专利名称：一种机床刀架的制作方法
技术领域：
本发明涉及机床刀架新型结构，尤其是可用于滚齿机和蜗杆砂轮磨齿机的机床刀^K O背景技术
齿轮是一种关键基础性构件，被广泛应用于各类机械中。而滚齿机则是齿轮加工中使用最多的主要齿轮加工机床，其中刀架又是滚齿机两大重要部件之一。随着科学技术的发展，对齿轮加工机床提出了越来越高的要求，主要体现在数控、高效、高精度和环保加工等方面。
传统滚齿机的刀架，其托座安装在主轴滑板座的滑动导轨上，主轴滑板座安装在刀架壳体的滑动导轨上，因此，这种两级滑动导轨副的刀架结构造成刀具芯轴与刀架壳体定位安装面之间的距离偏大，使切削力引起的颠覆力矩过大，滚齿精度偏低；其次，还造成刀架的结构复杂，组合精度差。同时，传统滚齿机的窜刀机构布置在刀架壳体与主轴滑板座之间，制造及装配工艺复杂；主轴滑板座为凹形曲面，存在排屑困难等问题。
综上所述，传统滚齿机的刀架存在着结构复杂、组合精度低、工艺性差、排屑困难、 切削过程中承受颠覆力矩大、加工精度偏低等缺陷。发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，刚性好，组合装配精度高，装配工艺简单，能有效提高加工精度的机床刀架。
为此，本发明采用如下技术方案一种机床刀架，包含有刀架壳体、托座、主轴、主轴滑板座、主轴驱动系统、窜刀电机以及安装在托座与主轴之间的刀具芯轴，其关键在于 只在刀架壳体上设置有滑动导轨，托座和主轴滑板座下端均为平板结构，托座和主轴滑板座分别通过滑块支撑于滑动导轨上，托座锁紧机构安装在托座与主轴滑板座之间。
本发明只在刀架壳体上设置滑动导轨，采用托座与主轴滑板座共用刀架壳体上的滑动导轨的板块结构，这样就可减小刀具芯轴与刀架壳体定位安装面之间的距离，有效减小切削加工中产生的颠覆力矩。与传统两级滑动导轨副的刀架结构相比，结构更简单、紧凑、刚性好，装配工艺得以简化，安装维护方便，确保了装配工艺精度，从而提高零件加工精度。
进一步地，刀具芯轴一端与托座的孔配合，另一端夹紧于带锁紧螺帽的组合式夹头中，锁紧螺帽具有锥形轴颈部，该轴颈部与主轴端的锥形孔配合，锁紧螺帽的帽沿部与主轴端的外螺纹配合连接，主轴通过轴承支撑于主轴滑板座上，主轴端与主轴驱动系统相连。 利用锁紧螺帽轴颈部与主轴之间锥形面的锁紧作用来对刀具芯轴一端进行固定，装卸简单、方便，还能提高刀具芯轴与主轴之间的同轴度。
进一步地，窜刀电机安装在刀架壳体上，窜刀电机的输出轴与主轴滑板座之间通过丝杆螺母副连接，丝杠螺母副置于主轴滑板座的左侧或右侧。这样就可将窜刀电机与主3轴滑板座的左侧或右侧相连，有效改善了传统刀架结构的繁冗和空间利用率，降低加工制造和装配成本。
采用本发明的技术方案，使用于滚齿机或蜗杆砂轮磨齿机的刀架结构简单，刚性好，装配工艺性好，装配精度高，能有效提高零件的加工精度，适合于干、湿切削加工。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的左视图。
图中1.刀架壳体；2.滑动导轨；3.滑块；4.托座锁紧机构；5.托座；6.刀具芯轴；7.锁紧螺帽；8.主轴；9.主轴滑板座；10.螺母；11.丝杆；12.主轴驱动系统；13.窜刀电机。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1至图3所示，一种机床刀架，用于滚齿机或蜗杆砂轮磨齿机，具有刀架壳体 1、托座5、主轴8、主轴滑板座9、主轴驱动系统12、窜刀电机13以及安装在托座5与主轴8 之间的刀具芯轴6，在刀架壳体1上设置有滑动导轨2，托座5和主轴滑板座9下端均为平板结构，托座5和主轴滑板座9分别通过滑块3支撑于滑动导轨2上，托座锁紧机构4安装在托座5与主轴滑板座9之间。也就是说，托座5和主轴滑板座9支撑在刀架壳体1上的同一个滑动导轨副上，具体的，托座5通过左右各一个滑块支撑在滑动导轨2上，主轴滑板座9通过左右共四个滑块支撑在滑动导轨2上。托座锁紧机构4用于在装卸刀具芯轴6时锁紧或松开托座5。
托座5与主轴滑板座9共用刀架壳体1上的滑动导轨，这样就可减小刀具芯轴6 与刀架壳体1定位安装面之间的距离，从而减小切削加工中产生的颠覆力矩，而且结构更简单、紧凑、刚性好，简化了刀架各部分的装配工艺，安装维护方便，确保了装配工艺精度， 从而能明显的提高零件加工精度。主轴滑板座9采用平板结构，克服了传统设计中主轴滑板为凹形曲面而存在排屑困难的问题，适宜于干、湿切削。
参见图1，刀具芯轴6 —端与托座5的孔配合，另一端夹紧于带锁紧螺帽7的组合式夹头中，锁紧螺帽7具有锥形轴颈部，该轴颈部与主轴8端的锥形孔配合，锁紧螺帽7的帽沿部与主轴8端的外螺纹配合连接，主轴8通过轴承支撑于主轴滑板座9上，主轴8端与主轴驱动系统12相连。该结构通过利用锁紧螺帽7轴颈部与主轴8之间锥形面的锁紧作用力来对刀具芯轴6 —端进行固定，装卸简单、方便，还能提高刀具芯轴6与主轴8之间的同轴度。
参见图1、图2，窜刀电机13安装在刀架壳体1上，窜刀电机13的输出轴与主轴滑板座9之间通过丝杆11与螺母10组成的丝杆螺母副连接，丝杠螺母副置于主轴滑板座9 的左侧或右侧，有效改善了传统刀架结构的繁冗和空间利用率，降低加工制造和装配成本。
本发明实施例中的滑动导轨2为直线导轨，也可采用三角形导轨、燕尾形导轨、矩形导轨等其它能实现水平直线滑动的导轨副结构。
权利要求
1 一种机床刀架，包括刀架壳体(1)、托座(5 )、主轴(8 )、主轴滑板座(9 )、主轴驱动系统(12)、窜刀电机(13)以及安装在托座(5)与主轴(8)之间的刀具芯轴(6)，其特征在于 只在刀架壳体(1)上设置有滑动导轨(2)，托座(5)和主轴滑板座(9)下端均为平板结构，托座(5)和主轴滑板座(9)分别通过滑块(3)支撑于滑动导轨(2)上，托座锁紧机构(4)安装在托座(5 )与主轴滑板座(9 )之间。
2.根据权利要求1所述的一种机床刀架，其特征在于所述刀具芯轴(6)—端与托座 (5)的孔配合，另一端夹紧于带锁紧螺帽(7)的组合式夹头中，锁紧螺帽(7)具有锥形轴颈部，该轴颈部与主轴(8)端的锥形孔配合，锁紧螺帽(7)的帽沿部与主轴(8)端的外螺纹配合连接，主轴(8)通过轴承支撑于主轴滑板座(9)上，主轴(8)端与主轴驱动系统(12)相连。
3.根据权利要求1所述的一种机床刀架，其特征在于所述窜刀电机(13)安装在刀架壳体(1)上，窜刀电机(13)的输出轴与主轴滑板座(9)之间通过丝杆螺母副连接，丝杠螺母副置于主轴滑板座(9)的左侧或右侧。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种机床刀架，其特征在于所述滑动导轨(2)为直线导轨。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种机床刀架，其特征在于所述滑动导轨(2)为三角形导轨。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种机床刀架，其特征在于所述滑动导轨(2)为燕尾形导轨。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种机床刀架，其特征在于所述滑动导轨(2)为矩形导轨。
全文摘要
本发明提供了一种机床刀架，包括有刀架壳体(1)、托座(5)、主轴(8)、主轴滑板座(9)、主轴驱动系统(12)、窜刀电机(13)以及安装在托座(5)与主轴(8)之间的刀具芯轴(6)，只在刀架壳体(1)上设置有滑动导轨(2)，托座(5)和主轴滑板座(9)下端均为平板结构，托座(5)和主轴滑板座(9)分别通过滑块(3)支撑于滑动导轨(2)上，托座锁紧机构(4)安装在托座(5)与主轴滑板座(9)之间，窜刀电机(13)、螺母(10)、丝杠(11)置于主轴滑板座(9)的左或右侧。采用本发明的技术方案，使用于滚齿机或蜗杆砂轮磨齿机的刀架结构简单，刚性好，装配工艺性好，装配精度高，能有效提高零件的加工精度，适合于干、湿切削加工。
文档编号B23Q5/40GK102513863SQ20121000143
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者刘振兴, 张华欧, 张广铭, 张庆益 申请人:重庆格恩格机床有限公司