[实用新型]减少摩擦的立式刀塔

说明书

本实用新型公开了一种减少摩擦的立式刀塔，涉及刀塔技术领域，其技术方案要点是：包括底座、设置于底座上的箱体和齿轮箱，箱体转动设置于底座上，锁紧齿轮能同时与动齿盘、定齿盘啮合；齿轮箱设置有伺服电机、传动机构，所述伺服电机通过传动机构驱使箱体转动；箱体、底座通过设置于两者间的推力轴承建立转动连接，推力轴承通过上承载面支撑箱体的重量；当脱锁腔进油使锁紧齿盘向上移动时，锁紧齿盘克服箱体的重力向上抬升推力轴承。本立式刀塔转动时的阻力较小，降低了对伺服电机的功率需求，利于设备的节能化、小型化；本立式刀塔在不换刀时，推力轴承的受力较小，其使用寿命较长，传动机构的减速比高，紧凑性好。

技术领域

本实用新型涉及刀塔技术领域，特别涉及一种减少摩擦的立式刀塔。

背景技术

刀塔又称刀架，刀塔是数控机床的自动换刀装置和刀具驱动装置的总称，刀塔常用于加工中心，且为加工中心的核心部件之一。刀塔上可沿刀盘周向安装多个刀具，刀具由程序控制能够自动实现换刀。立式刀塔为换刀时转动轴线沿竖直方向的刀塔。

现有申请公布号为CN102319908A的中国发明专利申请公开了一种立式伺服数控刀架，该数控刀架设有箱体以及设置于箱体中的传动大齿圈、电机齿轮、伺服电机、三组双联齿轮，伺服电机内置于箱体内的齿轮箱中，并且倒立安装，伺服电机的输出光轴与电机齿轮联接，双联齿轮为三组、一体结构，电机齿轮与第一组双联齿轮啮合，第三组双联齿轮与安装于箱体内侧的传动大齿圈啮合，第二组双联齿轮位于双联齿轮和双联齿轮之间，第二组双联齿轮分别通过齿轮与第一组双联齿轮和第三组双联齿轮相啮合。

法兰盘、主轴之间设置锁紧齿盘、油缸液压腔，油缸液压腔位于锁紧齿盘的上下两侧，油缸液压腔中设置液压油，锁紧齿盘的底部设置动齿盘、定齿盘，动齿盘套装于定齿盘上，动齿盘与定齿盘相啮合。箱体与动齿盘通过螺栓紧固联接，动齿盘与箱体内圆面配合支撑箱体转位。松开锁紧系统通过液压油控制锁紧齿盘在油缸中的行程，以达到伺服刀架的松开锁紧。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：当液压驱使锁紧齿盘与动齿盘、定齿盘分离后，箱体可相对于底座转动进行换刀。箱体设有刀座和刀具具有较大的自重，换刀时，底座的顶面仍支撑有较大的箱体重量，箱体在底座上转动时，两者的接触面间具有较大的阻力，导致箱体必须使用较大功率的电机驱动转动，不利于设备的节能化、小型化。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种减少摩擦的立式刀塔，降低了对伺服电机的功率需求，利于设备的节能化、小型化。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种减少摩擦的立式刀塔，包括底座、设置于底座上的箱体和齿轮箱，所述箱体转动设置于底座上，所述齿轮箱与底座固定，所述箱体固定有动齿盘、多个供刀具安装的刀座，所述底座固定有定齿盘，所述底座、箱体间设有液压腔，所述液压腔内沿竖直方向滑动设置有锁紧齿盘，所述锁紧齿盘将液压腔分隔为位于上方的锁紧腔、位于下方的脱锁腔，所述底座外壁设有与锁紧腔、脱锁腔分别连通的液压油道，当所述锁紧齿盘向下移动后，所述锁紧齿轮能同时与动齿盘、定齿盘啮合；所述齿轮箱设置有伺服电机、传动机构，所述伺服电机通过传动机构驱使箱体转动；

所述箱体、底座通过设置于两者间的推力轴承建立转动连接，所述推力轴承通过上承载面支撑箱体的重量，所述锁紧齿盘位于推力轴承下方；当所述脱锁腔进油使锁紧齿盘向上移动时，所述锁紧齿盘克服箱体的重力向上抬升推力轴承。

通过上述技术方案，不换刀时，由底座顶面承载大部分的箱体重量。当脱锁腔进油、锁紧腔泄油使锁紧齿盘向上移动时，锁紧齿盘解除对动齿盘、定齿盘的锁定，锁紧齿盘抬升推力轴承，推力轴承在上移的过程中承载箱体的重力增大，则箱体与底座顶面间的压力减小。当箱体相对于底座转动时，由于锁紧齿盘的上移减轻了箱体作用于底座顶面的压力，则减少了箱体、底座间的转动阻力，此过程中推力轴承的转动阻力变化较小。