CN215698081U - 一种升降伺服刀塔 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种升降伺服刀塔，涉及伺服动力刀塔技术领域，包括机体、滑动设置于机体上的滑座，滑座的一端转动设置有用于安装刀具的刀盘，滑座上设置有驱动刀盘转动的驱动组件一，滑座上竖直穿设并螺纹连接有丝杆，机体顶壁上设置有升降电机，升降电机的输出轴同轴连接有锥齿轮一，丝杆穿出机体顶壁的一端同轴连接有和锥齿轮一相啮合的锥齿轮二。本申请通过设置锥齿轮一和锥齿轮二的啮合，使得升降电机的输出轴和丝杆的轴线相垂直，以使升降电机水平位于机体上，减小升降电机于机体上的竖向高度，从而具有减小刀塔整体体积的优点。

Description

一种升降伺服刀塔

技术领域

本申请涉及伺服动力刀塔技术领域，尤其是涉及一种升降伺服刀塔。

背景技术

目前随着工件的加工精度和样式要求越来越高，伺服刀塔运用越来越广泛，伺服刀塔的刀具可根据具体的加工情况自动更换刀头，以对工件进行不同精度和样式的加工。

伺服刀塔在自动更换刀头的同时，能够驱动整个刀架于竖直方向上滑移，以带动刀具上的刀头于竖直方向滑动对工件进行加工，以满足工件需要沿竖直方向进行加工的需求。传统驱动刀具滑移时通过电机同轴连接于丝杆，并带动丝杆转动，然后实现刀具的滑动。

发明人认为：在对丝杆进行驱动时，采用电机同轴连接于丝杆进行转动，使得电机的输出轴与丝杆位于同一轴线上，进而使得电机于刀塔上的竖向高度较高，从而导致刀塔的整体体积较大。

发明内容

为减小刀塔的整体体积，本申请的目的是提供一种升降伺服刀塔。

本申请提供的一种升降伺服刀塔采用如下的技术方案：

一种升降伺服刀塔，包括机体、滑动设置于所述机体上的滑座，所述滑座的一端转动设置有用于安装刀具的刀盘，所述滑座上设置有驱动所述刀盘转动的驱动组件一，所述滑座上竖直穿设并螺纹连接有丝杆，所述机体顶壁上设置有升降电机，所述升降电机的输出轴同轴连接有锥齿轮一，所述丝杆穿出机体顶壁的一端同轴连接有和锥齿轮一相啮合的锥齿轮二。

通过采用上述技术方案，当驱动刀盘上下滑移调整刀具的位置时，升降电机驱动锥齿轮一转动，锥齿轮一带动锥齿轮二转动，锥齿轮二带动丝杆，丝杆带动滑座于机体上沿竖直方向滑移，进而带动刀盘于竖直方向滑移。直至刀盘滑动至合适高度后，启动驱动组件一，带动刀盘转动，选择刀盘上的刀具对准工件进行加工。因此通过设置锥齿轮一和锥齿轮二的啮合，使得升降电机的输出轴和丝杆的轴线相垂直，以使升降电机水平位于机体上，减小升降电机于机体上的竖向高度，从而减小刀塔的整体体积。

可选的，所述驱动组件一包括设置于所述机体上的驱动电机、同轴连接于所述驱动电机的减速器，所述减速器的输出端用于带动所述刀盘转动。

通过采用上述技术方案，当驱动刀盘转动以对刀具进行选择时，驱动电机启动带动减速器进行转动，以通过减速器的减速后带动刀盘转动，使得刀盘在驱动电机的驱动下慢速转动，以便操作人员选择合适的刀具对工件进行加工。

可选的，所述减速器包括同轴连接于所述驱动电机输出轴上的减速齿轮、套设于所述刀盘上的转动齿轮，所述减速齿轮直径小于转动齿轮，所述减速齿轮用于带动所述转动齿轮转动。

通过采用上述技术方案，当驱动电机带动减速器运转时，驱动电机带动直径较小的减速齿轮转动，减速齿轮再带动直径较大的转动齿轮转动，以通过小齿轮带动大齿轮的转动实现对刀盘的转动进行减速，从而便于降低刀盘在驱动电机驱动下的转速。

可选的，所述滑座上转动连接有位于所述减速齿轮和转动齿轮之间的传动齿轮，所述传动齿轮同时啮合于减速齿轮和传动齿轮，所述传动齿轮的直径大于减速齿轮并小于转动齿轮。

通过采用上述技术方案，当减速齿轮带动转动齿轮转动时，减速齿轮带动直径稍大的传动齿轮转动，直径稍大的传动齿轮再带动直径较大的转动齿轮转动，以实现减速齿轮通过传动齿轮带动转动齿轮转动。因此通过设置传动齿轮，利用传动齿轮增加驱动电机和刀盘之间的距离，增大滑座上供驱动电机安装的空间，从而便于将驱动电机安装于滑座上。

可选的，所述刀盘的周向侧壁上开设有若干供刀具插入的安装槽，所述滑座内固定连接有穿设于刀盘内的固定柱，所述刀盘转动套设于所述固定柱上，所述固定柱位于所述刀盘内的周向侧壁上设有和刀具卡接的转动刀座，所述转动刀座与所述刀盘内壁滑动抵接。

通过采用上述技术方案，当选择合适的刀具进行加工时，将刀具插入安装槽内，驱动组件一通过驱动减速齿轮、传动齿轮、转动齿轮带动刀盘转动，以使刀盘缓慢带动刀具沿固定柱的周向方向转动。直至需要使用的刀具转动至转动刀座上时，刀具和转动刀座形成卡接，从而便于将选中的刀具对转动的工件进行切割。

可选的，所述转动刀座朝向安装槽内的一端开设有供刀具卡入的刀槽，所述转动刀座转动连接于固定柱内，所述滑座内安装有驱动所述转动刀座转动的驱动组件二。

通过采用上述技术方案，当需要对静止的工件进行切割时，刀具随刀盘进行转动，直至刀具转动至转动刀座上时，刀具卡入转动刀座的刀槽内，然后启动驱动组件二，带动转动刀座二进行转动，以使刀具在驱动组件二的驱动下进行转动，以对静止的工件进行切割。因此通过设置刀槽，使得刀具随刀盘转动后能够和转动刀座形成卡接，以便于转动刀座的转动带动刀具转动，从而便于对静止的工件进行切割。

可选的，所述驱动组件二包括转动连接于固定柱内的转轴、驱动所述转轴转动的自转电机、设置于所述转轴和转动刀座之间的传动件，所述传动件用于受转轴的转动而带动转动刀座转动。

通过采用上述技术方案，当驱动转动刀座进行转动时，自转电机启动带动转轴转动，转轴通过传动件带动转动刀座进行转动，进而带动刀具转动，以便于驱动转动刀座进行转动，从而便于驱动刀具转动。

可选的，所述传动件包括同轴连接转轴上的锥齿轮三、同轴连接于转动刀座上并啮合于所述锥齿轮三的锥齿轮四。

通过采用上述技术方案，当驱动转动刀座转动时，自转电机带动转轴转动，转轴带动锥齿轮三转动，锥齿轮三带动锥齿轮四转动，锥齿轮四带动转动刀座转动，进而带动刀具转动。因此通过设置锥齿轮三和锥齿轮四，使得轴线相互垂直的转轴和转动刀座能够进行传动，从而便于刀座滑动抵接于刀盘内壁的同时自转。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置锥齿轮一和锥齿轮二的啮合，使得升降电机的输出轴和丝杆的轴线相垂直，以使升降电机水平位于机体上，减小升降电机于机体上的竖向高度，从而减小刀塔的整体体积；

通过设置减速齿轮、传动齿轮、转动齿轮，实现驱动电机带动刀盘慢速转动，并利用减速齿轮直径小于传动齿轮、传动齿轮直径小于转动齿轮，增加驱动电机和刀盘之间的距离，增大滑座上供驱动电机安装的空间，从而便于将驱动电机安装于滑座上；

通过设置刀槽，使得刀具随刀盘转动后能够和转动刀座形成卡接，以便于转动刀座的转动带动刀具转动，从而便于对静止的工件进行切割；

通过设置锥齿轮三和锥齿轮四，使得轴线相互垂直的转轴和转动刀座能够进行传动，从而便于刀座滑动抵接于刀盘内壁的同时自转。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例用于展示减速器的结构示意图。

图3是本申请实施例用于展示转动刀座的爆炸示意图。

附图标记说明：1、机体；2、滑座；21、固定柱；211、环槽；22、刀盘；221、安装槽；23、转动刀座；231、刀槽；24、驱动轴；3、驱动组件一；31、驱动电机；32、减速器；321、减速齿轮；322、传动齿轮；323、转动齿轮；4、驱动组件二；41、转轴；42、自转电机；43、传动件；431、锥齿轮三；432、锥齿轮四；5、驱动组件三；51、升降电机；52、丝杆；53、锥齿轮一；54、锥齿轮二。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种升降伺服刀塔。

参照图1，刀塔包括机体1、沿竖直方向滑动安装于机体1内的滑座2，滑座2的两端均贯穿机体1。滑座2穿过机体1的一端固定连接有固定柱21，固定柱21上转动套设有刀盘22。滑座2穿过机体1的另一端安装有驱动刀盘22转动的驱动组件一3，机体1顶部安装有驱动滑座2上下滑动的驱动组件三5。

参照图1和图2，驱动组件三5包括升降电机51、丝杆52、锥齿轮一53、锥齿轮二54。丝杆52沿竖直方向穿设于机体1和滑座2内，丝杆52螺纹连接于滑座2内、转动连接于机体1内。升降电机51位于机体1顶壁且水平放置，锥齿轮一53同轴连接于升降电机51输出轴，锥齿轮二54同轴连接于丝杆52穿出机体1顶壁的一端，锥齿轮一53和锥齿轮二54啮合，以使升降电机51水平放置于机体1顶壁上驱动丝杆52转动，减小升降电机51于机体1上的竖向高度。

参照图3，刀盘22的周向侧壁上开设有若干个供刀具插入的安装槽221，位于刀盘22内的固定柱21周向侧壁上开设有环槽211，固定柱21位于刀盘22内的侧壁内转动连接有转动刀座23。转动刀座23的转动轴线和固定柱21的长度方向相垂直，转动刀座23滑动抵接于刀盘22内壁，且安装槽221和环槽211相对应。转动刀座23上开设有和刀具相卡接的刀槽231，刀槽231和环槽211相连通，以便于刀具于安装槽221内随刀盘22转动至转动刀座23内后，转动刀座23带动刀具进行转动，以对静止的工件进行加工。

参照图1和图2，驱动组件一3包括驱动电机31、减速器32，驱动电机31固定连接于滑座2背对刀盘22的一侧，滑座2内转动连接有套设于固定柱21上的驱动轴24，驱动轴24和刀盘22同轴连接，减速器32位于驱动轴24远离刀盘22的一端。

参照图2，减速器32包括减速齿轮321、传动齿轮322、转动齿轮323，减速齿轮321同轴连接于驱动电机31的输出轴，传动齿轮322转动连接于滑座2内，转动齿轮323套在驱动轴24上，传动齿轮322位于减速齿轮321和转动齿轮323之间。

参照图2，减速齿轮321和传动齿轮322相啮合，传动齿轮322和转动齿轮323相啮合，且减速齿轮321直径小于传动齿轮322，传动齿轮322直径小于转动齿轮323，以通过驱动电机31的驱动，使得驱动电机31的转速传递至转动齿轮323后降低，以实现刀盘22缓慢转动，便于工作人员选择刀盘22上合适的刀具。

参照图1和图3，滑座2远离刀盘22的一端安装有驱动转动刀座23转动的驱动组件二4，驱动组件二4包括转轴41、自转电机42、传动件43，转轴41转动连接于固定柱21内，转轴41远离刀盘22的一端贯穿滑座2的侧壁和自转电机42同轴连接，转轴41远离自转电机42的一端延伸至转动刀座23一侧。

参照图2和图3，自转电机42固定连接于滑座2背对刀盘22的侧壁上并和驱动电机31并排，传动件43位于转轴41远离自转电机42的一端并受转轴41的转动而带动转动刀座23转动。

参照3，传动件43包括同轴连接于转轴41上的锥齿轮三431、同轴连接转动刀座23上并和锥齿轮三431相啮合的锥齿轮四432，以通过自转电机42带动转轴41转动，转轴41通过锥齿轮三431和锥齿轮四432的啮合带动转动刀座23转动，以带动转动刀座23上的刀具进行转动。

本申请实施例一种升降伺服刀塔的实施原理为：当对工件进行加工时，驱动电机31带动减速齿轮321、传动齿轮322、转动齿轮323转动后，带动刀盘22缓慢转动，以使刀盘22缓慢带动刀具转动。直至需要使用的刀具转动至转动刀座23内形成卡接后，升降电机51启动，带动丝杆52转动，使得滑座2于机体1内滑移，以调整刀盘22和刀具的高度。直至刀具高度调整好之后，启动自转电机42，带动转轴41转动，转轴41通过锥齿轮三431和锥齿轮四432带动转动刀座23转动，转动刀座23再带动刀具转动，以使转动的刀具对静止的工件进行加工。整个刀盘22高度调整过程中，升降电机51的输出轴和丝杆52的轴线相垂直，以使升降电机51水平位于机体1上，减小升降电机51于机体1上的竖向高度，从而减小刀塔的整体体积。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种升降伺服刀塔，其特征在于：包括机体（1）、滑动设置于所述机体（1）上的滑座（2），所述滑座（2）的一端转动设置有用于安装刀具的刀盘（22），所述滑座（2）上设置有驱动所述刀盘（22）转动的驱动组件一（3），所述滑座（2）上竖直穿设并螺纹连接有丝杆（52），所述机体（1）顶壁上设置有升降电机（51），所述升降电机（51）的输出轴同轴连接有锥齿轮一（53），所述丝杆（52）穿出机体（1）顶壁的一端同轴连接有和锥齿轮一（53）相啮合的锥齿轮二（54）。

2.根据权利要求1所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述驱动组件一（3）包括设置于所述机体（1）上的驱动电机（31）、同轴连接于所述驱动电机（31）的减速器（32），所述减速器（32）的输出端用于带动所述刀盘（22）转动。

3.根据权利要求2所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述减速器（32）包括同轴连接于所述驱动电机（31）输出轴上的减速齿轮（321）、套设于所述刀盘（22）上的转动齿轮（323），所述减速齿轮（321）直径小于转动齿轮（323），所述减速齿轮（321）用于带动所述转动齿轮（323）转动。

4.根据权利要求3所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述滑座（2）上转动连接有位于所述减速齿轮（321）和转动齿轮（323）之间的传动齿轮（322），所述传动齿轮（322）同时啮合于减速齿轮（321）和传动齿轮（322），所述传动齿轮（322）的直径大于减速齿轮（321）并小于转动齿轮（323）。

5.根据权利要求1所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述刀盘（22）的周向侧壁上开设有若干供刀具插入的安装槽（221），所述滑座（2）内固定连接有穿设于刀盘（22）内的固定柱（21），所述刀盘（22）转动套设于所述固定柱（21）上，所述固定柱（21）位于所述刀盘（22）内的周向侧壁上设有和刀具卡接的转动刀座（23），所述转动刀座（23）与所述刀盘（22）内壁滑动抵接。

6.根据权利要求5所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述转动刀座（23）朝向安装槽（221）内的一端开设有供刀具卡入的刀槽（231），所述转动刀座（23）转动连接于固定柱（21）内，所述滑座（2）内安装有驱动所述转动刀座（23）转动的驱动组件二（4）。

7.根据权利要求6所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述驱动组件二（4）包括转动连接于固定柱（21）内的转轴（41）、驱动所述转轴（41）转动的自转电机（42）、设置于所述转轴（41）和转动刀座（23）之间的传动件（43），所述传动件（43）用于受转轴（41）的转动而带动转动刀座（23）转动。

8.根据权利要求7所述的一种升降伺服刀塔，其特征在于：所述传动件（43）包括同轴连接转轴（41）上的锥齿轮三（431）、同轴连接于转动刀座（23）上并啮合于所述锥齿轮三（431）的锥齿轮四（432）。

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