一种刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床的制作方法

本实用新型涉及机床技术领域，尤其涉及一种刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床。

背景技术：

目前，加工螺旋锥齿轮的机床均为专用机床，只能装夹加工螺旋锥齿轮的专用刀具来加工螺旋锥齿轮，而螺旋锥齿轮由于专用刀具均采用螺栓等机械式紧固，换刀效率低，进而不能在同一台机床上实现其非螺旋锥齿轮零件的加工，导致机床功能单一、加工效率低。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床，包括C轴电主轴、床身和相对所述床身上下运动的Y轴滑台，所述C轴电主轴相对所述床身垂直地安装在所述Y轴滑台内，该C轴电主轴的端部连接有一用于安装螺旋锥齿轮铣刀的刀柄过渡盘，所述刀柄过渡盘与所述C轴电主轴采用HSK刀柄方式连接。

进一步的，还包括立柱、X轴滑台和Z轴滑台，所述立柱安装在所述床身上，所述立柱上安装有X轴导轨，所述X轴滑台安装在所述X轴导轨上，所述X轴滑台上安装有与所述X轴导轨垂直的Z轴导轨，所述Z轴滑台安装在Z轴导轨上，所述Z轴滑台的一侧安装有Y轴导轨以使安装在所述Y轴导轨上的Y轴滑台相对所述床身上下滑动，所述C轴电主轴的下方安装有工件装夹转台。

进一步的，所述刀柄过渡盘的一端面设置有HSK接口，另一端面设置有外径依次减小且向外叠加的定位凸台，所述定位凸台的端面上设置有多个用于装夹螺旋锥齿轮铣刀的螺纹孔。

进一步的，所述刀柄过渡盘与所述C轴电主轴采用HSK-A63刀柄方式连接。

进一步的，所述工件装夹转台包括一可相对Y轴滑台转动的A轴转台，所述A轴转台为U型结构，其一端通过一转轴枢接于安装在所述床身上的支撑座上，另一端与所述立柱枢接、且通过安装在立柱内的力矩电机驱动。

进一步的，所述力矩电机驱动所述A轴转台最大转动角度为240°。

进一步的，所述A轴转台的下方设置有排屑槽，所述排屑槽内设置有排屑器。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过在Y轴滑台内安装C轴电主轴，取消了传统的多传动链带来的误差，增大了加工刀具的刚度，提升了加工的精度，同时，加工螺旋锥齿轮的刀具装在刀柄过渡盘的上，刀柄过渡盘一端采用HSK接口，从而提高了螺旋锥齿轮刀具装夹的通用性，提高了换刀的效率，而刀柄过渡盘通过多个叠加的定位凸台，可以实现多种型号的螺旋锥齿轮铣刀的装夹，提高了刀柄过渡盘的通用性能。同时，在加工软件的驱动下，除了可以加工螺旋锥齿轮工件外，通过更换刀具也可实现一般加工中心的加工功能。进一步，将A轴转台与立柱连接，减小了A轴转台工作过程中的振动，进而提高螺旋锥齿轮的加工精度。

下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例公开的刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床的轴测示意图；

图2是本实用新型实施例公开的刀柄过渡盘的结构示意图；

图3是本实用新型实施例公开的力矩电机与A轴转台的驱动示意图。

图例说明：

1、床身；2、立柱；3、X轴滑台；4、Z轴滑台；5、Y轴滑台；7、C轴电主轴；8、X轴导轨；9、Z轴导轨；10、Y轴导轨；11、工件装夹转台；12、刀柄过渡盘；13、HSK接口；14、定位凸台；15、螺纹孔；16、A轴转台；17、支撑座；18、力矩电机；19、排屑槽；20、排屑器；21、螺旋锥齿轮铣刀；22、电机驱动轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1-图3所示，本实用新型公开了刀具主轴采用HSK刀柄方式的螺旋锥齿轮立式机床，包括床身1、立柱2、X轴滑台3、Z轴滑台4、Y轴滑台5和C轴电主轴7，立柱2安装在床身1上，立柱2上安装有X轴导轨8，X轴滑台3安装在X轴导轨8上，X轴滑台3上安装有与X轴导轨8垂直的Z轴导轨9，Z轴滑台4安装在Z轴导轨9上，Z轴滑台4的一侧安装有Y轴导轨10以使安装在Y轴导轨10上的Y轴滑台5可相对床身1上下滑动，C轴电主轴7(用于装夹螺旋锥齿轮铣刀21的刀具主轴)相对床身1垂直地安装在Y轴滑台5内，C轴电主轴7的下方安装有工件装夹转台11，通过在Y轴滑台5内直接设置直驱式电主轴，从而避免了传统的多传动链带来的误差和不稳定的问题，提高了加工主轴的刚度，同时，其他加工性能也能得以提升。

在本实施例中，为了实现螺旋锥齿轮加工过程中的快速换刀，C轴电主轴7的连接端口为HSK接口13，加工螺旋锥齿轮的刀盘装在刀柄过渡盘12上，刀柄过渡盘12一端与螺旋锥齿轮铣刀21用螺钉连接(具体参见JB/T8359-2013,IIb型主轴端部结构)，另一端设计为HSK接口13，具体采用HSK-A63刀柄方式，从而提高了换刀的效率，同时，刀柄过渡盘12用于安装螺旋锥齿轮铣刀21的端面上设置有外径依次减小且向外叠加的定位凸台14，定位凸台14的端面上设置有多个用于装夹螺旋锥齿轮铣刀21的螺纹孔15，这样，每一个定位凸台14形成的台阶处均能安装一种螺旋锥齿轮铣刀21，即通过一个刀柄过渡盘12就可以安装多种不同加工半径的螺旋锥齿轮，提高了刀柄过渡盘12的通用性。

在本实施例中，工件装夹转台11包括一可相对Y轴滑台5转动的A轴转台16，A轴转台16为U型结构，其一端通过一转轴枢接于安装在床身1的支撑座17上，另一端与立柱2枢接、且通过安装在立柱2内的力矩电机18的电机驱动轴22驱动，即力矩电机18固定在立柱2内，由于A轴转台16的驱动端安装在立柱2内，与机床的质量整体连接，力矩电机18驱动A轴转台16时，整个A轴转台16的振动变形更小，进而加工的精度越高。

在本实施例中，力矩电机18驱动A轴转台16最大转动角度为240°。

在本实施例中，A轴转台16的下方设置有排屑槽19，排屑槽19内设置有排屑器20，同时，如果将排屑器20替换为冷却油过滤器，在HSK接口13内安装磨削刀具，即可将该机床转换为磨床，从而实现类似加工中心的多功能。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。