本實用新型涉及一種車銑復(fù)合主軸結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

車削主要是用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進行車削加工，車刀的吃入量較小，轉(zhuǎn)速較高，需要主軸具有高轉(zhuǎn)速和低扭矩，保證具有高效的加工速度；而銑削加工是使用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具切削工件，刀具轉(zhuǎn)動，工件移動，銑削量較大，因此，需要主軸具有低轉(zhuǎn)速和高扭矩，保證刀具的定位和角度調(diào)整。

目前，大多數(shù)的車銑復(fù)合車床，是在車削中心上稍作改進，一般的車削中心只是把車床的普通轉(zhuǎn)塔刀架換成帶動力刀具的轉(zhuǎn)塔刀架，主軸增加C軸功能。這種方式不但造價高，而且由于轉(zhuǎn)塔刀架結(jié)構(gòu)、外形尺寸的限制，動力頭的功率小，轉(zhuǎn)速不高，也不能安裝較大的刀具。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：根據(jù)車銑復(fù)合機床的特點，本實用新型提供一種車銑復(fù)合主軸結(jié)構(gòu)，采用驅(qū)動切換組件實現(xiàn)皮帶輪驅(qū)動和凸輪驅(qū)動的切換，從而實現(xiàn)主軸的低轉(zhuǎn)速高扭矩與高轉(zhuǎn)速低扭矩的切換，從而實現(xiàn)同一主軸同時實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速低扭矩和低轉(zhuǎn)速高扭矩，滿足車銑復(fù)合車床的需求。

本實用新型解決其技術(shù)問題所要采用的技術(shù)方案是：一種車銑復(fù)合主軸結(jié)構(gòu)，包括主軸箱、主軸、凸輪驅(qū)動組件、皮帶輪驅(qū)動組件和驅(qū)動切換組件，所述主軸置于所述主軸箱內(nèi)且兩端貫穿所述主軸箱，所述主軸一端與卡盤連接，所述主軸另一端與驅(qū)動切換組件連接，所述皮帶輪驅(qū)動組件位于所述主軸箱和所述驅(qū)動切換組件之間的主軸上，所述凸輪驅(qū)動組件通過驅(qū)動切換組件與所述主軸連接。凸輪驅(qū)動組件用于主軸低轉(zhuǎn)速高扭矩工況的驅(qū)動，皮帶輪驅(qū)動組件用于主軸高轉(zhuǎn)速低扭矩工況的驅(qū)動。

具體的，所述驅(qū)動切換組件包括中空回轉(zhuǎn)油缸、拉桿、嚙合齒盤和旋轉(zhuǎn)齒盤，所述拉桿一端與所述中空回轉(zhuǎn)油缸的推桿固定連接，所述拉桿另一端貫穿所述凸輪驅(qū)動組件端部與嚙合齒盤固定連接，所述拉桿與所述凸輪驅(qū)動組件傳動連接，所述中空回轉(zhuǎn)油缸帶動所述拉桿往復(fù)直線運動實現(xiàn)嚙合齒盤和旋轉(zhuǎn)齒盤的嚙合與分離。

具體的，所述凸輪驅(qū)動組件包括第一電機、凸輪箱和凸輪，所述凸輪置于所述凸輪箱內(nèi)，所述第一電機驅(qū)動所述凸輪轉(zhuǎn)動，所述拉桿從所述凸輪中心穿過與所述凸輪鍵連接，且所述拉桿可相對凸輪沿軸向往復(fù)直線運動。

優(yōu)選的，所述凸輪為弧面凸輪。

進一步，所述凸輪箱的側(cè)面設(shè)有嚙合齒盤導(dǎo)向槽，所述嚙合齒盤置于所述導(dǎo)向槽內(nèi)。拉桿帶動嚙合齒盤往復(fù)運動時，嚙合齒盤容易產(chǎn)生震動，因此，在凸輪箱的箱體外側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽，在往復(fù)運動過程中嚙合齒盤在導(dǎo)向槽內(nèi)滑動，避免了嚙合齒盤的抖動，提高了嚙合準(zhǔn)確性。

具體的，所述皮帶輪驅(qū)動組件包括第二電機、皮帶和皮帶輪，所述皮帶輪固定在所述旋轉(zhuǎn)齒盤和主軸箱之間的主軸上，所述第二電機、皮帶、皮帶輪和主軸依次傳動連接。

進一步，為了提高主軸的控制精度，所述主軸上設(shè)有編碼器。通過編碼器反饋主軸的位置信息到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋結(jié)果調(diào)整主軸的驅(qū)動速度，從而實現(xiàn)主軸的閉環(huán)控制。

進一步，為了實現(xiàn)復(fù)合主軸的固定，還包括基座，所述凸輪箱和主軸箱固定在基座上方。

工作原理：

當(dāng)進行車削加工時，需要提供高轉(zhuǎn)速低扭矩，通過中空回轉(zhuǎn)油缸帶動拉桿拉動嚙合齒盤與旋轉(zhuǎn)齒盤分離，同時，第二電機通過皮帶和皮帶輪驅(qū)動主軸高速低扭矩旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)切削加工；

當(dāng)進行銑削加工時，需要提供低轉(zhuǎn)速高扭矩，通過中空回轉(zhuǎn)油缸帶動拉桿推動嚙合齒盤與旋轉(zhuǎn)齒盤嚙合，同時，第一電機驅(qū)動弧面凸輪帶動拉桿回轉(zhuǎn)，由于嚙合齒盤和旋轉(zhuǎn)齒盤處于嚙合狀態(tài)，即可驅(qū)動主軸回轉(zhuǎn)，完成低轉(zhuǎn)速高扭矩功能，實現(xiàn)銑削加工。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提供的一種車銑復(fù)合主軸結(jié)構(gòu)，采用驅(qū)動切換組件實現(xiàn)皮帶輪驅(qū)動和凸輪驅(qū)動的切換，從而實現(xiàn)主軸的低轉(zhuǎn)速高扭矩與高轉(zhuǎn)速低扭矩的切換，從而實現(xiàn)同一主軸同時實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速低扭矩和低轉(zhuǎn)速高扭矩，滿足車銑復(fù)合車床的需求，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低的優(yōu)點。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型最佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、基座，2、主軸箱，3、主軸，4、卡盤，5、第一電機，6、凸輪箱，7、凸輪，8、皮帶輪，9、中空回轉(zhuǎn)油缸，10、拉桿，11、嚙合齒盤，12、旋轉(zhuǎn)齒盤，13、導(dǎo)向槽，14、編碼器。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作詳細的說明。此圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1所示，本實用新型的一種車銑復(fù)合主軸結(jié)構(gòu)，包括基座1、主軸箱2、主軸3、凸輪驅(qū)動組件、皮帶輪驅(qū)動組件和驅(qū)動切換組件，其中，凸輪驅(qū)動組件包括第一電機5、凸輪箱6和凸輪7；皮帶輪驅(qū)動組件包括第二電機、皮帶和皮帶輪8；驅(qū)動切換組件包括中空回轉(zhuǎn)油缸9、拉桿10、嚙合齒盤11和旋轉(zhuǎn)齒盤12。

主軸箱2和凸輪箱6固定在基座1上方，主軸3置于主軸箱2內(nèi)且兩端貫穿主軸箱2，主軸3一端與卡盤4連接，主軸3另一端與旋轉(zhuǎn)齒盤12連接，皮帶輪8固定連接在主軸箱2和旋轉(zhuǎn)齒盤12之間的主軸3上，第二電機、皮帶、皮帶輪8和主軸3依次傳動連接，主軸3上位于皮帶輪8的一側(cè)還設(shè)有編碼器14。

拉桿10一端與中空回轉(zhuǎn)油缸9的推桿固定連接，拉桿10另一端從凸輪7中心穿過側(cè)壁與凸輪7內(nèi)孔鍵連接，拉桿10另一端的端部與嚙合齒盤11固定連接，拉桿10可在凸輪7內(nèi)孔中軸向往復(fù)運動，實現(xiàn)嚙合齒盤11和旋轉(zhuǎn)齒盤12的嚙合與分離，凸輪7轉(zhuǎn)動時帶動拉桿10同步轉(zhuǎn)動，凸輪7置于凸輪箱6內(nèi)，第一電機5驅(qū)動凸輪7轉(zhuǎn)動，凸輪7為弧面凸輪。凸輪箱6的側(cè)面設(shè)有嚙合齒盤11導(dǎo)向槽13，嚙合齒盤11置于導(dǎo)向槽13內(nèi)。嚙合齒盤11相當(dāng)于活塞頭，導(dǎo)向槽13相當(dāng)于活塞的筒體，拉桿10相當(dāng)于活塞桿，拉桿10帶動嚙合齒盤11在導(dǎo)向槽13內(nèi)往復(fù)運動，提高可靠性和運動精度。

以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)的工作人員完全可以在不偏離本實用新型的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。