CN109202507A - 一种刀具夹座及刀具库 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刀具夹座及刀具库，属于数控加工装置技术领域。该刀具夹座包括固定底座和用于夹持刀具的刀夹，所述刀夹位于所述固定底座的上方，所述刀夹和所述固定底座之间设置有缓冲部，所述刀夹能压缩所述缓冲部以靠近所述固定底座。本发明通过设置缓冲部，使得主轴在进行装刀和卸刀的过程中，缓冲部能提供一定的预压量及回弹力，这样数控机床主轴和和刀具不会造成冲击，在一定程度上能够避免刀具和主轴的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及数控加工装置技术领域，尤其涉及一种刀具夹座及刀具库。
背景技术
传统的加工设备均配置有刀具库，刀具库中设置有刀架，刀架上放置有主轴需要更换的刀具。加工设备上的主轴需要更换刀具时，其直接在刀架上进行刀具的更换，但是现有的刀架结构简单，仅设置有刚性的刀架，主轴和刀架上的刀具沿轴线进行自动安装和拆卸时，两者之间容易发生刚性冲击导致刀具的刀柄发生损坏。
因此，亟需提供一种刀具夹座及刀具库以解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种刀具夹座，以实现主轴在安装和拆卸刀具时能够尽可能减小冲击。
本发明的另一个目的在于提供一种刀具库，以能为具有缓冲部的多个刀具夹座提供一定保护。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种刀具夹座，包括固定底座和用于夹持刀具的刀夹，所述刀夹位于所述固定底座的上方，所述刀夹和所述固定底座之间设置有缓冲部，所述刀夹能压缩所述缓冲部以靠近所述固定底座。
通过设置缓冲部，使得主轴在进行装刀和卸刀的过程中，缓冲部能提供一定的预压量及回弹力，这样数控机床主轴和和刀具不会造成冲击，在一定程度上能够避免刀具和主轴的损坏。
作为优选，所述缓冲部包括支撑板和弹簧件，所述弹簧件穿设于所述支撑板设置的通孔中，所述刀夹的下表面与所述支撑板的上表面接触，所述支撑板通过连接柱与所述固定底座连接，且所述弹簧件处于自然状态时，所述支撑板的下表面与所述固定底座之间存在距离。
作为优选，所述刀夹包括相对设置的两个弧形夹臂，两个所述夹臂的一端均与所述固定底座枢接，两个所述夹臂的另一端均为自由端。
作为优选，所述刀夹还包括复位弹簧，所述复位弹簧设置于两个所述夹臂远离自由端的一端，且所述复位弹簧的一端与其中一个所述夹臂连接，另一端与另一个所述夹臂连接。
作为优选，所述夹臂的内壁设置有多个卡接凸起，所述卡接凸起能与所述刀具的卡槽配合。
一种刀具库，包括壳体，所述壳体内设置有上述的刀具夹座。
作为优选，所述刀具库内沿高度方向设置有多层刀具夹座组，且每层所述刀具夹座组包括多个所述刀具夹座。
作为优选，所述刀具夹座组沿高度方向呈阶梯状排列。
作为优选，所述壳体还设置有卷帘门。
本发明的有益效果：
本发明通过设置缓冲部，使得主轴在进行装刀和卸刀的过程中，缓冲部能提供一定的预压量及回弹力，这样数控机床主轴和和刀具不会造成冲击，在一定程度上能够避免刀具和主轴的损坏。
附图说明
图1是本发明实施例中刀具库的结构示意图；
图2是图1中A处放大示意图；
图3是本发明实施例中的刀具夹座组的刀具夹座分解图；
图4是本发明实施例中刀具夹座层的结构示意图。
图中：
100、刀具；110、刀柄；
1、壳体；2、刀具夹座组；3、刀具夹座；4、卷帘门；
31、固定底座；32、刀夹；321、夹臂；322、复位弹簧；33、缓冲部；331、支撑板；332、连接柱；333、弹簧件；334、导向柱。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
本实施例公开一种刀具夹座3，其适用于数控加工设备对刀具100的自动更换，尤其适用于铸造清理单元，其中铸造清理单元用于对工件进行打磨操作。其中数控加工装置主轴进行刀具100更换时包括装刀和卸刀。进行刀具100安装时，刀具100的刀柄110被刀具夹座夹持固定，主轴更换刀具时存在先压后吸的过程。主轴移动至所需更换刀具100位置，或刀具夹座移动至主轴位置进行主轴和刀具100刀柄110的压合，刀柄110端面离主轴端面还有2-3mm距离，压合过程中主轴和刀柄110硬接触；主轴拉丁拉紧后，即吸合过程，刀柄110端面与主轴端面贴合，完成装刀动作；进行刀具100拆卸时，主轴拉丁松开，主轴内部的锁紧油缸松开，刀柄110有个轴向冲击加速度，将刀具100冲出，与刀具夹座硬接触，完成卸刀动作。
如图1-3所示，刀具夹座3包括固定底座31和用于夹持刀具100的刀夹32，刀夹32位于固定底座31的上方，刀夹32和固定底座31之间设置有缓冲部33，刀夹32能压缩缓冲部33以靠近固定底座31。主轴在进行装刀和卸刀的过程中，缓冲部33能提供一定的预压量及回弹力，这样数控机床主轴和和刀具100不会造成冲击，在一定程度上能够避免刀具100和主轴的损坏。优选，主轴装刀过程中，主轴下压刀具100使缓冲部33压缩的压缩量与主轴吸合刀具100时的吸合量相同。即，主轴下压刀具100使缓冲部33压缩的压缩量为2mm，接着主轴对刀具100进行吸合使刀具100更靠近主轴，此时主轴对刀具100的吸合量仍为2mm，使得主轴与刀具100完成安装后，刀具100仍然是从刀具夹座3的初始位置被主轴移出。当然，缓冲部的压合量可以根据实际情况设定，本实施例仅仅是进行示例性说明。
其中缓冲部33可以由具有一定弹性的材料制成，如橡胶、硅胶等，但这些材料存在老化问题，需要定期更换。于本实施例中，参照图3，缓冲部33包括支撑板331和弹簧件333，弹簧件333穿设于支撑板331设置的通孔中，刀夹32的下表面与支撑板331的上表面接触，支撑板331通过连接柱332与固定底座31连接，且弹簧件333处于自然状态时，支撑板331的下表面与固定底座31之间存在距离。其中弹簧件333套设于连接柱332上，连接柱332不仅可以作为支撑板331与固定底座31的连接件，还可以作为弹簧件333的导向件。优选地，本实施例中还单独增加了导向柱334。具体的，本实施例包括四个连接柱332及四个套设于连接柱332上的弹簧件333，四个连接柱332呈矩形分布于支撑板331的四个角上，且两个连接柱332之间设置有一个导向柱334以对支撑板331的上下运动起到导向作用。
刀夹32包括相对设置的两个弧形夹臂321，两个夹臂321的一端均与固定底座31枢接，两个夹臂321的另一端均为自由端。弧形夹臂321能够锁紧刀具100，保证刀具100的精确固定，且当需要移出刀具100时，两个夹臂321能够打开，便于刀具100的移出，且刀具100移出过程中刀柄110不会碰到刀夹32，不容易被划伤。夹臂321的内壁设置有多个卡接凸起，卡接凸起能与刀具100的卡槽形成配合，可见卡接凸起的设置增加了刀夹32夹持刀柄110的稳定性。
刀夹32还包括复位弹簧322，复位弹簧322设置于两个夹臂321远离自由端的一端，且复位弹簧322的一端与其中一个夹臂321连接，另一端与另一个夹臂321连接。两个刀臂在外力的作用下打开，便于刀具100的移出和移入；当两个刀臂不需要打开时，刀夹32在复位弹簧322的作用能够复位，即刀夹32夹持刀具100后在复位弹簧322的作用下可实现对刀柄110的稳定夹持。
可以理解的是固定底座31和缓冲部33的支撑板331上均设置有容纳刀具100刀柄110的缺口，且缺口的宽度和长度均大于刀柄110的直径，以避免刀具100在移出或移入刀具夹座3时与其发生碰撞或摩擦，导致刀具100受损。
参照图1，本实施例还公开一种刀具库，该刀具库包括壳体1，壳体1内设置有上述的刀具夹座3。刀具库内沿高度方向设置有多层刀具夹座组2，且每层刀具夹座组2间隔设置有多个刀具夹座3。于本实施例中，刀具库中设置有两层刀具夹座组2，每层的刀具夹座组2包括五个刀具夹座3，这样设置提高了刀具库的容量。当然，其他实施例中可以根据实际情况调整刀具夹座组2的层数以及每层刀具夹座组2上刀具夹座3的个数。并且，壳体1的纵截面为直角梯形，且壳体1的一侧设置有出口，刀具夹座组2沿高度方向呈阶梯状排列，且刀夹32的夹臂321自由端朝向壳体1出口，这样便于主轴进行刀具100的装拆。其中，本实施例中的每层刀具夹座组2呈直线式排列。且壳体1出口的上方设置有卷帘门4，卷帘门4的设置可以起到防尘作用，保证刀柄110部位干净，从而可以避免主轴内部被污染的刀具100磨损。
实施例二
如图4所示，该实施例二的刀具库与上述实施例一的方案基本相同，二者的区别在于，每层的刀具夹座组2呈圆盘状，多个刀具夹座3沿圆盘周向间隔设置有多个刀具夹座3，多层刀具夹座组2的中心处均连接同一转轴，转轴可以与控制器连接将相应的刀具夹座组2转动至主轴处，便于主轴更换刀具100。
相应的，刀具库的壳体1为空心圆柱状，且壳体1高度低于最低层刀具夹座组2所在的高度，以避免刀具夹座组2旋转时与壳体1发生干涉。另外，刀具库在壳体1的上方设置了可升降的罩体，罩体的上下移动可以打开或关闭壳体1。
另外，本领域技术人员可以理解的是，为使刀具库能够与主轴实现自动更换，刀具库相应设置有用于感应刀具夹座3上是否存在刀具100的光电传感器，驱动刀夹32打开的驱动系统，以及相应的控制系统。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种刀具夹座，包括固定底座(31)和用于夹持刀具(100)的刀夹(32)，所述刀夹(32)位于所述固定底座(31)的上方，其特征在于，所述刀夹(32)和所述固定底座(31)之间设置有缓冲部(33)，所述刀夹(32)能压缩所述缓冲部(33)以靠近所述固定底座(31)。
2.根据权利要求1所述的刀具夹座，其特征在于，所述缓冲部(33)包括支撑板(331)和弹簧件(333)，所述弹簧件(333)穿设于所述支撑板(331)的通孔中，所述刀夹(32)的下表面与所述支撑板(331)的上表面接触，所述支撑板(331)通过连接柱(332)与所述固定底座(31)连接，且所述弹簧件(333)处于自然状态时，所述支撑板(331)的下表面与所述固定底座(31)之间存在距离。
3.根据权利要求1所述的刀具夹座，其特征在于，所述刀夹(32)包括相对设置的两个弧形夹臂(321)，两个所述夹臂(321)的一端均与所述固定底座(31)枢接，两个所述夹臂(321)的另一端均为自由端。
4.根据权利要求3所述的刀具夹座，其特征在于，所述刀夹(32)还包括复位弹簧(322)，所述复位弹簧(322)设置于两个所述夹臂(321)远离自由端的一端，且所述复位弹簧(322)的一端与其中一个所述夹臂(321)连接，另一端与另一个所述夹臂(321)连接。
5.根据权利要求3所述的刀具夹座，其特征在于，所述夹臂(321)的内壁设置有多个卡接凸起，所述卡接凸起能与所述刀具(100)的卡槽配合。
6.一种刀具库，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有如权利要求1-5任意一项所述的刀具夹座。
7.根据权利要求6所述的刀具库，其特征在于，所述刀具库内沿高度方向设置有多层刀具夹座组(2)，且每层所述刀具夹座组(2)包括多个所述刀具夹座。
8.根据权利要求7所述的刀具库，其特征在于，所述刀具夹座组(2)沿高度方向呈阶梯状排列。
9.根据权利要求6所述的刀具库，其特征在于，所述壳体(1)还设置有卷帘门(4)。
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Address after: 215217, No. 1999, Xiao Xi Road, Tongli Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou Applicant after: Suzhou Mingzhi Technology Co., Ltd Address before: 215217, No. 1999, Xiao Xi Road, Tongli Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou Applicant before: SUZHOU MINGZHI TECHNOLOGY Co.,Ltd. |