一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置的制作方法

专利2022-06-29  65


本实用新型涉及加工中心的技术领域,尤其是涉及一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置。



背景技术:

风镐是以压缩空气为动力,利用冲击作用破碎坚硬物体的手持施工机具。是一种手持机具,因此要求结构紧凑,携用轻便。在生产风镐的时候需要用到加工中心来进行加工。

数控加工中心自动换刀装置可以根据实际生产加工的需要从刀库中选取不同的刀具安装在主轴上,自动完成换刀动作,不仅提高了工作效率,还增大了安装精度。

目前,授权公告号为cn102528508b的中国实用新型公开了一种高速加工中心自动换刀装置,箱体、刀臂主轴、换刀臂,动力传动机构、拔插刀机构、刀具换位机构、刀具锁紧机构、传动离合机构,具体改进点由刀具换位机构和传动离合机构两部分组成,所述刀具锁紧机构的结构:主要由顶杆、摇杆、推杆、锁刀头、轴套组成,顶杆支撑在箱体上的导套内,顶杆的一端通过滚轮支撑在复合凸轮的外圆轮廓上,摇杆的中部通过支架铰接在箱体外侧壁上,顶杆的另一端与摇杆的一端铰接;刀臂主轴是空心的,推杆在刀臂主轴内导向;换刀臂两端是开口相反的卡爪,换刀臂内安装有导向滑块、弹簧、锁紧滑块,锁刀头设在刀臂主轴的前端,刀臂主轴的前端固定有轴套,锁刀头在轴套内导向,锁刀头的锥面与锁紧滑块相配合,推杆的前端通过螺钉与锁刀头固定连接;推杆的尾端从刀臂主轴内伸出,推杆的尾端套有复位弹簧,摇杆的另一端与推杆尾端相互作用;复合凸轮与滚轮接触,滚轮安装在顶杆的一端当复合凸轮推动顶杆运动时,顶杆推动摇杆摆动,使复位弹簧被压缩,锁刀头远离导向滑块,解除对导向滑块的挤压,换刀臂手臂内的弹簧复位,解除对锁紧滑块的挤压,刀具松开;当复合凸轮轮廓远离顶杆时,解除对顶杆的挤压,复位弹簧复位,带动锁刀头挤压导向滑块使其压缩换刀臂手臂内的弹簧,推动锁紧滑块配合卡爪来锁紧刀具。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷:但自动换刀装置结构较为复杂包括拔插刀机构、刀具换位机构、刀具锁紧机构,且拔插刀机构、刀具换位机构、刀具锁紧机构均包含有多个特征,所以在实现换刀的时候动作就会比较多,故障率较高,刀具容易脱落,影响换刀的可靠性。



技术实现要素:

针对上述现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,设置的夹持组件结构简单可以减少故障的发生,从而提高换刀的可靠性。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,包括设置在加工中心内的连接块,所述连接块上设置有换刀机构,所述换刀机构包括设置在所述连接块上的伸缩杆,所述连接块上设置有与所述伸缩杆连接的驱动组件;所述伸缩杆上设置有夹持组件,所述夹持组件包括设置在所述伸缩杆远离所述连接块一端上的夹持臂,所述夹持臂的两端均开设有放置刀具的圆弧槽,所述圆弧槽的横截面积呈半圆形;所述圆弧槽两侧的所述夹持臂上开设有与所述圆弧槽连通的第一凹槽,所述第一凹槽均滑移连接有夹持块;所述第一凹槽内设置有第一弹簧,所述第一弹簧的一端与所述夹持块连接,所述第一弹簧的另外一端与所述第一凹槽的侧壁连接。

通过采用上述技术方案,夹持臂在夹紧刀具的时候,刀具会先抵触到两个夹持块,两个夹持块均会伸进第一凹槽内,然后第一弹簧就会被压缩;当两个夹持块位于圆弧槽内的时候,第一弹簧会恢复弹性形变,在弹簧弹力的作用下两个夹持块就会在第一凹槽内弹出,然后两个夹持块均会抵紧刀具,从而实现将刀具限定在圆弧槽内;接着启动驱动组件,驱动组件会带动伸缩杆转动,将刀具转移到加工中心的主轴上;设置的夹持组件结构简单可以减少故障的发生,从而提高换刀的可靠性。

本实用新型进一步设置为:所述夹持块朝向所述圆弧槽的一侧呈圆弧状,且另外一侧开设有斜面。

通过采用上述技术方案,将夹持块朝向圆弧槽的一侧设置成圆弧状能够使夹持块更好实现对刀具的夹紧;设置的斜面,可以使刀具在要进入到圆弧槽内的时候更好的将两个夹持块挤压进第一凹槽内。

本实用新型进一步设置为:所述夹持块朝向所述圆弧槽的一端上设置有防滑纹。

通过采用上述技术方案,设置的防滑纹能够增大夹持块与刀具之间的摩擦系数,从而提高夹持块与刀具之间的摩擦力,从而更好的将刀具夹紧。

本实用新型进一步设置为:所述第一凹槽内设置有连杆,所述第一弹簧套设在所述连杆上。

通过采用上述技术方案,设置的连杆能够防止第一弹簧在压缩的时候发生扭曲形变。

本实用新型进一步设置为:所述伸缩杆包括转动连接在所述连接块上的主杆,所述主杆沿其长度方向上开设有第一通孔,所述第一通孔内滑移连接有与所述夹持臂连接的副杆;所述主杆上设置有与所述副杆连接的调节组件。

通过采用上述技术方案,启动调节组件,调节组件带动副杆在主杆内的第一通孔内滑移,从而改变伸缩杆的长度;在更换刀具的时候,先使伸缩杆的长度变长,然后使用夹持臂将刀具夹持住,接着启动驱动组件带动夹持臂转动,再使伸缩杆的长度变短,实现将刀具安装在加工中心的主轴上;设置的伸缩杆能够实现刀具的安装。

本实用新型进一步设置为:所述调节组件包括设置在所述第一通孔内的第一电机,所述第一电机的输出轴上设置有螺杆;位于所述第一通孔内的所述副杆沿其长度方向上开设有第二通孔,所述第二通孔内设置有调节板,所述调节板上开设有与所述螺杆螺纹连接的第一螺纹孔;所述螺杆远离所述第一电机的一端穿过所述第一螺纹孔;所述第一通孔沿其长度方向上开设有导向槽;所述副杆的外侧壁上设置有与所述导向槽滑移连接的导向块。

通过采用上述技术方案,启动第一电机,第一电机的输出轴带动螺杆转动,因为螺杆与第一螺纹孔螺纹连接,且副杆上的导向块在主杆的导向槽内滑移,所以螺杆在转动的时候,调节板就会相对螺杆发生移动,调节板就会在第一通孔内的位置发生变化,从而使副杆在主杆的第一通孔内滑移;设置的调节组件结构简单便于操作。

本实用新型进一步设置为:所述夹持臂上开设有卡槽,所述卡槽的侧壁上开设有第二凹槽;所述副杆上设置有与所述卡槽卡接的卡块,所述卡块的周侧上开设有第三凹槽,所述第三凹槽内滑移连接有与所述第二凹槽卡接的调节块;所述第三凹槽内设置有第二弹簧,所述第二弹簧的一端连接在所述第三凹槽的侧壁上,且另外一端与所述调节块连接。

通过采用上述技术方案,副杆上的卡块与夹持臂上的卡槽卡接的时候,调节块会被挤压进入到第三凹槽内,第二弹簧会被压缩;当卡块与卡槽完全卡接的时候,第二弹簧会恢复弹性形变,在弹簧弹力的作用下调节块会弹出与第二凹槽卡接,从而提高夹持臂与副杆连接时的稳定性。

本实用新型进一步设置为:所述驱动组件包括设置在所述连接块上的第二电机,所述第二电机的输出轴上键连接有第一齿轮;所述主杆上键连接有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

通过采用上述技术方案,启动第二电机,第二电机的输出轴会带动第一齿轮转动,与第一齿轮啮合的第二齿轮就会转动,第二齿轮就会带动主杆转动;设置的驱动组件结构简单便于操作。

综上所述,本实用新型的有益技术效果为:

1.设置的夹持组件结构简单可以减少故障的发生,从而提高换刀的可靠性;

2.设置的防滑纹能够增大夹持块与刀具之间的摩擦系数,从而提高夹持块与刀具之间的摩擦力,从而更好的将刀具夹紧。

附图说明

图1为本实用新型中风镐生产用加工中心的自动换刀装置的结构示意图;

图2为本实用新型中夹持组件的结构示意图;

图3为本实用新型中驱动组件的结构示意图;

图4为本实用新型中伸缩杆的剖视图;

图5为图4中a的局部放大图。

附图标记:1、连接块;2、换刀机构;3、夹持组件;31、夹持臂;32、圆弧槽;33、夹持块;34、第一弹簧;35、连杆;4、伸缩杆;41、主杆;411、第一通孔;42、副杆;421、第二通孔;5、调节组件;51、第一电机;52、螺杆;53、调节板;6、驱动组件;61、第一齿轮;62、第二齿轮;63、第二电机;7、卡块;71、调节块;72、第二弹簧;73、第三凹槽;74、第二螺纹孔;8、刀具。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本实用新型进行详细描述。

参考图1,为本实用新型公开的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,包括设置在加工中心内的连接块1,连接块1上设置有换刀机构2,换刀机构2包括转动连接在连接块1上的伸缩杆4,伸缩杆4远离连接块1的一端上设置有夹持组件3;连接块1上设置有与伸缩杆4连接的驱动组件6。

参考图1和图2,夹持组件3包括夹持臂31,夹持臂31的中心位置开设有卡槽,卡槽内开设有第二凹槽;夹持臂31的两端均开设有圆弧槽32,圆弧槽32的横截面积呈半圆形;圆弧槽32两侧的夹持臂31上开设有与圆弧槽32连通的第一凹槽,第一凹槽内滑移连接有夹持块33,夹持块33远离第一凹槽底壁的一端且朝向圆弧槽32的一侧呈圆弧状,且设置有防滑纹;夹持块33远离第一凹槽底壁的一端且远离圆弧槽32的一侧上开设有斜面;第一凹槽的底壁上设置有连杆35;第一凹槽内设置有第一弹簧34,第一弹簧34的一端与夹持块33固定连接,第一弹簧34的另外一端套设在连杆35上,且与第一凹槽的底壁固定连接。

参考图3和图4,伸缩杆4包括转动连接在连接块1(参考图1)上的主杆41,主杆41沿其长度方向上开设有与第一通孔411,第一通孔411的侧壁沿其长度方向上开设有导向槽;第一通孔411内滑移连接有副杆42,副杆42的外侧壁上设置有与导向槽滑移连接的导向块;副杆42位于第一通孔411内的一端沿其长度方向上开设有第二通孔421;主杆41内设置有调节组件5,调节组件5包括固定连接在第二通孔421侧壁上的调节板53,调节板53上开设有第一螺纹孔;第一通孔411底壁上固定连接有第一电机51,第一电机51的输出轴上连接有螺杆52,螺杆52远离第一电机51的一端穿过第一螺纹孔位于第二通孔421内,且螺杆52与第一螺纹孔螺纹连接。

参考图1和图4,驱动组件6包括固定连接在连接块1上的第二电机63,第二电机63的输出轴上键连接有第一齿轮61;主杆41上键连接有与第一齿轮61啮合的第二齿轮62。

参考图4和图5,副杆42远离主杆41的一端上固定连接有与卡槽卡接的卡块7,卡块7的周侧上开设有第三凹槽73,第三凹槽73内滑移连接有与第二凹槽卡接的调节块71;第三凹槽73内设置有第二弹簧72,第二弹簧72的一端与调节块71连接,且另外一端与第三凹槽73的底壁连接;卡块7的底壁上开设有第二螺纹孔74;夹持臂31上开设有第三通孔,夹持臂31上设置有穿过第三通孔与第二螺纹孔74螺纹连接的螺栓。

本实施例中的电机均为三相异步电机。

本实施例的实施原理为:在需要换刀的时候,先启动第二电机63,第二电机63的输出轴带动第一齿轮61转动,与第一齿轮61啮合的第二齿轮62就会转动,第二齿轮62带动主杆41转动,然后主杆41带动副杆42转动,副杆42上的夹持臂31就会转动,夹持臂31转动会将刀具8夹持在圆弧槽32内;然后关闭第二电机63。

刀具8在进入圆弧槽32内的时候,刀具8会先抵触两个夹持块33的斜面,将两个夹持块33压进第一凹槽内,第一弹簧34会发生压缩形变;当刀具8完全进入到圆弧槽32内的时候,第一弹簧34会恢复弹性形变,在弹簧弹力的作用下,两个夹持块33会在第一凹槽内弹出抵紧刀具8。

在夹持臂31将刀具8夹持住后,启动第一电机51,第一电机51的输出轴带动螺杆52转动,因为螺杆52与调节板53上的第一螺纹孔螺纹连接,且副杆42上的导向块与主杆41内的导向槽滑移,所以螺杆52转动的时候就会带动调节板53的位置发生变化,调节板53就会带动副杆42在主杆41的第一通孔411内滑移,使伸缩杆4的长度边长,夹持臂31一端的圆弧槽32会将加工中心内主轴上的刀具8拆下,夹持臂31另外一端的圆弧槽32会将刀盘上的刀具8拆下,然后关闭第一电机51。

再启动第二电机63,使第二电机63带动夹持臂31运动,然后使夹持臂31两端圆弧槽32内刀具8的位置做一个对调,然后关闭第二电机63。

接着启动第一电机51,使第一电机51的输出轴带动伸缩杆4的长度变短,将最初位于刀盘内的刀具8安装在加工中心的主轴上,最初位于加工中心主轴上的刀具8安装在刀盘内,然后关闭第一电机51。

最后再启动第二电机63,使夹持臂31转动,将刀具8从圆弧槽32内移出。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,包括设置在加工中心内的连接块(1),所述连接块(1)上设置有换刀机构(2),其特征在于,所述换刀机构(2)包括设置在所述连接块(1)上的伸缩杆(4),所述连接块(1)上设置有与所述伸缩杆(4)连接的驱动组件(6);所述伸缩杆(4)上设置有夹持组件(3),所述夹持组件(3)包括设置在所述伸缩杆(4)远离所述连接块(1)一端上的夹持臂(31),所述夹持臂(31)的两端均开设有放置刀具的圆弧槽(32),所述圆弧槽(32)的横截面积呈半圆形;所述圆弧槽(32)两侧的所述夹持臂(31)上开设有与所述圆弧槽(32)连通的第一凹槽,所述第一凹槽内滑移连接有夹持块(33);所述第一凹槽内设置有第一弹簧(34),所述第一弹簧(34)的一端与所述夹持块(33)连接,所述第一弹簧(34)的另外一端与所述第一凹槽的侧壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述夹持块(33)朝向所述圆弧槽(32)的一侧呈圆弧状,且另外一侧开设有斜面。

3.根据权利要求2所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述夹持块(33)朝向所述圆弧槽(32)的一端上设置有防滑纹。

4.根据权利要求1所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述第一凹槽内设置有连杆(35),所述第一弹簧(34)套设在所述连杆(35)上。

5.根据权利要求1所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述伸缩杆(4)包括转动连接在所述连接块(1)上的主杆(41),所述主杆(41)沿其长度方向上开设有第一通孔(411),所述第一通孔(411)内滑移连接有与所述夹持臂(31)连接的副杆(42);所述主杆(41)上设置有与所述副杆(42)连接的调节组件(5)。

6.根据权利要求5所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述调节组件(5)包括设置在所述第一通孔(411)内的第一电机(51),所述第一电机(51)的输出轴上设置有螺杆(52);位于所述第一通孔(411)内的所述副杆(42)沿其长度方向上开设有第二通孔(421),所述第二通孔(421)内设置有调节板(53),所述调节板(53)上开设有与所述螺杆(52)螺纹连接的第一螺纹孔;所述螺杆(52)远离所述第一电机(51)的一端穿过所述第一螺纹孔;所述第一通孔(411)沿其长度方向上开设有导向槽;所述副杆(42)的外侧壁上设置有与所述导向槽滑移连接的导向块。

7.根据权利要求5所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述夹持臂(31)上开设有卡槽,所述卡槽的侧壁上开设有第二凹槽;所述副杆(42)上设置有与所述卡槽卡接的卡块(7),所述卡块(7)的周侧上开设有第三凹槽(73),所述第三凹槽(73)内滑移连接有与所述第二凹槽卡接的调节块(71);所述第三凹槽(73)内设置有第二弹簧(72),所述第二弹簧(72)的一端连接在所述第三凹槽(73)的侧壁上,且另外一端与所述调节块(71)连接。

8.根据权利要求5所述的一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其特征在于,所述驱动组件(6)包括设置在所述连接块(1)上的第二电机(63),所述第二电机(63)的输出轴上键连接有第一齿轮(61);所述主杆(41)上键连接有与所述第一齿轮(61)啮合的第二齿轮(62)。

技术总结
本实用新型涉及加工中心的技术领域,涉及一种风镐生产用加工中心的自动换刀装置,其包括设置在加工中心内的连接块,所述连接块上设置有换刀机构,换刀机构包括设置在连接块上的伸缩杆,连接块上设置有与伸缩杆连接的驱动组件;伸缩杆上设置有夹持组件,夹持组件包括设置在所述伸缩杆上的夹持臂,夹持臂的两端均开设有圆弧槽;圆弧槽两侧的夹持臂上开设有与圆弧槽连通的第一凹槽,第一凹槽内均滑移连接有夹持块;第一凹槽内设置有第一弹簧,第一弹簧的一端与夹持块连接,第一弹簧的另外一端与第一凹槽的侧壁连接。本实用新型设置的夹持组件结构简单可以减少故障的发生,从而提高换刀的可靠性。

技术研发人员:何建华;刘文博;刘传磊
受保护的技术使用者:济南瑞天机械设备有限公司
技术研发日:2019.09.25
技术公布日:2020.06.09

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