切屑液流动至夹块内壁夹持面（夹块夹持刀具的配合面）上，在重新安装并锁紧刀具时，由于残留切削液以及其携带的废屑附着在夹块的夹持面上，会影响夹块对刀具的锁紧效果
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供的一种具有五轴联动功能的五轴头架，所要解决的问题是：现有的五轴联动机床在加工叶轮的深轴孔时，废屑会随着切屑液进入夹块内壁夹持面上，影响刀柄夹持组件对刀具的锁紧效果
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有五轴联动功能的五轴头架，包括主轴机构，主轴机构设置在机床机架上，主轴机构包括安装座，安装座上固定安装有主轴外壳，主轴外壳的内部转动安装有主轴头架，主轴头架的底端安装有刀柄组件，刀柄组件包括夹块和锁紧螺母，夹块沿锁紧螺母内部环形设置若干组，且各组夹块之间形成有槽缝，若干组夹块中贯穿设有刀具，刀具的顶端通过夹块及锁紧螺母夹紧定位时，主轴头架
、
刀柄组件和刀具为一体，主轴头架上安装有冲阻系统，且冲阻系统用于阻挡废屑进入槽缝内部；冲阻系统包括冲入机构，冲入机构包括流体供应组件，主轴头架的外周开设有导流孔，流体供应组件通过导流孔向主轴头架的内腔冲入流体，并使该流体沿槽缝喷出
。
[0007]在一个优选的实施方式中，冲入机构还包括固定套和内衬套，内衬套固定设于主轴头架的外周，固定套转动套设于内衬套的外周，固定套的外周开设有连通口，内衬套的外周开设有流动腔，且流动腔与连通口之间连通，流动腔与导流孔之间设有流动口，固定套与
内衬套内外套接，使流动腔处于较为封闭的空腔状态，流动腔与连通口之间连通，流体从连通口进入流动腔，再通过流动口从流动腔进入主轴头架内腔中
。
[0008]在一个优选的实施方式中，流体供应组件包括泵箱，泵箱的底部与固定套之间连接有排出管，泵箱的顶部连通设有进液口，进液口向泵箱内部通入的流体为液体，泵箱的输送泵通过三通管还连接进液口，进液口连接水罐，通过连通进液口向流动腔内部冲入清洁水，再通过导流孔使清洁水喷向槽缝，可将槽缝内部少量进入的废屑从槽缝底部冲出
。
[0009]在一个优选的实施方式中，泵箱的顶部还连通设有进气口，进气口向泵箱内部通入的流体为气体，泵箱内部的输送泵通过排出管向流动腔内部冲入空气，通过流动口和导流孔向槽缝内部喷气，在加工过程中，空气从槽缝顶部排向底部，形成反冲气流，有效避免废屑进入槽缝内部
。
[0010]在一个优选的实施方式中，连通口的内部固定设有输送筒，输送筒的内部开设有输送通道，输送筒的一端位于流动腔的内部，输送筒位于流动腔内部的一端外周设有导流面，气体经过输送通道的内部，输送通道的出口端深入流动腔内部并靠近流动口，输送气体时，为了降低流动腔内部气流反冲输送筒的作用力，倾斜的导流面可将气流导向外周
。
[0011]在一个优选的实施方式中，固定套由两组半环座合并组成，固定套内壁的顶端和底端均固定设有阻挡软垫，内衬套对应阻挡软垫的位置开设有适配槽，且阻挡软垫沿适配槽的内部滑动，主轴外壳的两侧均固定安装有直线驱动机构，直线驱动机构的输送轴与半环座之间固定连接连杆，直线驱动机构用于带动固定套横向移动，两组半环座合并后形成封闭的环形固定套，由两组直线驱动机构通过对应连杆分别带动两组半环座横向移动，自动将两组半环座卡在内衬套上，阻挡软垫采用软胶垫，两组半环座在合并时，阻挡软垫沿内衬套表面滑动至适配槽内，且阻挡软垫体积小于适配槽体积，阻挡软垫不与适配槽内壁接触，内衬套在旋转时阻挡软垫不会与适配槽摩擦，在向流动腔内部充入气体时，阻挡软垫起到一定的封闭效果
。
[0012]在一个优选的实施方式中，冲阻系统还包括阻挡机构，阻挡机构对应槽缝设置，且阻挡机构用于封闭槽缝的底部
。
[0013]在一个优选的实施方式中，阻挡机构为封堵机构，封堵机构包括夹紧片，且夹紧片填充于夹块与锁紧螺母之间，夹紧片的底部固定连接有连接片，连接片的两侧均固定设有弹性片，且连接片及弹性片均填充于槽缝内部，连接片的底端设有封堵片，且封堵片位于槽缝底部，封堵片用于从底部阻挡槽缝，将封堵机构放入锁紧螺母内，夹紧片对应在锁紧螺母内壁底端的无螺纹处，连接片卡入槽缝内部，并在连接片的两侧设置具有弹性的弹性片，以适应槽缝的宽度变化
。
[0014]在一个优选的实施方式中，连接片的底端固定连接滑块，封堵片的中部开设有滑槽，滑块滑动设于滑槽的内部，滑槽的内部底端固定设有螺孔定位片，滑块与螺孔定位片之间通过螺栓定位，为了完全覆盖槽缝底部，封堵片可横向调整，拧下螺孔定位片上的螺栓，滑块可在滑槽内部横向滑动进行调整，螺孔定位片上开设多个定位螺孔，调整完毕后，将螺栓拧入对应的定位螺孔并挤压定位滑块
。
[0015]在一个优选的实施方式中，阻挡机构为衬套机构，衬套机构包括夹紧套，夹紧套的底部固定连接外衬套，夹紧套填充于夹块与锁紧螺母之间，衬套机构放入锁紧螺母内部，夹紧套对应在锁紧螺母内壁底端的无螺纹处，外衬套伸出至锁紧螺母外部，外衬套底端设有
弹性口，刀具从弹性口穿过再进入多组夹块之间，外衬套包裹刀具顶端的无排屑槽部分，以此阻挡排屑槽带上来的废屑
。
[0016]本专利技术的有益效果在于：
1、
本专利技术通过泵箱内部的输送泵及排出管向流动腔内部冲入空气，通过流动口和导流孔向槽缝内部喷气，在加工过程中，空气从槽缝顶部排向底部，形成反冲气流，有效避免废屑进入槽缝内部，解决了因固体废屑流入夹块内壁，导致夹块在夹紧刀具工作时出现打滑现象，提高刀柄组件的定位效果
。
[0017]2、
本专利技术通过输送通道将气体输送至流动腔内，再通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有五轴联动功能的五轴头架，包括主轴机构（2），所述主轴机构（2）设置在机床机架（1）上，所述主轴机构（2）包括安装座（3），所述安装座（3）上固定安装有主轴外壳，所述主轴外壳的内部转动安装有主轴头架（4），所述主轴头架（4）的底端安装有刀柄组件（5），其特征在于：所述刀柄组件（5）包括夹块（
51
）和锁紧螺母（
52
），所述夹块（
51
）沿锁紧螺母（
52
）内部环形设置若干组，且各组夹块（
51
）之间形成有槽缝，若干组所述夹块（
51
）中贯穿设有刀具（6），所述刀具（6）的顶端通过夹块（
51
）及锁紧螺母（
52
）夹紧定位时，所述主轴头架（4）
、
刀柄组件（5）和刀具（6）为一体，所述主轴头架（4）上安装有冲阻系统，且冲阻系统用于阻挡废屑进入槽缝内部；所述冲阻系统包括冲入机构，所述冲入机构包括流体供应组件，所述主轴头架（4）的外周开设有导流孔（
43
），所述流体供应组件通过导流孔（
43
）向主轴头架（4）的内腔冲入流体，并使该流体沿槽缝喷出
。2.
根据权利要求1所述的一种具有五轴联动功能的五轴头架，其特征在于：所述冲入机构还包括固定套（
41
）和内衬套（
42
），所述内衬套（
42
）固定设于主轴头架（4）的外周，所述固定套（
41
）转动套设于内衬套（
42
）的外周，所述固定套（
41
）的外周开设有连通口（
411
），所述内衬套（
42
）的外周开设有流动腔（
421
），且流动腔（
421
）与连通口（
411
）之间连通，所述流动腔（
421
）与导流孔（
43
）之间设有流动口（
422
）
。3.
根据权利要求2所述的一种具有五轴联动功能的五轴头架，其特征在于：所述流体供应组件包括泵箱（
31
），所述泵箱（
31
）的底部与固定套（
41
）之间连接有排出管（
34
），所述泵箱（
31
）的顶部连通设有进液口（
32
），所述进液口（
32
）向泵箱（
31
）内部通入的流体为液体
。4.
根据权利要求3所述的一种具有五轴联动功能的五轴头架，其特征在于：所述泵箱（
31
）的顶部还连通设有进气口（
33
），所述进气口（
33
）向泵箱（
31
）内部通入的流体为气体
。5.
根据权利要求4所述的一种具有五轴联动功能的五轴头架，其特征在于：所述连通口（
411
）的内部固定设有输送筒（
412
），所述输送筒（
412
）的内部开设有输送通道（
4121
），所述输送筒（
412
...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴洋兵，马青，赵玉，
申请(专利权)人：昆山台功精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：