公开了一种具有自动换刀装置的超声波主轴装置。超声波主轴装置包括：壳体构件，其具有沿纵向方向的内部空间；轴构件，其可旋转地设置在内部空间中并具有中空部；超声波振动构件，其设置在中空部中并具有通孔；拉杆构件，其设置在中空部中以便在前后方向上移动，拉杆构件的一部分插入通孔中并穿过超声波振动构件；夹持构件，其连接到拉杆构件的前端并夹持刀具，夹持构件的一部分设置在壳体构件的外部；旋转装置，其使轴构件旋转；以及气缸构件，其沿轴构件的纵向方向向前或向后移动拉杆构件。轴构件的纵向方向向前或向后移动拉杆构件。轴构件的纵向方向向前或向后移动拉杆构件。
【技术实现步骤摘要】
具有自动换刀装置的超声波主轴装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年9月16日提交的韩国专利申请10
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2020
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0118875的优先权和权益，其在此通过引用的方式并入本申请。
[0003]本公开涉及一种具有自动换刀装置(ATC)的超声波主轴装置。
技术介绍
[0004]通常在加工中心中使用的自动换刀装置(ATC)主轴是轴端安装在工件或切削刀具上的旋转轴，并且用于通过高速旋转进行切削。
[0005]在韩国专利10
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1904799中公开了相关技术“超声波加工机的自动换刀装置”。根据该文献，其采用了一种可拆卸的方法，其中加工刀具和保持器4通过旋转主轴由螺钉18固定。因此，需要能够检测扭矩的外部电动机11、用于从电动机接收动力的联轴器12、用于安装和拆卸加工刀具和保持器的专用机臂支撑件17、螺旋形保持器4等来更换刀具。因此，存在自动换刀装置由于尺寸增大而占用大量空间的问题。
[0006]此外，在韩国专利10
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2012
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0117156(名称为“超声波主轴装置”)、韩国专利10
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1879451(名称为“超声波空气轴承主轴系统”)、韩国专利10
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1604989(名称为“超声波空气轴承主轴”)等中公开了一种超声波主轴。然而，这三篇文献都存在必须手工换刀的缺点。
技术实现思路
[0007]本公开的目的是解决上述和其他需要和/或问题。
[0008]本公开的另一目的是提供一种自动更换安装在夹持构件上的刀具的超声波主轴装置。
[0009]本公开的另一个目的是提供一种显着地减少换刀时间的超声波主轴装置。
[0010]本公开的另一目的是提供一种自动更换刀具而无需单独的附加装置的超声波主轴装置。
[0011]在一个方面，提供了一种具有自动换刀装置的超声波主轴装置，包括：壳体构件，其具有沿壳体构件的纵向方向的内部空间；轴构件，其可旋转地设置在内部空间中且具有中空部；超声波振动构件，其设置在所述中空部中的前方并且具有通孔；拉杆构件，其设置在中空部中以便能够在前后方向上移动，拉杆构件的一部分插入通孔中并且穿过超声波振动构件；夹持构件，其连接到拉杆构件的前端并夹持刀具，夹持构件的一部分设置在壳体构件的外部；旋转装置，其定位在内部空间中并且使轴构件旋转；以及气缸构件，其沿轴构件的纵向方向向前或向后移动拉杆构件。
[0012]根据本公开的另一方面，拉杆构件包括形成拉杆构件的前部的拉杆和形成拉杆构件的后部的推杆。拉杆穿过通孔，轴构件设置在推杆的外部。旋转装置设置在轴构件的周边。
[0013]根据本公开的另一方面，气缸构件包括多个气缸，其设置在壳体构件的后端并且在前后方向上形成为多级；以及多个活塞部，其设置成能够在每个气缸内沿前后方向移动。多个活塞部在前后方向上依次连接。多个活塞部中最前面的活塞部连接到拉杆构件的后端。当活塞部在前后方向上移动时，拉杆构件根据活塞部的移动方向在前后方向上移动。
[0014]根据本公开的另一方面，具有自动换刀装置的超声波主轴装置还包括设置在内部空间中并且围绕轴构件的滚珠轴承构件。
[0015]根据本公开的另一方面，具有自动换刀装置的超声波主轴装置还包括设置在内部空间中且围绕轴构件的空气轴承构件，并且向空气轴承构件供给空气的空气路径形成在壳体构件中。
[0016]下面描述根据本公开的具有自动换刀装置的超声波主轴装置的效果。
[0017]根据本公开的至少一个方面，本公开可以显著减少换刀时间并且实现工艺的简化和装置的简化。
[0018]根据本公开的至少一个方面，与相关技术的超声波主轴相比，本公开可以预期减少加工时间、延长刀具寿命和提高工件精度的效果。
[0019]根据本公开的至少一个方面，通过将自动换刀装置添加到超声波主轴的优点，本公开可以在没有单独的附加装置的情况下实现主轴的自动更换刀具，并且因此在成本方面具有非常有利的效果。
[0020]根据本公开的至少一个方面，由于主轴中包括自动换刀装置(ATC)、能够自动换刀的超声波振动构件，以及使轴构件旋转的旋转装置，因此本公开不仅能够期待低成本效果，而且能够期待结构的简化和空间节省效果。
附图说明
[0021]本公开涵盖附图以提供对其的进一步理解，并且并入并构成本公开的一部分，示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0022]图1是示出根据本公开的实施例的具有自动换刀装置的滚珠轴承超声波主轴装置的截面图。
[0023]图2示出了图1的气缸构件操作并且夹持构件向前移动。
[0024]图3示出了图1的壳体构件的后表面。
[0025]图4是示出根据本公开的实施例的具有自动换刀装置的空气轴承超声波主轴装置的截面图。
[0026]图5示出了图4的气缸构件操作并且夹持构件向前移动。
[0027]图6示出了图4的壳体构件的后表面。
[0028]图7示出了图4的壳体构件的外观。
具体实施方式
[0029]现在将详细参考本公开的实施例，其示例在附图中示出。在所有附图中，尽可能使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。通常，后缀如“模块”和“单元”可用于指元件或组件。在本文中使用这样的后缀仅旨在便于描述本公开，并且后缀本身不旨在给出任何特殊含义或功能。应当注意，如果确定已知技术的详细描述会模糊本公开的实施例，则将省
略对已知技术的详细描述。附图用于帮助容易地理解各种技术特征，并且应当理解，这里呈现的实施例不由附图所限制。同样地，除了在附图中具体阐述的那些之外，本公开应当被解释为扩展到任何变更、等同物和替代物。
[0030]可使用包括序数(例如第一、第二等)的术语来描述各种组件，但组件不受此类术语限制。这些术语仅用于将一种组件与其它组件区分开。
[0031]当任何组件被描述为“连接”或“耦合”到其它组件时，这应当理解为意味着在它们之间可以存在另一组件，尽管任何组件可以直接连接或耦合到其它组件。相反，当任何组件被描述为“直接连接”或“直接耦合”到其他组件时，这应当理解为意味着在它们之间不存在组件。
[0032]单数表达可包括复数表达，只要其在上下文中不具有明显不同的含义。
[0033]在本公开中，术语“包括”和“具有”应理解为旨在表示存在所说明的特征，数字，步骤，操作，组件，部件或其组合，并且不排除存在一个或多个不同的特征，数字，步骤，操作，组件，部件或其组合，或其添加的可能性。
[0034]根据本公开实施例的具有自动换刀装置的超声波主轴装置可应用于滚珠轴承超声波主轴装置和空气轴承超声波主轴装置。
[0035]在图1
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3中示出了根据本公开的实施例的具有自动换刀装置的滚珠轴承超声波主轴装置。
[0036]如图1中所示，具有自动换刀装置的滚珠本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有自动换刀装置的超声波主轴装置，包括：壳体构件，其具有沿所述壳体构件的纵向方向的内部空间；轴构件，其以可旋转方式设置在所述内部空间中且具有中空部；超声波振动构件，其设置在所述中空部中的前方并且具有通孔；拉杆构件，其设置在所述中空部中以便能够在前后方向上移动，所述拉杆构件的一部分插入所述通孔中并且穿过所述超声波振动构件；夹持构件，其连接到所述拉杆构件的前端并夹持刀具，所述夹持构件的一部分设置在所述壳体构件的外部；旋转装置，其定位在所述内部空间中并且使所述轴构件旋转；和气缸构件，其沿所述轴构件的纵向方向向前或向后移动所述拉杆构件。2.根据权利要求1所述的具有自动换刀装置的超声波主轴装置，其中所述拉杆构件包括形成所述拉杆构件的前部的拉杆和形成所述拉杆构件的后部的推杆，其中所述拉杆穿过所述通孔，其中所述轴构件设置在所述推杆的外部，其中所述旋转...
【专利技术属性】
技术研发人员：李东宪，陆仁洙，金昌洙，蔡竣琇，苏润镐，韩光信，金雄谦，
申请(专利权)人：RPS有限公司，
类型：发明
国别省市：
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