摇摆结构的制作方法

本实用新型涉及数控机床配件领域，具体地，涉及一种摇摆结构。

背景技术：

专利文献CN203751808U提供了一种机床主轴的摆动结构，包括主轴，主轴通过Z轴导轨支承于立柱的前端面，其特征在于：所述主轴的后端面紧固有中心轴，所述中心轴伸入摇摆头座体内，所述摇摆头座体紧固连接后端面的摇摆头界面座，所述摇摆头界面座的后端面布置有四个直线滑块，所述直线滑块支承于对应的所述主轴的Z轴导轨，所述中心轴位于所述摇摆头座体的内部部分套装有涡轮，所述摇摆头座体紧固连接伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有蜗杆，所述蜗杆的伸入所述摇摆头座体内，所述蜗杆、涡轮的对应齿槽啮合连接，所述中心轴的外圆环面套装有环形支承座。据该专利文献自述其使得主轴摆动的精度高，且确保机构整体运动时的稳定度。但是该专利文献提供的结构采用伺服电机驱动、蜗轮蜗杆传动实现主轴摆动，不仅结构复杂，而且伺服电机在转矩增加时会转速下降的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种摇摆结构。

根据本实用新型提供的摇摆结构，包含头座、鞍座以及连接件；

头座包含转动部与安装部；

转动部与安装部一体成型或紧固连接；安装部位于转动部的前端；

安装部内设置有第一头座开孔，第一头座开孔为沿安装部轴向方向上的通孔；

转动部内设置有第二头座开孔，第二头座开孔沿转动部轴向延伸贯穿转动部后端面；

第一头座开孔与第二头座开孔的轴向延伸方向之间存在夹角；

鞍座包含箱体；箱体上端面设置有第一鞍座开孔，第一鞍座开孔所在空间构成容物部；

箱体前端面设置有凸台；凸台前端面设置有第二鞍座开孔；

第二鞍座开孔贯穿箱体外壁面与容物部连通；

连接件包含第一连接部与第二连接部；第一连接部与第二连接部可旋转连接；

第一连接部、第二连接部分别与头座、鞍座连接。

优选地，所述第二头座开孔的孔底面上设置有第三头座开孔；

所述第三头座开孔连通第一头座开孔与第二头座开孔；

所述第三头座开孔为台阶孔；

第三头座开孔的台阶面上设置有第一头座螺纹孔；

安装部沿轴向方向的一端的端面上设置有第二头座螺纹孔；

沿转动部轴向方向的投影上，转动部外轮廓覆盖安装部外轮廓。

优选地，头座还包含密封板；

安装部前端外壁面上设置有装配密封台；

装配密封台的前端面上设置有第四头座开孔；所述第四头座开孔与第一头座开孔连通；

装配密封台的前端面为平面；密封板紧固安装在装配密封台的前端面上。

优选地，沿转动部轴向方向的投影上，第一头座螺纹孔位于第四头座开孔的轮廓线内。

优选地，所述第一头座开孔内壁上设置有减压槽；所述减压槽沿第一头座开孔周向方向延伸

优选地，所述鞍座还包含滑动板、丝杆连接部以及加强板；

沿前后方向投影上，滑动板自第一鞍座开孔一侧孔端面，沿箱体外侧面周向方向延伸到达第一鞍座开孔另一侧孔端面；箱体与滑动板紧固连接；

丝杆连接部设置在箱体的后端面上；

加强板横截面形状为三角形；加强板连接箱体与滑动板。

优选地，箱体的左端面、右端面与下端面连接处形成过渡部，所述过渡部圆滑延伸；

沿前后方向投影上，滑动板呈上端带U形凹槽的矩形形状；

所述U形凹槽与箱体外壁面处处相连；

所述凸台包含圆形凸台；

第二鞍座开孔为台阶孔；第二鞍座开孔沿后端到前端方向孔径增大；

圆形凸台与过渡部同心布置。

优选地，滑动板包含贴合部；

所述贴合部上设置有限位通孔；

滑动板前端面上，贴合部与滑动板其他部分平齐；

滑动板后端面上，贴合部高于滑动板其他部分。

优选地，容物部内设置有限位梁；

限位梁包含第一限位梁与第二限位梁；

第一限位梁与第二限位梁垂直紧固连接；

箱体前端内表面上设置有导向安装槽，第二限位梁的一端与所述导向安装槽滑动连接；

沿上下方向投影上，第一限位梁将容物部分割成第一腔体与第二腔体；

第一腔体的内壁面上设置有加强筋。

优选地，第一连接部、第二连接部分别以嵌入方式安装在第一头座开孔、第二鞍座开孔中。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型容易通过力矩电机或者齿轮结构实现摇摆功能，结构简单，适用范围广；

2、本实用新型易于装配，同时也方便进行拆卸维修维护；

3、本实用新型连接紧凑牢靠，外形美观。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型立体图；

图2为本实用新型正视图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型后视图；

图5为本实用新型左视图；

图6为本实用新型左视剖面图；

图7为头座左视剖面图；

图8为鞍座左视剖面图。

图中示出：

头座1 鞍座3

安装部11 箱体31

转动部12 第一鞍座开孔310

装配密封台13 第一腔体3101

延伸部14 第二腔体3102

第一头座螺纹孔15 过渡部311

第二头座螺纹孔16 导向安装槽312

密封板17 滑动板32

第一头座开孔111 贴合部321

减压槽1111 限位通孔3210

第二头座开孔112 圆形凸台33

第三头座开孔113 第二鞍座开孔330

第一台阶孔1131 加强板34

第二台阶孔1132 凸棱35

第三台阶孔1133 限位梁36

第四头座开孔114 第一限位梁361

第一弧线部121 梯形凹槽3610

直线折线部122 第二限位梁362

第二弧线部123 丝杆连接部37

连接件2 加强筋38

第一连接部21

第二连接部22

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1至图6所示，实施例中，本实用新型提供的摇摆结构包含头座1、鞍座3以及连接件2。其中头座包含转动部12与安装部11，转动部12与安装部11一体成型，安装部11位于转动部12的前端，安装部11内设置有第一头座开孔111，第一头座开孔111为沿安装部11轴向方向上的通孔，用于安装数控机床主轴；转动部12内设置有第二头座开孔112，第二头座开孔112沿转动部12轴向延伸贯穿转动部后端面，第一头座开孔111与第二头座开孔112的轴向延伸方向相互垂直，这样在实际操作中，转动部12左右转动，安装在第一头座开孔111中的主轴也能进行摇摆，完成加工；第一头座开孔111内壁上设置有减压槽1111，所述减压槽1111为环形槽。鞍座3包含箱体31，箱体31上端面设置有第一鞍座开孔310，第一鞍座开孔310所在空间构成容物部，箱体31前端面设置有凸台，所述凸台为圆形凸台33，即横截面形状为圆形；圆形凸台33前端面设置有第二鞍座开孔330，第二鞍座开孔330贯穿箱体31外壁面与容物部连通。连接件2包含第一连接部21与第二连接部22；第一连接部21与第二连接部22可旋转连接，所述可旋转连接方式可以通过使用轴承、力矩电机等结构来实现；第一连接部21、第二连接部22分别以嵌入方式安装在第一头座开孔111、第二鞍座开孔330中，然后通过紧固件连接。优选例中，转动部12与安装部11之间也可以是紧固连接的，但是装配会变得更加复杂。优选地，第一头座开孔111与第二头座开孔112在轴向延伸方向上的夹角也可以是锐角或钝角，以加工出特殊的结构，但是实际使用中也可以通过调节主轴上刀具的角度来实现。

如图7所示，第二头座开孔112的孔底面上设置有第三头座开孔113，第三头座开孔113为台阶孔，第三头座开孔113的两端分别连通第一头座开孔111、第二头座开孔112，在第三头座开孔113的一个台阶面上设置有第一头座螺纹孔15，实施例中，沿近端到远端方向，第三头座开孔113形成第一台阶孔1131、第二台阶孔1132、第三台阶孔1133，第一台阶孔1131、第二台阶孔1132、第三台阶孔1133的孔径依次增大，所述第一头座螺纹孔15连通第三台阶孔1133与第一头座开孔111；第一头座螺纹孔15为沉头孔，其中沉头位于第一开孔111所在侧，沉头孔沿周向均匀排布，在第一头座螺纹孔15中安装螺钉等紧固件，即可将头座与第一连接部紧固连接在一起。安装部11近端外壁面上设置有装配密封台13，装配密封台13的近端面上设置有第四头座开孔114，所述第四头座开孔114与第一头座开孔111连通，在正视图方向上，第一螺纹孔15位于第四头座开孔114的轮廓线内，这样在装配过程中，能够穿过第四头座开孔114在第一头座螺纹孔15中拧入紧固件，完成头座1与第一连接部21的连接。装配密封台13的近端面为矩形形状的平面，在所述近端面上紧固连接一密封板17，即可对第一开孔111实现密封，防止废屑或灰尘进入第一头座开孔111破坏其中的结构。安装部11沿轴向方向的一端的端面上设置有第二头座螺纹孔16，用于主轴的安装固定。优选例中，第一头座螺纹孔15还可以是螺纹通孔，但是在装入螺钉等紧固件后，紧固件尾端漏在外面，会对第一头座开孔111内的主轴产生刮擦磨损。优选地，装配密封台13的横截面还可以是圆形、椭圆形等其他形状。

如图2所示，沿转动部12轴向方向的投影上，转动部12外轮廓覆盖安装部11外轮廓。如图3所示，安装部11沿轴向方向的端面外轮廓包含第一弧线部121、直线折线部122以及第二弧线部123，第一弧线部121、直线折线部122、第二弧线部123依次连接。安装部11外壁面设置有延伸部14，所述延伸部14与转动部12外壁面平滑过渡，该结构使得本实用新型尺寸结构更加合理，保证强度的同时使得外形更加美观。

实施例中，鞍座3还包含滑动板32、丝杆连接部37以及加强板34。沿前后方向投影上，滑动板32自第一鞍座开孔310一侧孔端面，沿箱体31外侧面周向方向延伸到达第一鞍座开孔310另一侧孔端面，其中箱体31的左端面、右端面与下端面连接处形成过渡部311，所述过渡部311圆滑延伸，因此在沿前后方向投影上，滑动板32呈上端带U形凹槽的矩形形状，在上端面上，箱体31与滑动板32平齐。箱体31与滑动板32紧固连接，所述U形凹槽的槽底面与箱体31外壁面处处相连，也就是说，连接方式是连续的，箱体31与滑动板32之间圆滑过渡并设置有多个横截面为三角形的加强板34。丝杆连接部37设置在箱体31的后端面上，丝杆连接部37上设置有弧形开口，弧形开口中用于安装丝杆，沿左右方向投影上，丝杆连接部37上端面在从前端到后端的方向上向下倾斜。优选例中，所述凸台的外横截面形状也可以是方形的，但第二鞍座开孔330的横截面形状需保证圆形，用于安装轴承或力矩电机等转动结构，但是方形凸台外壁面不利于嵌套以完成与其他结构的转动连接。优选地，滑动板32与箱体31之间也可以是一体成型的，或者两者之间也可以是间断焊等非连续的连接方式。

如图8所示，圆形凸台33上的第二鞍座开孔330为台阶孔，第二鞍座开孔330沿后端到前端方向孔径增大，在圆形凸台33径向外侧也加工有台阶，有利于鞍座3与头座1之间的径向定位，同时在第二鞍座开孔330台阶面上也可以设置螺孔，用于鞍座3与第二连接部22之间紧固连接。圆形凸台33与过渡部311同心布置，使得外形更加美观。如图3所示，容物部内设置有限位梁36，限位梁36包含第一限位梁361与第二限位梁362，第一限位梁361与第二限位梁362垂直布置并紧固连接，箱体31前端内表面上设置有导向安装槽312，第二限位梁362的一端滑入所述导向安装槽312完成安装。沿前后方向投影上，第一限位梁361上表面设置有梯形凹槽3610，第二限位梁362上端面与梯形凹槽3610的槽底面平齐。沿上下方向投影上，第一限位梁361将容物部分割成第一腔体3101与第二腔体3102，第一腔体3101的内壁面上设置有加强筋38。限位梁36结构有利于将安装在第二开孔330中的结构，例如力矩电机更好地固定，防止出现偏移震颤情况。所述加强筋38为井字结构，用于增加箱体31强度，优选例中，加强筋38还可以同时设置在第一腔体3101与第二腔体3102中，但是由于第二腔体3102空间较小，加工会变得复杂。

如图2、图4所示，滑动板32包含贴合部321，所述贴合部321上设置有限位通孔3210，滑动板32前端面上，贴合部321与滑动板32其他部分平齐，滑动板32后端面上，贴合部321高于滑动板32其他部分。贴合部321用于与导轨之间的接触定位，实施例中设置有四个贴合部321，分布在矩形滑动板32的四个角上，每个贴合部321上设置有六个限位通孔3210。当然优选地，贴合部321与贴合部321上限位通孔3210的个数还可以根据实际使用需求进行调整。如图1所示，箱体31后端面上还设置有凸棱35，所述凸棱35沿上下方向延伸，包含两条凸棱35在左右方向对称布置。箱体31前端面上还设置有加强条，加强条连接圆形凸台33与箱体31，以增强圆形凸台33的抗弯能力。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。