一种重型精密数控滚齿机滚刀架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机床技术领域，具体的说是一种重型精密数控滚齿机滚刀架。
【背景技术】
[0002]目前，国内现有大型滚齿机的滚刀架均为轻型结构，主轴轴承一般采用滑动轴承或主动侧单静压轴承结构(如专利申请公布号:CN102059408A)，一般具有如下特征:在重切削条件下，主轴轴承特别容易磨损，常因主轴精度保持性差而导致齿轮加工精度降低；主轴刚性不足，无法满足重载荷切削、大进给切削要求，加工效率低；滚刀换刀多采用手动方式，刀具拉紧为液压拉紧装置，结构复杂，响应速度慢，且主轴两侧多为刚性拉紧装置，无法自动补偿切削过程中主轴系统的热伸长，影响滚刀的使用寿命和零件的加工精度。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种加工精密高、精度保持性好、重载荷切削能力强、加工效率高的重型精密数控滚齿机滚刀架。
[0004]本实用新型重型精密数控滚齿机滚刀架的技术方案是:
[0005]一种重型精密数控滚齿机滚刀架，包括立柱滑座，其特征在于立柱滑座上设有旋转座、刀架体、电动浮动拉紧机构、电动主动拉紧机构、刀架体驱动装置、尾座驱动装置和滚刀组件，所述刀架体下端经下滑动导轨与旋转座上设有的滑道滑动连接，上端左侧经上滑动导轨与电动浮动拉紧机构中的尾座滑动连接，上端右侧与电动主动拉紧机构固定连接，所述刀架体前端设有尾座驱动装置，后端设有刀架体驱动装置，所述滚刀组件一端经电动浮动拉紧机构相固定，另一端经电动主动拉紧机构相固定，以利于有效避免过定位或定位不准的问题，达到自动补偿切削过程中主轴系统的热伸长，极大的减小了切削过程中切削热对滚刀使用寿命和零件加工精度的影响。
[0006]本实用新型所述电动主动拉紧机构包括静压主轴、主静压轴套、长拉杆、定位轴承、定位环、驱动轮、主拉刀瓣爪、辅助支撑轴承和主电动拉紧缸，所述静压主轴内右前至后依次设有定位锥孔和拉杆驱动孔，外圆柱面上由前至后依次加工有主静压轴套配合面、轴肩及安装锥面，所述静压主轴外表面的主静压轴套配合面安装有主静压轴套，轴肩两侧分别设有定位轴承和驱动轮，安装锥面上设有辅助支撑轴承，所述静压主轴的拉杆驱动孔中设有主拉刀瓣爪和长拉杆，所述静压主轴前端设有定位环，后端设有主电动拉紧缸，所述静压主轴经主静压轴套与刀架体相连接，经辅助支撑轴承和定位轴承与立柱滑座相连接，所述驱动轮设在立柱滑座内，所述长拉杆一端与主拉刀瓣爪固定连接，另一端与主电动拉紧缸相连接，以利于通过主电动拉紧缸驱动主拉刀瓣爪前移来达到勾住滚刀组件，达到右端自动定位的作用。
[0007]本实用新型所述电动浮动拉紧机构包括轴套、辅助电动拉紧缸、拉杆、拉刀瓣爪、轴向定位轴承、弹性预紧盘、轴承座圈、连接法兰、隔套、锁紧螺母和法兰盘，轴套内孔右端加工有锥孔，外圆柱面上加工有静压轴套配合面、定位轴承安装用轴肩，所述轴套外端经安装有轴向定位轴承、弹性预紧盘、轴承座圈、隔套、锁紧螺母和法兰盘和静压轴套与尾座固定连接，内孔设有拉杆和拉刀瓣爪，所述轴套前端设有辅助电动拉紧缸，所述拉杆一端与辅助电动拉紧缸固定连接，另一端与拉刀瓣爪固定连接，以利于通过辅助电动拉紧缸驱动拉杆前端的拉刀瓣爪前移拉紧滚刀组件左端，达到左端自动定位的作用。
[0008]本实用新型还可在电动浮动拉紧机构上设有支架、导向柱、感应盘和检测开关，所述辅助电动拉紧缸后端设有导向柱，感应盘安装在导向柱上，所述法兰盘前端与支架固定连接，所述检测开关固定在支架上并与感应盘相对应，以利于检测尾座换刀点位置信号。
[0009]本实用新型所述刀架体驱动装置是由刀架体伺服电机、电机安装板、轴承座、驱动齿轮、传动齿轮、丝杆支撑轴承、滚珠丝杆副及连接板组成，所述滚珠丝杆副经固定在螺母上的连接板与旋转座右端固定连接，所述右端经轴承座内的丝杆支撑轴承与传动齿轮相连接，所述刀架体伺服电机经电机安装板与轴承座内的驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮与传动齿轮相啮合，所述轴承座与立柱滑座的齿轮箱固定连接，以利于通过伺服电机动作，经传动齿轮副将运动传递给滚珠丝杆副，带动刀架体及安装于其上的主轴静压装置的右侧电动主动拉紧机构、尾座一起向左运动，使主轴静压装置的右侧电动主动拉紧机构慢慢接近滚刀组件，达到自动夹紧的作用。
[0010]本实用新型所述尾座驱动装置包括尾座驱动电机、电机安装板、传动齿轮副、丝杆支撑轴承、轴承座、连接座、滚珠丝杆、丝母安装座、尾座轴承套和支撑轴承，所述滚珠丝杆上由前至后设有传动齿轮副、丝杆支撑轴承、连接座、丝母、丝母安装座和支撑轴承、尾座轴承套，所述滚珠丝杆经支撑轴承、尾座轴承套插在尾座下部设有的导向孔内，中部经丝母安装座与尾座相连接，前部经连接座与刀架体固定连接，所述轴承座前端与尾座驱动电机固定连接，所述轴承座内设有传动齿轮副，以利于通过尾座驱动电机动作，经传动齿轮副将运动传递给滚珠丝杆副，带尾座及安装于其上的电动浮动拉紧机构一起向右运动，使电动浮动拉紧机构慢慢接近滚刀组件，会同电动主动拉紧机构一起将滚刀组件夹紧。
[0011]本实用新型所述滚刀组件包括滚刀杆、滚刀、套筒、套筒、平键、液压锁紧螺母、拉钉和拉钉，所述滚刀通过套筒、套筒、平键及液压锁紧螺母固定在滚刀杆上，滚刀杆右端加工有锥柄并安装有拉钉，滚刀杆右端加工有锥柄并安装有拉钉。
[0012]本实用新型所述滚刀杆右端还加工有端面键安装槽，所述滚刀杆经端面键穿过端面键安装槽与主轴固定连接，以利于传递主轴扭矩至滚刀组件。
[0013]本实用新型的有益效果是:这种重型精密数控滚齿机滚刀架主轴采用大跨距静压轴承设计，主轴承载能力大、精度保持性好，能满足重载荷切削、大进给切削要求，切削效率高；滚刀拉紧采用电动拉紧装置，具有结构简单，响应快，拉紧稳定的优点；静压主轴装置右侧电动主动拉紧机构采用电动拉紧、锥柄定位方式，主轴左侧电动浮动拉紧机构采用电动浮动拉紧、锥柄定位方式，有效避免了过定位或定位不准的问题，可自动补偿切削过程中主轴系统的热伸长，极大的减小了切削过程中切削热对滚刀使用寿命和零件加工精度的影响。
【附图说明】
[0014]结合附图和【具体实施方式】对发明加以详细说明
[0015]图1是滚刀架整体结构示意图。
[0016]图2是静压主轴装置结构示意图
[0017]图3是刀架进给装置结构示意图
[0018]图4是尾座进给装置结构示意图
[0019]图5是刀具组件结构示意图
[0020]图中标号
[0021]I旋转座、2刀架体、3电动主动拉紧机构、4尾座、5刀架体驱动装置、6尾座驱动装置、7滚刀组件、8主静压轴套、9静压轴套、10主轴、11主电动拉紧缸、12长拉杆、13 BT60拉刀瓣爪、14定位轴承15辅助支撑轴承、16轴套、17辅助电动拉紧缸、18拉杆、19BT50拉刀瓣爪、20定位轴承、21弹性预紧盘、22轴承座圈、23连接法兰、24隔套、25锁紧螺母、26法兰盘、27支架、