一種靜壓刀架的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種靜壓刀架，它包括刀架本體，刀架本體內(nèi)沿長度方向設(shè)有中心滑槽，中心滑槽的兩端貫通刀架本體的兩端面；滑軌，滑軌沿軸向滑動配合于中心滑槽內(nèi)，滑軌的下端露置于刀架本體外；其特征在于：中心滑槽內(nèi)沿滑軌的軸向間隔設(shè)置有至少兩個用于限制滑軌徑向運動的限位機構(gòu)；所述的限位機構(gòu)包括至少兩個沿滑軌周向均勻分布的支撐塊，部分或全部支撐塊沿滑軌的徑向位置可調(diào)，所述中心滑槽的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于容置支撐塊的容置槽，支撐塊近滑軌的端面上設(shè)有油槽，所述支撐塊通過油槽內(nèi)的壓力油液與油槽的槽口所對應(yīng)的滑軌外側(cè)壁相抵靠。本實用新型提供一種靜壓刀架，制造及安裝簡單、精度好、剛性大、使用壽命長。
【專利說明】
一種靜壓刀架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及機床用零部件的技術(shù)領(lǐng)域，具體地是一種靜壓刀架。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂的靜壓刀架是指，利用周向排布的多個壓力油腔實現(xiàn)刀架上滑軌的徑向限位，即在滑軌的周向設(shè)置多個對稱的壓力油腔，通過多個壓力油腔共同作用于滑軌上的徑向平衡力使滑軌的徑向限位。在此過程中由于滑軌與基座之間是通過油膜進行軟接觸的，因此無碰撞、無磨損、無噪音，故此在高精密機床上擁有廣闊的應(yīng)用前景。但是相較于傳統(tǒng)的刀架而言，現(xiàn)有的靜壓刀架的制造過程難度大、精度差，尤其對于大負載的靜壓刀架，其各個壓力油腔的出油間隙及各油腔位置形位公差等參數(shù)的差異性大，無法達到很好的安裝配合精度和壓力平衡，故此現(xiàn)有的靜壓刀架一直無法得到有效的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種靜壓刀架，其制造及安裝過程簡單、精度好、剛性大、使用壽命長。
[0004]本實用新型所采取的技術(shù)方案是:提供一種靜壓刀架，它包括一刀架本體，刀架本體內(nèi)沿長度方向設(shè)有中心滑槽，中心滑槽的兩端貫通刀架本體的兩端面;一滑軌，滑軌沿軸向滑動配合于中心滑槽內(nèi)，且滑軌位于中心滑槽內(nèi)的部分與中心滑槽間隙配合，滑軌的下端露置于刀架本體外，用于安裝刀具;其特征在于:中心滑槽內(nèi)沿滑軌的軸向間隔設(shè)置有至少兩個用于限制滑軌徑向運動的限位機構(gòu);所述的限位機構(gòu)包括至少兩個沿滑軌周向均勻分布的支撐塊，部分或全部支撐塊沿滑軌的徑向位置可調(diào)，所述中心滑槽的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于容置支撐塊的容置槽，支撐塊近滑軌的端面上設(shè)有油槽，所述支撐塊通過油槽內(nèi)的壓力油液與油槽的槽口所對應(yīng)的滑軌外側(cè)壁相抵靠。
[0005]所述滑軌的橫截面形狀為多邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊數(shù)量與滑軌的側(cè)面數(shù)量相同。
[0006]所述滑軌的橫截面形狀為正四邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊數(shù)量為四個，且各支撐塊分別與滑軌的四個側(cè)面相對應(yīng)。
[0007]所述的限位機構(gòu)為兩個，兩個限位機構(gòu)分別設(shè)于近刀架本體的兩端面所在位置。
[0008]刀架本體上位于各容置槽所對應(yīng)的位置上分別設(shè)有安裝孔，安裝孔沿滑軌的徑向與各自對應(yīng)的容置槽的槽底連通，所述安裝孔內(nèi)設(shè)有用于帶動支撐塊沿滑軌的徑向移動的定位軸，定位軸與安裝孔螺紋配合，所述定位軸的一端外凸形成球面，支撐塊上設(shè)有與定位軸的球面相配合的球形凹槽，所述定位軸內(nèi)設(shè)有螺釘，螺釘?shù)囊欢素灤┒ㄎ惠S的球面并與支撐塊的球形凹槽內(nèi)的螺紋孔連接。通過定位軸與支撐塊的球面配合，可以調(diào)節(jié)支撐塊與滑軌配合的平行，從而使支撐塊與滑軌側(cè)壁之間的油液間隙厚度均勻及兩相對支撐塊平行，并且在壓力油通過反饋節(jié)流器的作用下，支撐塊可以自動調(diào)節(jié)至油槽各處出油間隙等間距，達到自適應(yīng)的效果，從而達到制造、安裝方便提高運動精度的目的。
[0009]所述安裝孔位于刀架本體的外側(cè)壁上的孔口位置覆蓋有一預(yù)緊端蓋，所述預(yù)緊端蓋與定位軸之間留有間距，且預(yù)緊端蓋與定位軸之間通過輔助螺釘固定。通過預(yù)緊端蓋可以消除定位軸與安裝孔之間的背隙，提高安裝精度。
[0010]所述的刀架本體包括基座、蓋子、電機座蓋板和回油端蓋，蓋子與基座固定，且固定于基座上的蓋子與基座合圍形成中心滑槽，電機座蓋板和回油端蓋分別與基座的兩端面固定，且電機座蓋板和回油端蓋上分別設(shè)有供滑軌穿通的通道。
[0011]采用以上結(jié)構(gòu)后，本實用新型的一種靜壓刀架與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:首先，通過多個對稱設(shè)置的油槽，可以使滑軌的徑向限位，并且滑軌與支撐塊之間通過油膜軟接觸，油槽四周為貼塑材料，保持傳統(tǒng)滑軌方案前提下又作為封油面。如靜壓失衡情況下，通過四周貼塑材料接觸滑動依然沒有影響，故此無硬接觸，其次，通過連接軸和支撐塊之間的球面滑動配合，可以使調(diào)試過程更加精確、簡單、方便其整體精度提高一倍以上，最后，通過預(yù)緊端蓋可以消除定位軸與刀架本體I螺紋配合的背隙。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的一種靜壓刀架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1的爆炸示意圖。
[0014]圖3是本實用新型的一種靜壓刀架的側(cè)視示意圖。
[0015]圖4為圖3中“A-A”方向的剖視圖。
[0016]圖5為圖3中“B-B”方向的剖視圖。
[0017]其中，1、刀架本體，1.1、中心滑槽，1.2、容置槽，1.3、安裝孔，2、滑軌，3、支撐塊，3.1、油槽，4、定位軸，5、螺釘，6、預(yù)緊端蓋，7、輔助螺釘，8、基座，9、蓋子，10、電機座蓋板，
11、回油端蓋，12、滾珠絲桿螺母座；
[0018]3a是指全部支撐塊中選取的基準支撐塊。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明。
[0020]本實用新型提供一種靜壓刀架，它包括一刀架本體I，刀架本體I內(nèi)沿長度方向設(shè)有中心滑槽I.I，中心滑槽1.1的兩端貫通刀架本體I的兩端面;一滑軌2，滑軌2沿軸向滑動配合于中心滑槽1.1內(nèi)，且滑軌2位于中心滑槽1.1內(nèi)的部分與中心滑槽1.1間隙配合，滑軌2的下端露置于刀架本體I外，用于安裝刀具;其特征在于:中心滑槽1.1內(nèi)沿滑軌2的軸向間隔設(shè)置有至少兩個用于限制滑軌2徑向運動的限位機構(gòu)；所述的限位機構(gòu)包括至少兩個沿滑軌2周向均勻分布的支撐塊3，部分或全部支撐塊3沿滑軌2的徑向位置可調(diào)，所述中心滑槽1.1的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于容置支撐塊3的容置槽1.2，支撐塊3近滑軌2的端面上設(shè)有油槽3.1，所述支撐塊3通過油槽3.1內(nèi)的壓力油液與油槽3.1的槽口所對應(yīng)的滑軌2外側(cè)壁相抵
A+-.與巨O
[0021]上述的部分支撐塊3沿滑軌2的徑向位置可調(diào)，是指全部限位機構(gòu)中的任意一個限位機構(gòu)包含有一個或幾個基準支撐塊3a，所述基準支撐塊3a與刀架本體I固定，其余支撐塊3沿滑軌2的徑向調(diào)節(jié)，當其余支撐塊3調(diào)節(jié)到與3a平行的最佳精度時與刀架本體I緊固，且使用合適的力鎖緊輔助螺釘，由此完成靜壓刀架的安裝與調(diào)試過程。作為優(yōu)選方案，以兩個限位機構(gòu)且每個限位機構(gòu)包含四個支撐塊為例，可以在全部的八個支撐塊中任意選擇一個支撐塊作為基準支撐塊3a，所述基準支撐塊3a與刀架本體I固定，其余七個支撐塊3沿徑向調(diào)節(jié)，當其余七個支撐塊3調(diào)試至滑軌2位置精確后使全部支撐塊3與刀架本體I緊固，使用合適的力鎖緊輔助螺釘。
[0022]作為優(yōu)選，所述的支撐塊3上位于油槽3.1外設(shè)有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)嵌入耐磨填充物。所述的耐磨填充物為橡膠、PEEK、塑鋼中的一種或者幾種的混合等。
[0023]所述滑軌2的橫截面形狀為多邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊3數(shù)量與滑軌2的側(cè)面數(shù)量相同。
[0024]所述滑軌2的橫截面形狀為正四邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊3數(shù)量為四個，且各支撐塊3分別與滑軌2的四個側(cè)面相對應(yīng)。
[0025]當然，作為優(yōu)選，所述的滑軌2的橫截面形狀為圓形，由此支撐塊3沿滑軌2的圓周面均勻分布。
[0026]上述支撐3的工作原理是在滑軌2上形成平衡力，用于使滑軌懸浮，因此無論滑軌2是多邊形或者圓形等，其設(shè)置的支撐塊3沿周向均勻分布，由此全部的支撐塊3形成平衡力共同作用于滑軌2上，從而使滑軌2僅沿自身軸向運動。
[0027]所述的限位機構(gòu)為兩個，兩個限位機構(gòu)分別設(shè)于近刀架本體I的兩端面所在位置。
[0028]刀架本體I上位于各容置槽1.2所對應(yīng)的位置上分別設(shè)有安裝孔1.3，安裝孔1.3沿滑軌2的徑向與各自對應(yīng)的容置槽1.2的槽底連通，所述安裝孔1.3內(nèi)設(shè)有用于帶動支撐塊3沿滑軌2的徑向移動的定位軸4，定位軸4與安裝孔1.3螺紋配合，所述定位軸4的一端外凸形成球面，支撐塊3上設(shè)有與定位軸4的球面相配合的球形凹槽，所述定位軸4內(nèi)設(shè)有螺釘5，螺釘5的一端貫穿定位軸4的球面并與支撐塊3的球形凹槽內(nèi)的螺紋孔連接，當然通過旋緊螺釘5可以達到緊固的效果。
[0029]所述安裝孔1.3位于刀架本體I的外側(cè)壁上的孔口位置覆蓋有一預(yù)緊端蓋6，所述預(yù)緊端蓋6與定位軸4之間留有間距，且預(yù)緊端蓋6與定位軸4之間通過輔助螺釘7固定。
[0030]所述的刀架本體I包括基座8、蓋子9、電機座蓋板10和回油端蓋11，蓋子9與基座8固定，且固定于基座8上的蓋子9與基座8合圍形成中心滑槽1.1，電機座蓋板10和回油端蓋11分別與基座8的兩端面固定，且電機座蓋板10和回油端蓋11上分別設(shè)有供滑軌2穿通的通道。所述的中心滑槽1.1是指四邊合圍形成的通道，當然如圖所述，只需要保證支撐塊3所對應(yīng)的部分可以將滑軌2的徑向限位即可，因此并非要求整個中心滑槽1.1的側(cè)壁均是一體式的，如圖所示，蓋子9為分體式的兩個，兩個蓋子分別與基座8固定。
[0031]當然為了實現(xiàn)滑軌2沿軸向的可動，所述刀架本體I內(nèi)還設(shè)有滾珠絲桿螺母座12，所述滾珠絲桿螺母座12與滑軌2固定，刀架本體I內(nèi)設(shè)有供滾珠絲桿螺母座12隨滑軌2軸向移動的空間，由此通過外部電機帶動的絲桿轉(zhuǎn)動，由此通過絲桿和滾珠絲桿螺母座12的傳動，實現(xiàn)滑軌2沿軸向的移動。而所述的外部電機減速機和絲桿，以及絲桿的固定等設(shè)計均為常規(guī)設(shè)計，其可以安裝于刀架本體I上，也可以直接安裝于機床上，絲桿連接方式也可通過聯(lián)軸器直接連接或通過減速機連接，絲桿螺母也可直接安裝于滑軌2上部，絲桿另一端通過支架固定于刀架本體I上，所述刀架本體I留有供絲桿穿入的通道即可，故此附圖中并未畫出此常規(guī)設(shè)計。但是該常規(guī)設(shè)計應(yīng)用于本實用新型的技術(shù)方案中得到的整體的技術(shù)方案是非常規(guī)的。
[0032]所述刀架本體I上設(shè)有反饋節(jié)流器，且刀架本體I上設(shè)有供給各油槽油液的供油管路，所述供油管路上的壓力開關(guān)與支撐塊相連接，由此通過反饋節(jié)流器調(diào)節(jié)各個供油管路的壓力平衡。
[0033]以上就本實用新型較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本實用新型不僅局限于以上實施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化，凡在本實用新型獨立要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種靜壓刀架，它包括: 一刀架本體(I)，刀架本體(I)內(nèi)沿長度方向設(shè)有中心滑槽(1.1)，中心滑槽(1.1)的兩端貫通刀架本體(I)的兩端面； 一滑軌(2)，滑軌(2)沿軸向滑動配合于中心滑槽(1.1)內(nèi)，且滑軌(2)位于中心滑槽(1.1)內(nèi)的部分與中心滑槽(1.1)間隙配合，滑軌(2)的下端露置于刀架本體(I)外，用于安裝刀具； 其特征在于: 中心滑槽(1.1)內(nèi)沿滑軌(2)的軸向間隔設(shè)置有至少兩個用于限制滑軌(2)徑向運動的限位機構(gòu)； 所述的限位機構(gòu)包括至少兩個沿滑軌(2)周向均勻分布的支撐塊(3)，部分或全部支撐塊(3)沿滑軌(2)的徑向位置可調(diào)，所述中心滑槽(1.1)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有用于容置支撐塊(3)的容置槽(1.2)，支撐塊(3)近滑軌(2)的端面上設(shè)有油槽(3.1)，所述支撐塊(3)通過油槽(3.1)內(nèi)的壓力油液與油槽(3.1)的槽口所對應(yīng)的滑軌(2)外側(cè)壁相抵靠。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜壓刀架，其特征在于:所述滑軌(2)的橫截面形狀為多邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊(3)數(shù)量與滑軌(2)的側(cè)面數(shù)量相同。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種靜壓刀架，其特征在于:所述滑軌(2)的橫截面形狀為正四邊形，各限位機構(gòu)內(nèi)的支撐塊(3)數(shù)量為四個，且各支撐塊(3)分別與滑軌(2)的四個側(cè)面相對應(yīng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜壓刀架，其特征在于:所述的限位機構(gòu)為兩個，兩個限位機構(gòu)分別設(shè)于近刀架本體(I)的兩端面所在位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜壓刀架，其特征在于:刀架本體(I)上位于各容置槽(1.2)所對應(yīng)的位置上分別設(shè)有安裝孔(1.3)，安裝孔(1.3)沿滑軌(2)的徑向與各自對應(yīng)的容置槽(1.2)的槽底連通，所述安裝孔(1.3)內(nèi)設(shè)有用于帶動支撐塊(3)沿滑軌(2)的徑向移動的定位軸(4)，定位軸(4)與安裝孔(1.3)螺紋配合，所述定位軸(4)的一端外凸形成球面，支撐塊(3)上設(shè)有與定位軸(4)的球面相配合的球形凹槽，所述定位軸(4)內(nèi)設(shè)有螺釘(5)，螺釘(5)的一端貫穿定位軸(4)的球面并與支撐塊(3)的球形凹槽內(nèi)的螺紋孔連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種靜壓刀架，其特征在于:所述安裝孔(1.3)位于刀架本體(I)的外側(cè)壁上的孔口位置覆蓋有一預(yù)緊端蓋(6)，所述預(yù)緊端蓋(6)與定位軸(4)之間留有間距，且預(yù)緊端蓋(6)與定位軸(4)之間通過輔助螺釘(7)固定。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種靜壓刀架，其特征在于:所述的刀架本體(I)包括基座(8)、蓋子(9)、電機座蓋板(10)和回油端蓋(11)，蓋子(9)與基座(8)固定，且固定于基座(8)上的蓋子(9)與基座(8)合圍形成中心滑槽(1.1)，電機座蓋板(10)和回油端蓋(11)分別與基座(8)的兩端面固定，且電機座蓋板(10)和回油端蓋(11)上分別設(shè)有供滑軌(2)穿通的通道。
【文檔編號】B23Q1/38GK205629407SQ201620472336
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】鐘勇軍, 宋明, 熊真
【申請人】寧波圣圭精工科技有限公司