本實用新型涉及加工機床技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及的是帶有反扣裝置的主軸結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

加工中心自動換刀是一項必不可少的功能。如圖1所示，在換刀過程中，拉桿5下移，使碟形彈片4的壓縮量增大，其內(nèi)部作用力也會增加。力的相互作用下，心軸1受到碟形彈片4相應(yīng)的向下的作用力，并傳遞至連接于主軸2和心軸1之間的支軸承6上，于是就會對支軸承6產(chǎn)生一個交大的軸向力。這個力通常會達(dá)到一萬牛頓以上，甚至高達(dá)一萬八千牛頓。在加工過程中，主軸換刀是非常頻繁的，而每次換刀，支軸承都要承受如此之大的軸向力，這會對支軸承形成很大的沖擊，嚴(yán)重影響主軸的精度、穩(wěn)定和使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種帶有反扣裝置的主軸結(jié)構(gòu)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是：帶有反扣裝置的主軸結(jié)構(gòu)，包括筒狀的心軸和由下至上依次套裝于心軸的主軸、反扣座、油缸，以及安裝于心軸內(nèi)的拉桿。拉桿下端設(shè)有四瓣爪，四瓣爪用于裝夾刀具。油缸包括位于反扣座上方的缸體、安裝于缸體上面的缸蓋和環(huán)狀的活塞。主軸與心軸之間設(shè)有支軸承；拉桿與心軸之間設(shè)有碟形彈片，便于拉桿復(fù)位。心軸的上部設(shè)有通槽；拉桿上部固定安裝有壓力座，壓力座設(shè)有穿透通槽的凸塊，凸塊的外徑大于心軸上部的外徑?；钊锩嬖O(shè)有位于壓力座上方的壓部，活塞用于驅(qū)動壓力座帶動拉桿上下移動。所述心軸的外壁固定安裝有壓環(huán)，壓環(huán)位于通槽下方；壓環(huán)的外壁設(shè)有環(huán)槽，反扣座內(nèi)壁設(shè)有卡于環(huán)槽內(nèi)的凸環(huán)。拉桿與心軸之間的碟形彈片被向下壓縮時，壓環(huán)與反扣座接觸，并將心軸向下的壓力經(jīng)壓環(huán)、反扣座傳遞至主軸，使主軸直接分擔(dān)心軸向下的壓力，避免對支軸承造成沖擊，大大提高了主軸的精度、穩(wěn)定和使用壽命。

優(yōu)選的，所述凸環(huán)的徑向厚度小于環(huán)槽的徑向厚度，凸環(huán)的內(nèi)徑大于環(huán)槽內(nèi)部的外徑，使壓環(huán)與反扣座保持常態(tài)不接觸，避免反扣座與壓環(huán)接觸摩擦生熱，影響主軸的工作性能。

優(yōu)選的，所述反扣座與主軸之間設(shè)有減震結(jié)構(gòu)，減震結(jié)構(gòu)用于消減碟形彈片松釋時產(chǎn)生的慣性向上的伸張力，同時避免碟形彈片松釋時帶動拉桿、心軸、支軸承、主軸向上移動時發(fā)生移動、異位。

優(yōu)選的，所述減震結(jié)構(gòu)包括軸向貫穿反扣座的導(dǎo)向孔、設(shè)于主軸的軸向螺孔、安裝于導(dǎo)向孔內(nèi)的彈簧和位于彈簧上方的堵塊，以及固定安裝于螺孔的螺桿；螺桿向上延伸至導(dǎo)向孔，螺桿外徑大于彈簧內(nèi)徑。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)向孔包括上孔和內(nèi)徑小于上孔內(nèi)徑的下孔；彈簧內(nèi)置于上孔，堵塊堵住上孔口。

優(yōu)選的，所述缸體下部設(shè)有徑向向內(nèi)的凸緣，活塞外面設(shè)有與缸體上部匹配的徑向向內(nèi)的凸部，活塞與缸體組合形成缸腔。

工作原理：換刀作業(yè)時，油缸往外抽油，活塞向下移動，碰到壓力座；活塞帶動壓力座及與壓力座連接的拉桿下移，四瓣爪隨著拉桿下移；當(dāng)活塞下到底時，四瓣爪松開；然后由機械手進(jìn)行換刀動作。此時，拉桿與心軸之間的碟形彈片被向下壓縮，壓環(huán)與反扣座組成的反扣裝置將心軸向下的壓力經(jīng)壓環(huán)、反扣座傳遞至主軸，使主軸直接分擔(dān)心軸向下的壓力，有效解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中心軸向下的壓力經(jīng)支軸承傳遞至主軸的，導(dǎo)致支軸承受損的問題。

當(dāng)新的刀具被換到主軸后，油缸內(nèi)注油，活塞往上回退，同時拉桿在碟形彈片回彈伸張力的作用下往上移動回退，進(jìn)而拉緊刀具。此時，主軸、心軸、反扣座等部件受慣性向上移動，安裝于主軸的螺桿抵住彈簧，可有效消除慣性向上的力。

通過采用上述的技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：本實用新型帶有反扣裝置的主軸結(jié)構(gòu)，當(dāng)拉桿與心軸之間的碟形彈片被向下壓縮時，壓環(huán)的滑槽與反扣座的凸環(huán)接觸，并將心軸向下的壓力經(jīng)壓環(huán)、反扣座傳遞至主軸，使主軸直接分擔(dān)心軸向下的壓力，避免對支軸承造成沖擊，大大提高了主軸的精度、穩(wěn)定和使用壽命。整體改進(jìn)結(jié)構(gòu)簡單、合理、加工方便，成本低等特點。同時反扣座與主軸之間設(shè)有減震結(jié)構(gòu)，可于消減碟形彈片松釋時產(chǎn)生的慣性向上的伸張力，避免碟形彈片松釋時帶動拉桿、心軸、支軸承、主軸向上移動時發(fā)生移動、異位。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)換刀裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型減震結(jié)構(gòu)圖。

主要附圖標(biāo)記說明：（1、心軸；2、主軸；3、四瓣爪；4、碟形彈片；5、拉桿；6、支軸承；7、反扣座；8、缸體；81、凸緣；9、活塞；91、凸部；10、缸蓋；11、壓力座；12、壓環(huán)；13、彈簧；14、通槽；15、凸塊；16、壓部；17、環(huán)槽；18、凸環(huán)；19、減震結(jié)構(gòu)；20、導(dǎo)向孔；21、螺孔；22、堵塊；23、螺桿；24、上孔；25、下孔）。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例來進(jìn)一步說明本實用新型。

如圖2-圖3所示，本實用新型帶有反扣裝置的主軸結(jié)構(gòu)，包括筒狀的心軸1和由下至上依次套裝于心軸1的主軸2、反扣座7、油缸，以及安裝于心軸1內(nèi)的拉桿5。拉桿5下端設(shè)有四瓣爪3，四瓣爪3用于裝夾刀具。油缸包括位于反扣座7上方的缸體8、安裝于缸體8上面的缸蓋10和環(huán)狀的活塞9。所述缸體8下部設(shè)有徑向向內(nèi)的凸緣81，活塞9外面設(shè)有與缸體上部匹配的徑向向內(nèi)的凸部91，活塞9與缸體8組合形成缸腔。主軸2與心軸1之間設(shè)有支軸承6；拉桿5與心軸1之間設(shè)有碟形彈片4，便于拉桿5復(fù)位。心軸1的上部設(shè)有通槽14；拉桿5上部固定安裝有壓力座11，壓力座11設(shè)有穿透通槽14的凸塊15，凸塊15的外徑大于心軸1上部的外徑?；钊?里面設(shè)有位于壓力座11上方的壓部16，活塞9用于驅(qū)動壓力座11帶動拉桿5上下移動。所述心軸1的外壁固定安裝有壓環(huán)12，壓環(huán)12位于通槽14下方；壓環(huán)12的外壁設(shè)有環(huán)槽17，反扣座7內(nèi)壁設(shè)有卡于環(huán)槽17內(nèi)的凸環(huán)18。拉桿與心軸之間的碟形彈片4被向下壓縮時，壓環(huán)12與反扣座7接觸，并將心軸1向下的壓力經(jīng)壓環(huán)12、反扣座7傳遞至主軸2，使主軸2直接分擔(dān)心軸1向下的壓力，避免對支軸承6造成沖擊，大大提高了主軸3的精度、穩(wěn)定和使用壽命。

而且，所述凸環(huán)18的徑向厚度小于環(huán)槽17的徑向厚度，凸環(huán)18的內(nèi)徑大于環(huán)槽17內(nèi)部的外徑，使壓環(huán)12與反扣座7保持常態(tài)不接觸，避免反扣座7與壓環(huán)12接觸摩擦生熱，影響主軸2的工作性能。

同時，本實用新型所述反扣座7與主軸2之間設(shè)有減震結(jié)構(gòu)19，減震結(jié)構(gòu)19用于消減碟形彈片6松釋時產(chǎn)生的慣性向上的伸張力，同時避免碟形彈片6松釋時帶動拉桿5、心軸1、支軸承6、主軸2向上移動時發(fā)生移動、異位。所述減震結(jié)構(gòu)19包括軸向貫穿反扣座7的導(dǎo)向孔20、設(shè)于主軸2的軸向螺孔21、安裝于導(dǎo)向孔20內(nèi)的彈簧13和位于彈簧13上方的堵塊22，以及固定安裝于螺孔21的螺桿23；螺桿23向上延伸至導(dǎo)向孔20，螺桿23外徑大于彈簧13內(nèi)徑。所述導(dǎo)向孔20包括上孔24和內(nèi)徑小于上孔24內(nèi)徑的下孔25；彈簧13內(nèi)置于上孔24，堵塊22堵住上孔24口。

工作原理：換刀作業(yè)時，油缸往外抽油，活塞9向下移動，碰到壓力座11；活塞9帶動壓力座11及與壓力座11連接的拉桿5下移，四瓣爪3隨著拉桿5下移；當(dāng)活塞9下到底時，四瓣爪3松開；然后由機械手進(jìn)行換刀動作。此時，拉桿5與心軸1之間的碟形彈片4被向下壓縮，壓環(huán)12與反扣座7組成的反扣裝置將心軸1向下的壓力經(jīng)壓環(huán)12、反扣座7傳遞至主軸2，使主軸2直接分擔(dān)心軸1向下的壓力，有效解決傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中心軸1向下的壓力經(jīng)支軸承6傳遞至主軸2的，導(dǎo)致支軸承6受損的問題。

當(dāng)新的刀具被換到主軸2后，油缸內(nèi)注油，活塞9往上回退，同時拉桿5在碟形彈片4回彈伸張力的作用下往上移動回退，進(jìn)而拉緊刀具。此時，主軸2、心軸1、反扣座7等部件受慣性向上移動，安裝于主軸2的螺桿23抵住彈簧13，可有效消除慣性向上的力。

以上所述的，僅為本實用新型的較佳實施例而已，不能限定本實用實施的范圍，凡是依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與裝飾，皆應(yīng)仍屬于本實用新型涵蓋的范圍內(nèi)。