五面体加工中心关键部件：结构小巧的高速五轴直角头结构设计

自动直角头是一种使用最多同时也是市场份额最大的自动化机床配件产品。国内 外的自动直角头种类繁多，近年来可实现高速切削的小型自动直角头已是发展趋势，文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3556.html

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要求 自动直角头尺寸减小的同时，仍保持高的转速和完整的功能。但现有的自动直角头往往满 足不了要求。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3556.html

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优点：文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3556.html

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上箱体通过多个拉钉与拉头油缸相连，使得自动直角头自身不带C轴松夹油缸，在简化结构的同时，减小了自动直角头高度方向 的尺寸，增加了Z轴加工行程；文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3556.html

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除了对第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构起支撑作用的 背靠背的第一角接触球轴承外，基本没有在自动直角头高度方向再增加额外尺寸，在减小高度方向尺寸的同时，有效利用了空间，结构紧凑。自动直角头的转速可达4000rpm， 满足模具加工要求。与常规尺寸的自动直角头相比，在Z轴加工行程方面优势明显。因此自动直角头结构紧凑，转速高，使五面体机床的性价比更高。文章源自 solidworks教程网 http://gocae.comsolidworks教程网-http://gocae.com/3556.html

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结构小巧的高速自动直角头

箱体、主轴2和设置在箱体和主 轴2之间的传动机构，箱体由上箱体11和下箱体12组成，上箱体11上设置有多个拉钉111和 快换接头113，上箱体11通过多个拉钉111与拉头油缸的滑枕接油盘(图中未示出 )相连，上 箱体11与滑枕接油盘连接处设有方形橡胶圈112；从主轴2的后端到主轴2的前端依次设有 第一压盖21、活塞22、第二压盖23、拉杆24、拉爪固定块25和拉爪26，第二压盖23与拉杆24之 间设有碟簧27，碟簧27套设在拉杆24上，主轴2的后端安装在主轴后轴承座28上，主轴2的前 端安装在主轴前轴承座29上；传动机构包括第一齿轮传动机构、传动轴33和第二齿轮传动 机构，第一齿轮传动机构包括同轴设置的内齿轮311和外齿轮312，内齿轮311套设在外齿轮 312的外侧，且内齿轮311的内齿部313与外齿轮312的外齿部314之间设有纵向间距315，外 齿轮312与传动轴33渐开线花键连接；第二齿轮传动机构包括相互啮合的第一螺旋伞齿轮 321和第二螺旋伞齿轮322，第一螺旋伞齿轮321与传动轴33花键连接，第二螺旋伞齿轮322 套设在主轴2上，且第二螺旋伞齿轮322靠近主轴2的后端；传动轴33设置在传动轴轴承座34 上，传动轴轴承座34与传动轴33之间设置有背靠背的第一角接触球轴承35；主轴后轴承座 28与主轴2之间设有背靠背的第二角接触球轴承36，主轴2的后端与第二角接触球轴承36之 间设置有矩形弹簧37，主轴前轴承座29与主轴2之间设有背靠背的第三角接触球轴承38；传 动轴33的一端设置有刀柄4，刀柄4上设置有主轴拉钉41，刀柄4与外齿轮312螺纹连接，刀柄 4与传动轴33之间设置有弹簧42，主轴拉钉41与机床主轴(图中未示出 )相连，传动轴33的另 一端固设置有传动轴压盖39；上箱体11套设在传动轴轴承座34的上端，下箱体12套设在传 动轴轴承座34的下端，上箱体11与传动轴轴承座34之间设置有第一冷却水路51，下箱体12 内设置有第二冷却水路52，第二冷却水路52的端部连接有冷却水喷嘴53；上箱体11与传动 轴轴承座34之间设置有牙盘6，牙盘6由相互咬合的上牙盘(图中未示出 )和下牙盘62组成， 上牙盘与滑枕接油盘定心连接，下牙盘62与传动轴轴承座34定心连接；上箱体11与传动轴 轴承座34之间设置有第一液压打刀油路71，主轴2与主轴后轴承座28之间设置有第二液压 打刀油路72，第一液压打刀油路71与第二液压打刀油路72相连通；第一冷却水路51、第一液 压打刀油路71和第二液压打刀油路72均通过双向活塞封73进行密封；拉杆24内设有供主轴 2中心吹气的第一气体通道81，传动轴轴承座34和主轴2之间设有供主轴2鼻端气封的第二 气体通道82，第一气体通道81和第二气体通道82相连通，主轴2的前端设有供主轴2鼻端吹 气的第三气体通道83。

主轴中心到上箱体的上表面距离约230mm，极大减小了自动直角头 高度方向的尺寸，增加了Z轴加工行程；主轴的前端端面到传动轴中心的距离约162mm，主轴上安装使用38mm的短铣刀刀盘时，刀盘端面距离传动轴中心约200mm，不超过常用400方滑 枕机床的滑枕尺寸范围，结构紧凑、小巧，极大减小了自动直角头长度方向的尺寸，增加Y轴 加工行程。