CN109227192A - 一种快速换刀机构 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种快速换刀机构，包括换刀机构和设置有若干刀卡的刀库，所述换刀机构包括形状为空心轴状的刀柄，所述刀柄两端分别设置有限位凸缘一和限位凸缘二，限位凸缘一和限位凸缘二之间滑动套设有限位卡环，所述限位卡环和限位凸缘二用于夹住刀卡；所述限位卡环和限位凸缘一之间设置有给予限位卡环推力的弹簧；所述刀柄侧壁位于限位凸缘二和限位卡环之间嵌设有滚珠，所述刀柄带有限位凸缘一的一侧内侧插设有顶入轴，顶入轴套侧壁设置有供滚珠嵌入的限位凹槽；刀柄远离顶入轴套的一端通过内凸缘卡接有用于连接磨轮的花齿螺钉。本发明能够实现在刀卡上进行快速的换刀，提高生产效率。

Description

一种快速换刀机构
技术领域
本发明属于数控磨边机领域，尤其涉及一种快速换刀机构。
背景技术
随着经济和科技的发展，在工业生产中数控加工中心的运用越来越广泛，现阶段的数控加工中心自动换刀机构较贵，其对使用坏境要求较高，且主轴相对较贵，刀柄的选择范围也有局限，最主要的是换刀速度慢，生产效率较低。
因此，有必要提供一种快速换刀机构来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种快速换刀机构，其能够实现在刀卡上进行快速的换刀，提高生产效率。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种快速换刀机构，包括换刀机构和设置有若干刀卡的刀库，所述换刀机构包括形状为空心轴状的刀柄，所述刀柄两端分别设置有限位凸缘一和限位凸缘二，限位凸缘一和限位凸缘二之间滑动套设有限位卡环，所述限位卡环和限位凸缘二用于夹住刀卡；所述限位卡环和限位凸缘一之间设置有给予限位卡环推力的弹簧；所述刀柄侧壁位于限位凸缘二和限位卡环之间嵌设有滚珠，所述刀柄带有限位凸缘一的一侧内侧插设有顶入轴，顶入轴套侧壁设置有供滚珠嵌入的限位凹槽；
在限位卡环不受外力的状态下，限位卡环在弹簧的弹力作用下抵触滚珠，滚珠嵌入限位凹槽将顶入轴套卡住；在限位卡环受外力而压缩弹簧时，限位卡环脱离和滚珠的抵触，滚珠脱离限位凹槽；
刀柄远离顶入轴套的一端通过内凸缘卡接有用于连接磨轮的花齿螺钉。
进一步的，所述刀柄内侧设置有和顶入轴配合的轴套。
进一步的，所述刀柄内侧设置有供轴套嵌设的环槽。
进一步的，所述轴套内设置有便于顶入轴插入的锥面一，所述顶入轴侧壁设置有和锥面一配合的锥面二。
进一步的，所述限位卡环靠近限位凸缘二的一侧设置有限位凸台。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、本发明的机构应用范围广，可安装于任何主轴电机使用，且适用于各种数控加工刀具或磨轮；
2、本发明的机构换刀速度快，只需通过电机使花齿轴套顶入，移出刀卡位置，即可自动完成啮合并锁死，成功装载刀具；
3、本发明的机构对使用环境要求不高，无需喷淋清洗机构，故而节省了装载时间，提升换刀效率；
4、本发明的机构简单、成本低。
附图说明
图1为本实施例中换刀机构和磨轮的整体结构示意图；
图2为本实施例中换刀机构嵌入刀卡中的结构示意图；
图3为本实施例中刀库的俯视图。
图中，1、顶入轴；2、限位凸缘一；3、轴套；4、弹簧；5、滚珠；51、限位凹槽；61、限位凸台；6、限位卡环；7、限位凸缘二；8、花齿螺钉；9、磨轮；10、刀卡；101、刀库；11、刀柄。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
一种快速换刀机构，如图1、2和3所示，包括换刀机构和设置有若干刀卡10的刀库101，换刀机构包括形状为空心轴状的刀柄11，所述刀柄11两端分别设置有限位凸缘一2和限位凸缘二7，限位凸缘一2和限位凸缘二7之间滑动套设有限位卡环6，所述限位卡环6和限位凸缘二7用于夹住刀卡10；限位卡环6和限位凸缘一2之间设置有给予限位卡环6推力的弹簧4；所述刀柄11侧壁位于限位凸缘二7和限位卡环6之间嵌设有滚珠5，所述刀柄11带有限位凸缘一2的一侧内侧插设有顶入轴1，顶入轴1套侧壁设置有供滚珠5嵌入的限位凹槽51。
在限位卡环6不受外力的状态下，限位卡环6在弹簧4的弹力作用下抵触滚珠5，滚珠5嵌入限位凹槽51将顶入轴1套卡住；在限位卡环6受外力而压缩弹簧4时，限位卡环6脱离和滚珠5的抵触，滚珠5脱离限位凹槽51；限位卡环6靠近限位凸缘二7的一侧设置有限位凸台61，从而使得在限位卡环6不受外力的状态下，限位卡环6和限位凸缘二7聚拢时，限位卡环6和下位凸缘二之间依然留有间隙，能便于刀卡10的嵌入。
刀柄11内侧设置有和顶入轴1配合的轴套3。刀柄11内侧设置有供轴套3嵌设的环槽。轴套3内设置有便于顶入轴1插入的锥面一，所述顶入轴1侧壁设置有和锥面一配合的锥面二。
刀柄11远离顶入轴1套的一端通过内凸缘卡接有用于连接磨轮9的花齿螺钉8。
具体实施说明：
将若干个不同规格的磨轮9通过花齿螺钉8安装在若干换刀机构上，然后将带有磨轮9的换刀机构的限位凸缘二7和限位卡环6之间的间隙对着刀卡10并将换刀机构推入到刀卡10内，刀卡10进入到限位凸缘二7和限位卡环6之间的间隙后，限位卡环6将朝向限位凸缘一2滑动并压缩弹簧4，压缩的弹簧4能够使得限位卡环6和限位凸缘二7紧密地夹持住刀卡10，从而固定换刀机构和磨轮9，并且，限位卡环6朝向限位凸缘一2滑动时，限位卡环6脱离和滚珠5的抵触，使得滚珠5能够自由活动。
使用刀具时，通过安装有顶入轴1的电机将顶入轴1插入到刀柄11内，然后横向将换刀机构从刀卡10中滑出，滑出后，弹簧4将限位卡环6朝向限位凸缘二7推动，并且抵触滚珠5，将滚珠5朝向刀柄11内侧推动，从而让滚珠5嵌入顶入轴1的限位凹槽51，从而换刀机构内牢牢的固定在顶入轴1上，便于后续的电机旋转加工等一系列的工作。
在需要换刀时，电机驱动顶入轴1转移，让换刀机构的限位凸缘二7和限位卡环6之间的间隙对准刀卡10并将换刀机构推入刀卡10中，弹簧4再一次被压缩，压缩的弹簧4将换刀机构固定在刀卡10中，脱离限位卡环6限制的滚珠5从限位凹槽51内脱离，从而顶入轴1能够自由的从刀柄11中移出，然后顶入轴1转移至另一个换刀机构下方进行取刀。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种快速换刀机构，其特征在于：包括换刀机构和设置有若干刀卡的刀库，所述换刀机构包括形状为空心轴状的刀柄，所述刀柄两端分别设置有限位凸缘一和限位凸缘二，限位凸缘一和限位凸缘二之间滑动套设有限位卡环，所述限位卡环和限位凸缘二用于夹住刀卡；所述限位卡环和限位凸缘一之间设置有给予限位卡环推力的弹簧；所述刀柄侧壁位于限位凸缘二和限位卡环之间嵌设有滚珠，所述刀柄带有限位凸缘一的一侧内侧插设有顶入轴，顶入轴套侧壁设置有供滚珠嵌入的限位凹槽；
在限位卡环不受外力的状态下，限位卡环在弹簧的弹力作用下抵触滚珠，滚珠嵌入限位凹槽将顶入轴套卡住；在限位卡环受外力而压缩弹簧时，限位卡环脱离和滚珠的抵触，滚珠脱离限位凹槽；
刀柄远离顶入轴套的一端通过内凸缘卡接有用于连接磨轮的花齿螺钉。
2.根据权利要求1所述的一种快速换刀机构，其特征在于：所述刀柄内侧设置有和顶入轴配合的轴套。
3.根据权利要求2所述的一种快速换刀机构，其特征在于：所述刀柄内侧设置有供轴套嵌设的环槽。
4.根据权利要求2所述的一种快速换刀机构，其特征在于：所述轴套内设置有便于顶入轴插入的锥面一，所述顶入轴侧壁设置有和锥面一配合的锥面二。
5.根据权利要求1所述的一种快速换刀机构，其特征在于：所述限位卡环靠近限位凸缘二的一侧设置有限位凸台。
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