专利名称：一种滚珠高速电主轴用的卸刀气缸的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气动气缸技术，特别是一种滾珠髙速电主轴用的卸刀 气缸。
背景技术：
滚珠高速电主轴的应用，为PCB行业上的铣边及小孔的钻削和磨削加工带 来了高速、髙精度和髙效率。但是，由于在加工过程中，需要频繁更换刀具， 而采用传统的机械卸刀方式，其卸刀力既有轴向的，也有径向的，因而会影响 轴承的精度和寿命。同时，采用机械卸刀方式，其效率低下，不便于实现自动 化操作。 发明内容
针对上述产品的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能实现 快速换刀且不影响电主轴精度和寿命的卸刀装置。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是设计一种滚珠高速 电主轴用的卸刀气缸，包括缸体l、气缸顶盖2、下部膜片活塞组13、压环14 以及复位弹簧17;下部膜片活塞组13由下部膜片活塞体和叠装在其上的下部活 塞膜片构成的；复位弹簧17装在缸体1内底部的弹簧孔中，其上端抵住下部膜 片活塞体的底面；压环14为环形，装在缸体l的内下部，其外边缘紧抵缸体l 的内壁，上端面抵下部活塞膜片的下面边缘；截面呈"T"形的下部膜片活塞体 装在缸体l的内下部，其下端穿出缸体1底部的活塞孔；缸体l与开有轴向进 气孔5的气缸顶盖2由螺紋连接；在缸体1内、下部膜片活塞组13的上面还叠 装有一组由膜片活塞组8和膜片隔板7组成的膜片活塞装置，用螺杆和螺母4 将其连接；膜片活塞组8包括膜片活塞体和叠装其上的活塞膜片，膜片活塞体 的截面呈"T"形，其下部穿装在膜片隔板7的中间孔中；截面呈"H"形、中 间有孔的膜片隔板7的边缘紧抵缸体1的内壁，上、下端面分别抵活塞膜片的 下面边缘和下部活塞膜片的上面边缘，活塞膜片的上面边缘由气缸顶盖2的下 端面抵住；膜片隔板7的右边缘开有轴向排气通道1(P，右部由上而右边缘开有 气孔10,在与排气通道10、相对应处的缸体1的缸壁上开有一径向出气孔11; 在缸体l的底面还装有气缸调平压紧螺钉23,该螺钉上抵压环14的下面，在缸 体1的缸底形成排气通道16，并在与排气通道16相对应处的缸体1的缸壁上也 开有一径向出气孔15。
在缸体1内、下部膜片活塞组13的上面还叠装有二至三组由膜片活塞组8 和膜片隔板7组成的膜片活塞装置，用螺杆和螺母4将其连接。
在穿出缸体1缸底的下部膜片活塞体的下部由螺杆和螺母4连接有由推杆 19、预压弹簧22以及出气芯21构成的推杆装置。
本实用新型的卸刀气缸，采用膜片活塞装置推动推杆将刀具顶出，将卸刀 力集成为轴向卸刀力，可以确保频繁换刀时卸刀力不会直接作用到主轴轴承上， 因而延长了轴承的精度和寿命。同时，釆用本实用新型的卸刀气缸的电主轴， 可以实现卸刀自动化，提高生产效率。
附图l是本实用新型的主剖视图。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本实用新型的实施例。
本实施例由缸体l、气缸顶盖2、下部膜片活塞组13、复位弹簧17、压环 14、三组由膜片活塞组8和膜片隔板7组成的膜片活塞装置构成。
缸体1为带缸底的圆形简，下部缩小为一台阶，该台阶的外圆带有螺纹； 其缸底的中间开有活塞孔，活塞孔的两边开有圆形盲孔，用于安装复位弹簧17; 在圆形盲孔的两边开有螺紋孔，用于安装气缸调平压紧螺钉23。
气缸顶盖2由螺紋与缸体1上部的内螺紋连接，其中间开有轴向进气孔， 该进气孔的下面有容纳通气垫板5、螺杆和螺母4以及垫片6的台阶孔。在气缸 顶盖2的上部，用螺紋安装有用来和机台连接的联接套9。
压环14为环状，装在与缸体l内的下面，其外环面与缸体l的内壁相接，
底面由气缸调平压紧螺钉23抵住，使其与缸底形成排气通道16。在该排气通道
16对应的缸体l的内壁处开有一径向出气孔15。
下部膜片活塞组13由下部膜片活塞体和叠装在其上的、形状呈宝盖状的下 部活塞膜片构成；下部膜片活塞体的截面呈"T"形，中间开有用于装螺杆和螺 母4的螺孔，该活塞体装在缸体l内底部，其下端穿出缸体l底部的活塞孔后， 在其下端面由螺杆和螺母4的延伸部分套装调节垫片18和由推杆19、预压弹簧 22以及出气芯21构成的推杆装置。推杆19为圆柱体，其下部外圆柱面上开有 安装"0"形密封圏20的密封槽，中间开有台阶孔，该台阶孔内装有预压弹簧 22和出气芯21;出气芯21的截面呈"T"形，其下部开有横向通孔，在该横向 通孔的中间向下开有轴向通孔。
由膜片活塞组8和膜片隔板7组成膜片活塞装置。膜片活塞组8包括膜片 活塞体和叠装其上的活塞膜片，膜片活塞体的截面呈"T"形，中间有孔。活塞 膜片的形状呈宝盖状。膜片隔板7的截面呈"H"形，其边缘与缸体l的内壁相 接，中间带有容装"T"膜片活塞体下部的孔，该孔内壁中间开有用于装置"0" 形密封圈3的密封槽；膜片隔板7的右部由上而右边缘开有气孔10;同时，在 该边缘还开有轴向排气通道10、，并且，在缸体l的缸壁上与排气通道10、相对 应处开有一径向出气孔11。
三组膜片活塞装置叠装在下部膜片活塞组13的上面，用螺杆和螺母4将其 连接。在下部活塞膜片与第三组膜片活塞装置之间还装有垫片24。气缸顶盖2 的环状下端面和第一组的膜片隔板7的上面边缘分别抵住第一组膜片活塞装置 的活塞膜片的上、下面边缘；第一组的膜片隔板7的下面边缘和第二组的膜片 隔板7的上面边缘分别抵住第二组膜片活塞装置的活塞膜片的上、下面边缘； 第二组的膜片隔板7的下面边缘和第三组的膜片隔板7的上面边缘分别抵住第 三组膜片活塞装置的活塞膜片的上、下面边缘；第三组的膜片隔板7的下面边 缘和压环14的上端面分别抵住下部活塞膜片的上、下面边缘。由每一组的活塞 膜片将每一组膜片活塞组分隔成活塞上腔"和活塞下腔l2。
使用过程中，当需要卸刀时，压缩气体由气缸顶盖2中间的轴向螺紋进气 孔进入，分布到每一组膜片活塞组的活塞上腔25中，在气压作用下，三组膜片
活塞组8和下部膜片活塞组13以及螺杆和螺母4连同推杆19向下运动，此时， 各组的活塞下腔12内的空气通过气孔10、轴向排气通道10、和排气通道16以 及出气孔11和气孔15排至大气中，以避免憋气现象的产生。当推杆19向下运 动时，会通过拉杆顶向需要更换的刀具，将刀具顶出，从而使得传统的卸刀时 方向复杂的换刀力集成为唯一的轴向力，保证了卸刀力不直接作用到主轴轴承 上，故保持了轴承的精度，延长了轴承的使用寿命。当刀具换装后，停止压縮 气体的输入，在复位弹簧17的作用下，三组膜片活塞组8和下部膜片活塞组l3 以及螺杆和螺母4连同推杆19会向上运动进行复原。
权利要求1、一种滚珠高速电主轴用的卸刀气缸，包括缸体(1)、气缸顶盖(2)、下部膜片活塞组(13)、压环(14)以及复位弹簧(17)；下部膜片活塞组(13)由下部膜片活塞体和叠装在其上的下部活塞膜片构成的；复位弹簧(17)装在缸体(1)内底部的弹簧孔中，其上端抵住下部膜片活塞体的底面；压环(14)为环形，装在缸体(1)的内下部，其外边缘紧抵缸体(1)的内壁，上端面抵下部活塞膜片的下面边缘；截面呈“T”形的下部膜片活塞体装在缸体(1)的内下部，其下端穿出缸体(1)底部的活塞孔；缸体(1)与开有轴向进气孔(5)的气缸顶盖(2)由螺纹连接；其特征在于在缸体(1)内、下部膜片活塞组(13)的上面还叠装有一组由膜片活塞组(8)和膜片隔板(7)组成的膜片活塞装置，用螺杆和螺母(4)将其连接；膜片活塞组(8)包括膜片活塞体和叠装其上的活塞膜片，膜片活塞体的截面呈“T”形，其下部穿装在膜片隔板(7)的中间孔中；截面呈“H”形、中间有孔的膜片隔板(7)的边缘紧抵缸体(1)的内壁，上、下端面分别抵活塞膜片的下面边缘和下部活塞膜片的上面边缘，活塞膜片的上面边缘由气缸顶盖(2)的下端面抵住；膜片隔板(7)的右边缘开有轴向排气通道(10`)，右部由上而右边缘开有气孔(10)，在与排气通道(10`)相对应处的缸体(1)的缸壁上开有一径向出气孔(11)；在缸体(1)的底面还装有气缸调平压紧螺钉(23)，该螺钉上抵压环(14)的下面，在缸体(1)的缸底形成排气通道(16)，并在与排气通道(16)相对应处的缸体(1)的缸壁上也开有一径向出气孔(15)。
2、 根据权利要求1所述的卸刀气缸，其特征在于在缸体(l)内、下部 膜片活塞组(13)的上面还叠装有二至三组由膜片活塞组(8)和膜片隔板(7) 组成的膜片活塞装置，用螺杆和螺母(4)将其连接。
3、 根据权利要求1或2所述的卸刀气缸，其特征在于在穿出缸体(l) 缸底的下部膜片活塞体的下部由螺杆和螺母(4)连接有由推杆(19)、预压弹 簧(22)以及出气芯(n)构成的推杆装置。
专利摘要本实用新型公开的一种滚珠高速电主轴用的卸刀气缸，属于一种气动气缸设备，由缸体1、气缸顶盖2、下部膜片活塞组13、复位弹簧17、压环14、三组由膜片活塞组8和膜片隔板7组成的膜片活塞装置构成；具有既能实现快速换刀，又不影响电主轴轴承的精度和寿命等特点，可广泛用作各种高速电主轴中的卸刀装置。
文档编号B23B19/02GK201009097SQ200620154850
公开日2008年1月23日 申请日期2006年12月18日 优先权日2006年12月18日
发明者汤秀清 申请人:广州市大族高精电机有限公司