一种数控复合动力刀头的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备领域，具体为一种数控复合动力刀头。

背景技术：

车铣复合数控机床是复合加工机床中发展最快、使用最广泛的数控设备，而动力刀头是其核心功能部件，动力头的好坏直接影响车铣复合数控机床的功能和效率，传统的动力刀头一般通过长轴直接带动刀头转动，这样会令刀头总体较长，导致装配安装不方便，加工范围受限，而且长轴一旦发生故障，维修更换困难。

技术实现要素：

本实用新型提供一种结构简单紧凑，方便安装维修的数控复合动力刀头。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种数控复合动力刀头，包括动力装置和至少两个动力轴，还包括齿轮箱，所述齿轮箱包括底座及顶盖，所述底座和顶盖组合形成齿轮容腔，所述齿轮容腔内设有主动齿轮及从动齿轮，所述主动齿轮固定在所述动力装置的输出轴上，动力装置驱动主动齿轮转动，所述从动齿轮固定在动力轴上，从动齿轮单独或组成齿轮系与主动齿轮啮合，各个动力轴轴心平行。

本实用新型的进一步改进，所述齿轮系还包括过渡齿轮，所述过渡齿轮设于同一齿轮系中相邻的两从动齿轮之间，并分别与两个从动齿轮啮合。

本实用新型的进一步改进，所述动力轴设有四个，所述从动齿轮包括第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮及第四从动齿轮，所述过渡齿轮包括第一过渡齿轮及第二过度齿轮，所述第一从动齿轮、第二从动齿轮及第一过渡齿轮形成第一齿轮系，所述第三从动齿轮、第四从动齿轮及第二过渡齿轮形成第二齿轮系，所述第一齿轮系和所述第二齿轮系分别设于主动齿轮两侧。

本实用新型的进一步改进，所述主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮为斜齿轮。

本实用新型的进一步改进，所述齿轮容腔包括主动齿轮容腔、从动齿轮容腔及过渡齿轮容腔，所述主动齿轮容腔内设有主动齿轮承托轴承，所述过渡齿轮容腔内设有过渡齿轮承托轴承，主动齿轮容腔、过渡齿轮容腔分别与相邻的从动齿轮容腔在齿轮啮合部位连通。

本实用新型的进一步改进，所述齿轮箱内设有冷却腔，所述冷却腔设于齿轮容腔上方，所述底座两侧设有水孔和油孔，所述水孔与所述冷却腔连通，所述油孔与齿轮容腔连通。

本实用新型的进一步改进，还包括动力轴箱体，所述动力轴箱体与底座连接，动力轴箱体设有安装腔，所述动力轴轴头到所述从动齿轮之间依次安装座、固定座、第一轴承、第一轴承定位圈、第二轴承及垫圈，所述第一轴承、第一轴承定位圈、第二轴承安装在所述安装腔内，动力轴上分别开设有与安装座、第一轴承定位圈配合的螺纹，所述固定座固定在动力轴箱体侧面。

本实用新型的进一步改进，所述第一轴承及第二轴承至少设置两个。

本实用新型的进一步改进，所述动力轴轴头端设有用于夹持加工工具的工装夹具。

本实用新型的有益效果：采用上述技术方案，动力装置驱动主动齿轮带动从动齿轮转动，从而实现动力轴的转动，从动轮设于主动轮两侧，在保证同步传动的同时有效地利用空间，总体结构简单紧凑，有效解决传统动力刀头因体积大导致的安装不便，加工范围受限等问题，另外，在动力刀头发生故障时只需更换相应部件，无需整体拆装，维修方便。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为底座内部结构示意图；

图3为本实用新型结构分解示意图；

图4为本实用新型传动结构示意图；

图5为底座结构分解示意图；

图6为底座主视图；

图中标示：1、动力装置；11、动力装置输出轴；2、动力轴；21、安装座；22、固定座；23、第一轴承；24、第一轴承定位圈；25、第二轴承；26、垫圈；3、齿轮箱；31、底座；311、油孔；312、水孔；32、顶盖；4、动力轴箱体；51、主动齿轮；52、从动齿轮；521、第一从动齿轮；522、第二从动齿轮；523、第三从动齿轮；524、第四从动齿轮；53、过渡齿轮；531、第一过渡齿轮；532、第二过渡齿轮；6、齿轮容腔；61、主动齿轮容腔；611、主动齿轮承托轴承；62、从动齿轮容腔；63、过渡齿轮容腔；631、过渡齿轮承托轴承；7、冷却腔；8、工装夹具。

具体实施方式

如图1～6所示的本实用新型的实施例，一种数控复合动力刀头，包括动力装置1和至少两个动力轴2，动力装置1可为交流异步电机、交流同步电机、直流电机等，还包括齿轮箱3，齿轮箱3包括底座31及顶盖32，动力装置1固定在顶盖32上，底座31和顶盖32组合形成齿轮容腔6，齿轮容腔6内设有主动齿轮51及从动齿轮52，主动齿轮51固定在动力装置输出轴11上，动力装置1驱动主动齿轮51转动，从动齿轮52固定在动力轴2上，从动齿轮52单独或组成齿轮系与主动齿轮51啮合，各个动力轴2轴心平行，主动齿轮51带动从动齿轮52从而驱使动力轴2转动，结构简单，改变了使用长轴传动的方法，有效减少动力头的总体长度，从动齿轮52组成的齿轮系还包括过渡齿轮53，过渡齿轮53安装在齿轮容腔6内，过渡齿轮53设于同一齿轮系相邻两个从动齿轮52之间，并分别与两个从动齿轮52啮合，本实施例中，动力轴2设有四个，四个动力轴2分别安装不同的刀具，可满足车铣复合数控机床的加工需求，从动齿轮52设有四个，分别为第一从动齿轮521、第二从动齿轮522、第三从动齿轮523及第四从动齿轮，过渡齿轮53设有两个，分别为第一过渡齿轮531及第二过渡齿轮532，第一从动齿轮521、第二从动齿轮522及第一过渡齿轮531形成第一齿轮系，第三从动齿轮523、第四从动齿轮524及第二过渡齿轮532形成第二齿轮系，第一齿轮系和第二齿轮系分别设于主动轮两侧，主动齿轮51同时与设于两侧的齿轮系啮合，大限度地利用齿轮箱3内的空间，结构紧凑，减少体积，主动齿轮51、从动齿轮52、过渡齿轮53为斜齿轮，斜齿的啮合过程较长，同时啮合的齿轮对数也较多，即其重合度较大，因此斜齿轮传动工作较平稳、承载能力强、噪声和冲击娇小，适用于高速、大功率的齿轮传动，齿轮容腔6包括主动齿轮容腔61、从动齿轮容腔62及过渡齿轮容腔63，主动齿轮容腔61内设有主动齿轮承托轴承611，过渡齿轮容腔63内设有过渡齿轮承托轴承631，主动齿轮容腔61、过渡齿轮容腔63分别与相邻的从动齿轮容腔62在齿轮啮合部位连通，齿轮容腔上方设有冷却腔7，此外冷却腔7也可围绕齿轮容腔6设置，底座31两侧设有水孔312和油孔311，油孔311与齿轮容腔6连通，可通过油孔311对齿轮箱3进行更换润滑油，水孔312与冷却腔7连通，当动力刀头工作时，齿轮高速转动会产生热量，冷却液从一端水孔312往冷却腔7中注入，冷却液对底座31和顶盖32以及其形成的齿轮容腔6进行冷却降温，冷却液吸热后再从另一端水孔312排出，实现循环冷却，既防止齿轮箱过热，也减少该齿轮箱将热量传导至动力装置。

本实用新型还包括动力轴箱体4，动力轴箱体4与底座31连接，动力轴箱体4设有安装腔，动力轴2轴头到从动齿轮52之间依次设有安装座21、固定座22、第一轴承23、第一轴承定位圈24、第二轴承25及垫圈26，第一轴承定位圈24、第二轴承25安装在安装腔内，第一轴承定位圈24对第一轴承24进行固定定位，避免其发生窜动，第一轴承23和第二轴承25至少设置两个，多个轴承的设置保证动力轴2转动的稳定性，确保机床加工的精度，垫圈26避免从动齿轮52窜动，固定座22固定在动力轴箱体4侧面，动力轴2轴头端设有用于夹持加工工具的工装夹具8。

工作原理：动力装置1驱动主动齿轮转动，主动齿轮直接带动或通过过渡齿轮53带动从动齿轮52转动，从动齿轮52固定在动力轴2上，从而实现动力轴2的转动，加工工件所需的刀具安装在动力轴2上，实现同时驱动多个刀具，无需更换刀具即可完成加工，具有效率快成本低的特点。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。