CN110193742B - 立式车铣加工中心刀夹锁紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立式车铣加工中心刀夹锁紧装置，包括刀夹、换刀油缸、安装座、夹紧油缸和4块定位楔块，换刀油缸活塞杆端头和刀夹一侧上部连接，刀夹两侧的导轨分别支撑在安装座中央下部对应的导轨槽内，安装座顶部固定在滑枕底部下。夹紧油缸的缸底板径向延伸出法兰边，所述法兰边固定在安装座的上部中央，使得夹紧油缸活塞杆朝下地垂直设置在安装座的中央。四块定位楔块拼接成十字形，固定在夹紧油缸活塞杆的下端面上。本发明能更有效地锁紧刀夹，可以有效地防止加工过程中刀具发生位移，提高了刀夹的锁紧刚性和精度，从而提高了本发明的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种车铣加工中心，尤其是一种车铣加工中心使用的刀具自动输送装置，属于金属切削复合加工中心技术领域。
背景技术
立式车铣加工中心具有缩短生产过程链，减少基准转换，提高加工精度，缩短产品研发周期等优点，已广泛应用于机械制造业的各大企业。其中某一型号的立式车铣加工中心采用转盘式刀库、燕尾槽式刀夹，刀夹通过液压油缸送入到滑枕下部的安装位置止挡定位，并通过滑枕下的两个液压油缸活塞杆向下顶紧刀夹的燕尾部分，以摩擦力锁紧刀夹。在实际使用中，此种结构存在着刀夹送入时定位不准以及切削力过大时容易退刀的缺陷，导致自动加工过程无法保证中换刀准确性。为了克服这种缺陷，目前立式车铣加工中心的制造厂也对上述结构进行了调整，大多采用了BT50型锥柄定位结构，但对现有的立式车铣加工中心具有夹紧油缸结构的滑枕而言，更换BT50型锥柄定位结构时需要同时更换转盘式刀库以及主轴滑枕，改动量大且成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种立式车铣加工中心刀夹锁紧装置，结合现有转盘式刀库结构以及主轴结构，提升刀夹的锁紧刚性和精度。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种立式车铣加工中心刀夹锁紧装置，包括刀夹、换刀油缸、安装座、夹紧油缸和4块定位楔块，所述换刀油缸水平设置在机身一端内，换刀油缸活塞杆端头和刀夹一侧上部连接，刀夹底部支撑在支撑底板上，刀夹两侧的导轨分别支撑在安装座中央下部对应的导轨槽内，安装座顶部固定在滑枕底部下；夹紧油缸的缸底板径向延伸出法兰边，所述法兰边固定在安装座的上部中央，使得夹紧油缸活塞杆朝下地垂直设置在安装座的中央；四块定位楔块拼接成十字形，固定在夹紧油缸活塞杆的下端面上。
本发明的目的还可以通过以下技术措施来一步实现。
进一步的，所述定位楔块一端为直角V形，四块定位楔块的一端的直角V形彼此抵靠拼接成十字键，夹紧油缸活塞杆下端面设有与十字键匹配的活塞杆十字槽，所述四块定位楔块上部嵌入固定在活塞杆十字槽中。
进一步的，所述定位楔块的横截面为平底V形，平底V形的纵向两侧下部对称设有30°倒角，所述30°倒角朝向刀夹顶端。
进一步的，刀夹顶端设有与所述十字键下侧平底V形匹配的平底V形十字槽；锁定刀夹时，夹紧油缸活塞杆下降，四块定位楔块下降嵌进平底V形十字槽中锁紧刀夹。
进一步的，所述定位楔块采用中碳钢制成，所述中碳钢的热处理硬度为HB220～260。
本发明结构紧凑，采用夹紧油缸的法兰边固定在安装座的上部中央，拼接成十字形的四块定位楔块固定在夹紧油缸活塞杆下端面十字槽中的结构，可以同时从相互垂直的两个方向对刀夹进行校正和定位，提高了刀夹的定位精确度。单油缸锁紧刀夹相对于现有的双油缸锁紧刀夹的结构更易进行机加工，更便于进行管路布置。十字形的定位楔块压入到刀夹顶部的平底V型槽中，切削方向的锁紧力是通过夹紧油缸活塞杆下移时定位楔块两侧面和平底V型槽两侧面接触产生的法向力提供的，该法向力远远大于现有的夹紧油缸活塞杆下移压住刀夹顶面的单纯平面摩擦力，能更有效地锁紧刀夹，可以有效地防止加工过程中刀具发生位移，提高了刀夹的锁紧刚性和精度，从而提高了本发明的可靠性。
本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是图1的放大左视图；
图3是四块定位楔块拼接成十字形的视图；
图4是图3的A-A剖视放大图；
图5是图2的B-B剖视放大图。
的具体实施方式
下面结合附图和SVT160型立式车铣加工中心的实施例对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，本实施例包括刀夹1、换刀油缸2、安装座3、夹紧油缸4和4块定位楔块5，换刀油缸2水平设置在机身10右端内，换刀油缸活塞杆21端头和刀夹1右侧上部连接，刀夹1底部支撑在支撑底板101上，对刀夹1两侧的导轨11移进安装座3中央下部对应的导轨槽31提供了可靠保证，本实施例的导轨11和导轨槽31均采用对中性好的燕尾型导轨和燕尾型导轨槽。在换刀油缸活塞杆21左伸过程中，刀夹1底部先在安装座3右侧外的支撑底板101的支撑导向下右移靠近安装座3的下部，然后刀夹1两侧的导轨11移进安装座3中央下部对应的导轨槽31中，直至刀夹1被安装座3左侧的止挡定位板32定位。这种结构使得刀夹1的移动和定位精确可靠，便于实现自动换刀功能。
安装座3顶部通过6个下紧固螺钉33固定在滑枕20底部下，夹紧油缸4的缸底板41径向延伸出法兰边411，所述法兰边411通过8个上紧固螺钉42固定在安装座3的上部中央，使得夹紧油缸活塞杆43朝下地垂直设置在安装座3的中央。
如图3和图4所示，定位楔块5一端为直角V形，四块定位楔块5一端的直角V形彼此抵靠拼接成十字键50，夹紧油缸活塞杆42下端面设有与十字键50匹配的活塞杆十字槽421，四块定位楔块5嵌入固定在夹紧油缸活塞杆42下端面上的活塞杆十字槽421中，可以同时从相互垂直的两个方向对刀夹1进行校正和定位，提高了刀夹1的定位精确度。定位楔块5的横截面为平底V形，平底V形的纵向两侧下部对称设有30°倒角，所述30°倒角朝向刀夹1顶端，可以对定位楔块5进入刀夹1的平底V形十字槽12进行导向，定位楔块5两侧和平底V形十字槽12对应的斜面接触所产生的法向力远大于垂直力，能更有效地锁紧刀夹1。定位楔块5采用中碳钢制成，其热处理硬度为HB220～260，可以适应定位楔块5与平底V形十字槽12的频繁接触，延长定位楔块5的使用寿命，确保刀夹1被精确锁定。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (1)
1.一种立式车铣加工中心刀夹锁紧装置，包括刀夹、换刀油缸、安装座，和夹紧油缸，所述换刀油缸水平设置在机身一端内，换刀油缸活塞杆端头和刀夹一侧上部连接，刀夹底部支撑在支撑底板上，刀夹两侧的导轨分别支撑在安装座中央下部对应的导轨槽内，安装座顶部通过6个下紧固螺钉固定在滑枕底部下，夹紧油缸的缸底板径向延伸出法兰边，所述法兰边通过8个上紧固螺钉固定在安装座的上部中央， 使得夹紧油缸活塞杆朝下地垂直设置在安装座的中央；其特征在于，还包括4块定位楔块，4块定位楔块拼接成十字形，固定在夹紧油缸活塞杆的下端面上；所述定位楔块一端为直角V形，四块定位楔块的一端的直角V形彼此抵靠拼接成十字键，夹紧油缸活塞杆下端面设有与十字键匹配的活塞杆十字槽，所述四块定位楔块上部嵌入固定在活塞杆十字槽中；所述定位楔块的横截面为平底V形，平底V形的纵向两侧下部对称设有30°倒角，所述30°倒角朝向刀夹顶端；刀夹顶端设有与所述十字键下侧平底V形匹配的平底V形十字槽；锁定刀夹时，夹紧油缸活塞杆下降，四块定位楔块下降嵌进平底V形十字槽中锁紧刀夹。
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