一种车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构的制作方法

本技术涉及主轴，尤其涉及一种车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构。

背景技术：

1、数控机床在加工过程中，经常会涉及车铣功能转换的应用要求，为了在不更换主轴的情况下实现功能转换，需要在主轴上设置转换机构，相关结构请参见公开号为cn109047799a、名称为“具有装配多种卡盘功能的铣削主轴装置”的中国专利公开文献，其中记载了：

2、“一种具有装配多种卡盘功能的铣削主轴装置，包括主轴主体、法兰盘或刀柄法兰、卡盘或刀柄卡盘；主轴主体包括主轴、拉杆、弹性件、拉爪、上端盖、下端盖、上密封件、下密封件、上卡位件、下卡位件、第一上轴承、第二上轴承、第一下轴承、第二下轴承、第三下轴承和主轴外壳。主轴内部轴线处为阶梯孔，底部内部为内锥面，外部为外锥面，阶梯孔与主轴锥面交界处设置收容部，顶部设置换刀槽；拉杆安装在阶梯孔内，下端与拉爪配合；拉爪的下端与刀柄法兰上部夹头安装在收容部处；压杆安装在换刀槽内；卡盘通过螺栓连接的方式固定于法兰盘上”；

3、此类结构虽然能够实现车铣功能转换，但是其所涉及的构件数量较多，各构件之间的配合度要求较高，尤其占用了较多的内部空间，从而导致主轴整体尺寸较大，不能满足应用需求。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、转换动作准确可靠、节省空间的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

3、一种车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其包括前轴承座、前端盖和转子，所述前轴承座和所述前端盖前后固定连接且二者之间固定有定盘，所述转子的前端穿过所述前端盖和所述前轴承座，所述转子上套设有动盘且二者固定连接，所述动盘位于所述定盘的内侧且二者之间具有间隙，所述前轴承座的后端嵌设有能够前后滑动的锁紧活塞和脱开活塞，所述前端盖的前端嵌设有能够前后滑动的锁合盘，所述锁紧活塞的前侧设有第一压力腔，所述脱开活塞的前侧设有第二压力腔，所述锁合盘的后侧设有第三压力腔，所述第一压力腔和所述第三压力腔相互连通，并且当所述第一压力腔和所述第三压力腔内压力升高时驱使所述锁紧活塞和所述锁合盘相对运动，借由所述锁合盘将所述定盘和所述动盘锁固，当所述第二压力腔内压力升高时驱使所述脱开活塞向后推动所述锁合盘以及驱使所述锁紧活塞向前运动，解除所述定盘与所述动盘之间的锁定关系。

4、优选地，所述第一压力腔和所述第三压力腔内用于注入液压油，所述第二压力腔内用于注入压缩气体。

5、优选地，所述定盘的后端设有多个沿周向均匀分布的定齿牙，所述动盘的后端设有多个沿周向均匀分布的动齿牙，所述动齿牙与所述定齿牙一一对齐，所述锁合盘的前端开设有多个锁合槽，当所述锁合盘向前运动时，所述动齿牙与所述定齿牙均卡设于所述锁合槽内。

6、优选地，所述定盘上开设有多个沿周向均匀分布的销孔，所述销孔内设有能够前后滑动的顶销，当所述脱开活塞向后运动时，通过多个顶销向后推动所述锁合盘。

7、优选地，所述脱开活塞套设于所述锁紧活塞的外侧且二者密封配合。

8、优选地，所述锁紧活塞的外侧壁形成有内凹的台阶槽，所述脱开活塞位于所述台阶槽内。

9、本实用新型公开的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构中，将所述定盘固定于所述前轴承座和所述前端盖之间，将所述动盘固定于所述转子上并置于所述定盘的内侧，所述锁紧活塞、脱开活塞和所述锁合盘均为能够前后运动的构件，其中的所述锁合盘具有同时锁合所述定盘和所述动盘的功能，当主轴需要转换为铣削模式时，可向所述第一压力腔和所述第三压力腔内施加气压或者油压，借由该压力驱使所述锁紧活塞和所述锁合盘相对运动，直至所述锁合盘贴合并锁固于所述定盘和所述动盘的后端，此时的所述动盘和所述转子为固定状态，主轴进出铣削模式。当主轴需要转换为车削模式时，卸除所述第一压力腔和所述第三压力腔内的压力，之后向所述第二压力腔内施压，在所述第二压力腔内压力升高的同时，可驱使所述脱开活塞向后推动所述锁合盘以及驱使所述锁紧活塞向前运动，从而解除所述定盘与所述动盘之间的锁定关系，主轴进出车削模式。基于上述结构，不仅使车铣转换动作准确可靠，而且本实用新型结构简单，能有效节省主轴内部空间，从而满足小型化应用需求。

技术特征：

1.一种车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，包括前轴承座(1)、前端盖(2)和转子(3)，所述前轴承座(1)和所述前端盖(2)前后固定连接且二者之间固定有定盘(4)，所述转子(3)的前端穿过所述前端盖(2)和所述前轴承座(1)，所述转子(3)上套设有动盘(5)且二者固定连接，所述动盘(5)位于所述定盘(4)的内侧且二者之间具有间隙，所述前轴承座(1)的后端嵌设有能够前后滑动的锁紧活塞(6)和脱开活塞(7)，所述前端盖(2)的前端嵌设有能够前后滑动的锁合盘(8)，所述锁紧活塞(6)的前侧设有第一压力腔(60)，所述脱开活塞(7)的前侧设有第二压力腔(70)，所述锁合盘(8)的后侧设有第三压力腔(80)，所述第一压力腔(60)和所述第三压力腔(80)相互连通，并且当所述第一压力腔(60)和所述第三压力腔(80)内压力升高时驱使所述锁紧活塞(6)和所述锁合盘(8)相对运动，借由所述锁合盘(8)将所述定盘(4)和所述动盘(5)锁固，当所述第二压力腔(70)内压力升高时驱使所述脱开活塞(7)向后推动所述锁合盘(8)以及驱使所述锁紧活塞(6)向前运动，解除所述定盘(4)与所述动盘(5)之间的锁定关系。

2.如权利要求1所述的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，所述第一压力腔(60)和所述第三压力腔(80)内用于注入液压油，所述第二压力腔(70)内用于注入压缩气体。

3.如权利要求1所述的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，所述定盘(4)的后端设有多个沿周向均匀分布的定齿牙(40)，所述动盘(5)的后端设有多个沿周向均匀分布的动齿牙(50)，所述动齿牙(50)与所述定齿牙(40)一一对齐，所述锁合盘(8)的前端开设有多个锁合槽(81)，当所述锁合盘(8)向前运动时，所述动齿牙(50)与所述定齿牙(40)均卡设于所述锁合槽(81)内。

4.如权利要求1所述的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，所述定盘(4)上开设有多个沿周向均匀分布的销孔(41)，所述销孔(41)内设有能够前后滑动的顶销(42)，当所述脱开活塞(7)向后运动时，通过多个顶销(42)向后推动所述锁合盘(8)。

5.如权利要求1所述的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，所述脱开活塞(7)套设于所述锁紧活塞(6)的外侧且二者密封配合。

6.如权利要求5所述的车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其特征在于，所述锁紧活塞(6)的外侧壁形成有内凹的台阶槽(61)，所述脱开活塞(7)位于所述台阶槽(61)内。

技术总结
本技术公开了一种车铣复合数控机床主轴的车铣转换机构，其包括前轴承座、前端盖和转子，前轴承座和前端盖前后固定连接且二者之间固定有定盘，转子的前端穿过前端盖和前轴承座，转子上套设有动盘且二者固定连接，动盘位于定盘的内侧且二者之间具有间隙，前轴承座的后端嵌设有能够前后滑动的锁紧活塞和脱开活塞，前端盖的前端嵌设有能够前后滑动的锁合盘，锁紧活塞的前侧设有第一压力腔，脱开活塞的前侧设有第二压力腔，锁合盘的后侧设有第三压力腔，第一压力腔和第三压力腔相互连通。基于上述结构，不仅使车铣转换动作准确可靠，而且本技术结构简单，能有效节省主轴内部空间，从而满足小型化应用需求。

技术研发人员：李存杰,方亚政
受保护的技术使用者：深圳市爱贝科精密工业股份有限公司
技术研发日：20230809
技术公布日：2024/2/21