[实用新型]一种主轴与电机直连用内藏式液压打刀装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控机床主轴与驱动电机的连接及主轴打刀装置。 

背景技术

随着我国经济的发展和产业转型，加工中心及数控车床在机械加工行业的使用越来越多，加工中心的核心部件-主轴的需求量也大增，并且还在呈快速上升的势头。目前国内加工中心中使用的主轴与电机的联接以皮带式和电主轴为主。皮带式主轴的缺点是：1、同步带在高速时会产生较大的噪音甚至很明显的啸叫，因此不适合用于高速场合；2、皮带一般为软性材料制作，连接刚性较低，在例如刚性攻丝等对刚性需求较高的场合有时会对加工零件带来一些质量问题；3、占用空间大，影响机床整体布置和外观。电主轴的缺点是：1、成本较高；2、需强制水冷，运行成本增加；3、维修不便，成本高。 

发明内容

本实用新型主要目的是为了克服以上现有背景技术所述不足，提供一种无须皮带传动的主轴与电机直连用内藏式液压打刀装置。 

本实用新型通过以下技术方案来实现： 

一种主轴与电机直连用内藏式液压打刀装置，包括电机、打刀缸、活塞、主轴、打刀杆，其特征在于：打刀缸为由内径相同的油缸Ⅰ、油缸Ⅱ、油缸Ⅲ串联组成，所述打刀缸外部套设有油缸套，油缸套与主轴外套同轴刚性连接，主轴可转动的位于主轴外套内，所述油缸Ⅰ前端盖右端固定油缸连接盘，所述油缸连接盘与主轴进行同轴固定，所述打刀缸前端盖右端外径与所述主轴后端孔口过盈配合，所述打刀杆与主轴同轴的位于主轴体内，与打刀缸的活塞杆相对，所述活塞杆可驱动打刀杆进行轴向运动。

优选的，所述油缸连接盘通过内孔、键和螺母与主轴固定连接，通过螺钉与油缸Ⅰ的缸体侧壁固定连接，传递扭矩。 

更进一步的，油缸Ⅰ、油缸Ⅱ、油缸Ⅲ之间用螺钉连接，油缸Ⅲ左端轴颈与联轴器右端孔连接，联轴器左端孔与驱动电机轴连接，油缸可随驱动电机旋转，并传递扭矩。更进一步的，为了增强轴向的打刀力，所述打刀缸由由内径相同的油缸Ⅰ、油缸Ⅱ、油缸Ⅲ同轴串联组成，每一个油缸内均设有对应的活塞Ⅰ、活塞Ⅱ、活塞Ⅲ，所述的活塞Ⅰ、活塞Ⅱ、活塞Ⅲ形同轴固定于同一活塞杆上。 

更进一步的，所述活塞杆的位于油缸外的外端端部与打刀杆的一端端部在所述油缸定位套内相对，传递打刀动力。 

优选的，所述活塞Ⅰ、活塞Ⅱ、活塞Ⅲ通过位于活塞Ⅲ左侧的锁紧螺母锁紧。 

更进一步的，所述油缸套上径向开有油口Ⅰ、油口Ⅱ，分别可通过接头和管路连接油缸的控制部分。所述油缸套油口Ⅰ、油口Ⅱ处内孔开有环形槽，环形槽两侧有密封装置。 

更进一步的，所述油缸Ⅱ轴向对应油缸套油口Ⅰ的位置有一径向主油孔Ⅰ，所述主油孔Ⅰ通过所述环形槽，与油口Ⅰ连通，同时通过轴向的横油孔、以及油缸Ⅰ、油缸Ⅱ、油缸Ⅲ上径向的分路油孔，与多级油缸的左侧油腔连通。 

更进一步的，所述在油缸Ⅱ轴向对应油口Ⅱ的位置，所述主油孔Ⅰ周向30 夹角的位置，开有另一主油孔Ⅱ，所述主油孔Ⅱ通过所述环形槽，与油口Ⅱ连通，同时通过轴向的横油孔、以及油缸Ⅰ、油缸Ⅱ、油缸Ⅲ上径向的分路油孔，与多级油缸的右侧油腔连通。 

本实用新型的主轴与电机直连用内藏式液压打刀装置，可使主轴与驱动电机形成如下两种机械连接方式： 

1、直连式：驱动电机+联轴器+主轴，

2、齿轮变速式：驱动电机+联轴器+变速箱+联轴器+主轴。

本实用新型有益效果如下： 

1.本实用新型将主轴和电机之间的传力部件设计为打刀缸缸体，缸体内部为多级油缸，配合液压控制部分完成打刀及复位。使电机、打刀缸、主轴中心线完全重合，并通过通用联轴器紧凑的刚性连接。

2.本实用新型也可直接将电机与主轴中心线重合，并通过联轴器+缸体组合直接刚性连接。 

3.打刀缸缸体作为从电机向主轴传递扭矩的主承力件，使打刀缸完全内藏在主轴和驱动电机之间，并与两者中心线重合。 

4.打刀缸为内径相同的三段油缸串联而成，组成串联油缸，增加活塞有效总面积，形成增力机构，反之，在打刀力固定不变的情况下，可以减小液压系统压强。 

5.打刀缸为液压双向驱动控制，打刀及复位动作均采用液压驱动完成。 

综上所述，本实用新型能使主轴和驱动电机处于同一轴线上，避免了皮带式主轴的缺点，更有助于加工中心向高速、高精度、高刚性的方向发展，应用前景更为广阔。 

附图说明

图1为本实用新型所述的一种主轴与电机直连用内藏式液压打刀装置A-A相剖面图；