[实用新型]一种新型可自动交换刀具的伺服动力刀塔结构

说明书

本实用新型公开了一种新型可自动交换刀具的伺服动力刀塔结构，所述刀塔箱一端与刀盘通过轴承同轴支撑连接，刀盘周向固定有多个刀座组件，所述刀盘径向一侧为驱动位，刀盘径向另一侧为换刀位，所述刀塔箱内设置有空腔，刀具驱动组件固定于刀塔箱的空腔内，并且刀具驱动组件一端与驱动位的刀座组件啮合，所述换刀驱动组件固定于刀塔箱上端面，换刀驱动组件一端与刀盘啮合，换刀驱动组件带动刀盘旋转，所述活塞齿盘内圈同轴安装在刀塔箱靠近刀盘一侧，活塞齿盘外圈与刀盘内壁啮合，活塞齿盘外接液压系统，液压系统驱动活塞齿盘左右运动从而分开或者锁紧刀盘，所述刀具驱动组件、刀座组件和换刀驱动组件分别与控制组件电连接。

技术领域

本实用新型属于机床设备技术领域，具体涉及一种新型可自动交换刀具的伺服动力刀塔结构。

背景技术

目前，国际机床市场正朝着高速、复合、智能、环保的方向发展，作为卧式车削中心主要功能部件之一的动力刀塔，我国起步晚、生产厂家少、市场占有率低，一定程度上制约着卧式车削中心的发展。在世界机床制造和机械加工领域，复合加工技术正以其独特的魅力被逐渐认识并应用于实践。

卧式车削中心是目前国内为机械加工行业通用的设备，应用非常广泛。卧式车削中心硬件部分的核心部件是刀塔，通过装夹在刀塔上的加工刀具，卧式车削中心可以配合数控系统完成各种回转加工的工艺，使用率在所有机加工设备中位居第一。

动力刀塔和电主轴被誉为21世纪数控机床发展的方向，动力刀塔是车铣复合车削加工中心的核心功能部件，只有在卧式车削中心配有动力刀塔才可以实现工件加工的集约化，即一次装夹实现工件的车、铣、钻、攻、镗、铰等工序加工。其优点一是明显提高了复杂工件的加工精度，减少半成品周转时间和占地面积，缩短了整个工件工的工艺流程；二是减少了不重要的繁琐的重复性工作操作，减少了操作者的劳动强度，劳动环境得到了相应的改善。同时减少了效耗，是绿色机床制造的发展方向。

现有卧式车削中心的核心部件通常都是液压刀塔、伺服刀塔、动力刀塔，以上刀塔只能安装有限的刀座，一般安装12把刀座(固定刀座或动力刀座)，无法实现更多刀座的安装，因为刀具数量限制无法实现复杂零件加工及自动化加工；且每次更换刀座都需要关闭机床人工手动更换且工人需要将身体伸入到机床内更换，增加了操作者的劳动强度及危险，影响机床使用效率，增加零件的加工时长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种新型可自动交换刀具的伺服动力刀塔结构。

为了解决技术问题，本实用新型的技术方案是：一种新型可自动交换刀具的伺服动力刀塔结构，包括刀具驱动组件、换刀驱动组件、刀座组件、活塞齿盘、刀盘、刀塔箱和控制组件，所述刀塔箱一端与刀盘通过轴承同轴支撑连接，刀盘周向固定有多个刀座组件，所述刀盘径向一侧为驱动位，刀盘径向另一侧为换刀位，所述刀塔箱内设置有空腔，刀具驱动组件固定于刀塔箱的空腔内，并且刀具驱动组件一端与驱动位的刀座组件啮合，所述换刀驱动组件固定于刀塔箱上端面，换刀驱动组件一端与刀盘啮合，换刀驱动组件带动刀盘旋转，所述活塞齿盘内圈同轴安装在刀塔箱靠近刀盘一侧，活塞齿盘外圈与刀盘内壁啮合，活塞齿盘外接液压系统，液压系统驱动活塞齿盘左右运动从而分开或者锁紧刀盘，所述刀具驱动组件、刀座组件和换刀驱动组件分别与控制组件电连接；当需要换刀时，液压系统驱动活塞齿盘向左运动从而与刀盘分开，换刀驱动组件驱动刀座组件旋转至驱动位实现换刀。

优选的，所述刀具驱动组件包括铣削伺服电机、联轴器、第一角接触球轴承、传动轴、电机锥齿轮、第二角接触球轴承、铣削锥齿轮和第三角接触球轴承，铣削伺服电机通过螺钉锁紧在刀塔箱内，所述传动轴与铣削伺服电机通过联轴器同轴连接，传动轴外周通过装配第一角接触球轴承支撑在刀塔箱上，所述传动轴另一端与电机锥齿轮键连接，电机锥齿轮与铣削锥齿轮齿啮，电机锥齿轮与铣削锥齿轮轴向垂直，电机锥齿轮外周通过装配第二角接触球轴承支撑在刀塔箱内，铣削锥齿轮外周通过装配第三角接触球轴承支撑在刀塔箱上。