CN113319374A - 一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法，其加工机床包括底座，且底座呈中空结构，所述底座的顶部固定安装有内部中空的支撑板，所述支撑板内滑动连接有内部中空的控制板，且控制板内设有换刀机构，底座的底部内壁固定安装有电机，所述电机输出轴的一端固定安装有半齿轮柱，且半齿轮柱的顶部延伸至底座外，所述支撑板的左侧设有显示处理器，所述控制板的底部设有加工监视摄像头，所述底座的底部内壁设有固定机构，控制板的底部固定安装有连接板，本发明通过显示处理器启动电机与加工监视摄像头，实现对金属进自动固定的同时方便进行加工与监测，同时更换方便，大大增加了使用的方便性。

Description

一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法

技术领域

本发明涉及加工机床技术领域，尤其涉及一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法。

背景技术

机床加工指靠机床保证刀具与卡具的相对运动关系，同时用刀具加工安装在卡具上工件的过程，但是这一过程并不一定是切削加工 也可能是压力加工，比如在车床上进行滚花或者旋压。

现有技术中的金属加工机床进行换刀时手段较为繁琐，大大影响了工作效率，同时当进行加工时，对金属的固定性较差，加工情况并不乐观，所以我们提出一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法。

发明内容

基于背景技术存在金属加工机床进行换刀时手段较为繁琐，大大影响了工作效率，同时当进行加工时，对金属的固定性较差，加工情况并不乐观的技术问题，本发明提出了一种具有换刀机构的金属加工机床及换刀方法。

本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床，包括底座，且底座呈中空结构，所述底座的顶部固定安装有内部中空的支撑板，所述支撑板内滑动连接有内部中空的控制板，且控制板内设有换刀机构，底座的底部内壁固定安装有电机，所述电机输出轴的一端固定安装有半齿轮柱，且半齿轮柱的顶部延伸至底座外，所述支撑板的左侧设有显示处理器，所述控制板的底部设有加工监视摄像头，所述底座的底部内壁设有固定机构，控制板的底部固定安装有连接板，且连接板的右侧转动连接有齿轮柱。

优选的，所述换刀机构包括滑动板、连接块、齿轮、螺纹管、螺纹柱、二号齿条、按钮、延伸管、切割刀、接触板与延伸板，且滑动板、连接块、齿轮、螺纹管、螺纹柱、二号齿条与延伸板均为两个，所述滑动板滑动连接在控制板内，且连接块固定安装在滑动板的底部，所述齿轮与控制板的底部内壁转动连接，且螺纹管固定连接在齿轮的顶部，所述螺纹柱的外壁与螺纹管的内壁螺纹连接，所述二号齿条滑动连接在控制板的底部，两个滑动板相互靠近的一侧分别与按钮的左右两侧固定连接，且按钮的顶部延伸至控制板外，所述延伸管固定安装在控制板的底部，且延伸板滑动连接在延伸管内，所述接触板固定安装在延伸板的底部，所述切割刀固定安装在接触板的底部，且切割刀的顶部贯穿接触板，换刀机构方便工作人员对切割刀进行更换。

优选的，所述滑动板的底部固定连接有三号弹簧，且三号弹簧的一端与控制板的底部固定连接，通过三号弹簧的弹力方便带动滑动板进行回位。

优选的，所述固定机构包括活动管、伸缩管、放置板、转动拨杆、固定板、搭配板与一号齿条，且伸缩管、固定板与搭配板均为两个，搭配板表面设有多个与转动拨杆相适配的定位板，所述活动管固定安装在底座的底部内壁，且放置板的外壁与活动管的内壁滑动连接，所述伸缩管外管的底部固定连接在底座的底部内壁，且伸缩管内管的顶部与放置板的底部固定连接，所述转动拨杆固定套设在放置板的外壁，所述固定板滑动连接在底座的顶部内壁，且固定板的顶部延伸至底座外，两个搭配板相互远离的一侧分别固定连接在两个固定板相互靠近的一侧，所述一号齿条滑动连接在外壳底座的顶部内壁，且一号齿条与半齿轮柱活动啮合，固定机构方便对金属进行有效固定的作用。

优选的，所述伸缩管内管的底部固定连接有一号弹簧，且一号弹簧的一端与伸缩管外管的底部内壁固定连接，所述一号齿条的左端固定连接有二号弹簧，且二号弹簧的一端与底座的左侧内壁固定连接，通过一号弹簧的弹力方便带动伸缩管的内管进行回位，通过二号弹簧的弹力方便引导一号齿条进行回位。

优选的，所述支撑板的左侧内壁转动连接有转动杆，且转动杆的右端固定连接有伞齿轮，所述伞齿轮与半齿轮柱活动啮合，当半齿轮柱进行转动时，通过伞齿轮方便带动转动杆进行转动。

优选的，所述支撑板的后侧内壁设有齿纹，且齿轮柱与支撑板的齿纹相啮合，所述齿轮柱与转动杆的外壁套设有同一个弹性传动带，所述转动杆的外壁固定套设有回转弹簧，且回转弹簧的一端与支撑板的左侧内壁固定连接，当转动杆进行转动时，转动杆通过弹性传动带引导齿轮柱进行转动，同时齿轮柱通过支撑板的齿纹进行移动，同时转动杆通过回转弹簧的弹力方便进行回位。

优选的，所述延伸板内设有定位孔，且定位孔为两个，所述定位孔与二号齿条活动连接，当二号齿条进行移动并与定位孔相连接时，起到通过定位孔对延伸板进行限定。

本发明还提出了一种具有换刀机构的金属加工机床的换刀方法，包括以下步骤：

S1：首先将金属放置在放置板上，此时金属压动放置板进行下降，同时通过显示处理器启动电机带动半齿轮柱进行转动，同时半齿轮柱通过一号齿条推动固定板进行移动，此时固定板推动左侧的搭配板进行移动，此时搭配板通过定位板引导转动拨杆进行转动，当转动拨杆进行转动时，转动拨杆通过定位板引导位于右侧固定板进行移动；

S2：随着半齿轮柱的转动，半齿轮柱通过齿纹啮合带动伞齿轮进行转动，此时伞齿轮通过转动杆带动弹性传动带进行转动，同时弹性传动带引导齿轮柱与弹性传动带以及支撑板齿纹相配合进行移动，此时齿轮柱通过连接板拉动控制板进行移动，并且控制板通过延伸管带动切割刀进行下降，此时通过控制显示处理器启动切割刀进行工作对金属进行加工处理；

S3：同时通过显示处理器启动加工监视摄像头对金属加工的情况进行监视，并将监视的情况发送至显示处理器内，当加工工作正常时，整个装置继续正常工作，当加工工作出现偏差时，通过显示处理器可以有效的发现问题，并方便工作人员进行观察调整；通过显示处理器启动加工监视摄像头对金属加工的情况进行监视的计算公式为，

（1）

其中，s表示工作状态，0表示不正常，1表示正常；r表示加工监视摄像头拍摄的金属加工过程的实时图像，g表示加工监视摄像头拍摄的金属加工过程的初始图像，

表示加工监视摄像头拍摄的金属加工过程的实时图像特征的置信度，取值范围[0,1]，

表示使用对比损失训练的孪生网络抽取后的特征，

表示使用交叉熵训练的卷积网络抽取后的特征，

表示二值化后的图像；

S4：当半齿轮柱与伞齿轮以及一号齿条脱离啮合，伞齿轮通过转动杆与回转弹簧相配合进行反向转动，此时转动杆使弹性传动带进行反转，并且弹性传动带引导齿轮柱反转并与支撑板的齿纹相配合，进行回位，同时一号齿条通过二号弹簧的弹力进行回位，随着一号齿条的回位，一号齿条拉动固定板进行回位，此时固定板取消对金属的固定；

S5：最后按动按钮，按钮通过滑动板推动连接块与螺纹柱进行移动，此时螺纹柱带动螺纹管进行转动，同时螺纹管带动齿轮进行转动，此时齿轮通过二号齿条与定位孔脱离连接，取消对延伸板的控制，此时工作人员通过抽出延伸板的同时取下切割刀。

本发明的有益效果是：

1、当金属放置在放置板上时，通过放置板、显示处理器、电机、半齿轮柱、一号齿条、固定板、搭配板与转动拨杆之间相配合，搭配板通过定位板引导转动拨杆进行转动，同时转动拨杆通过定位板引导位于右侧固定板进行移动，实现对金属进行有效固定的作用。

2、同时通过半齿轮柱、伞齿轮、转动杆、弹性传动带、齿轮柱、支撑板与连接板之间相配合，拉动控制板进行移动，同时控制板通过延伸管带动切割刀进行下降，此时显示处理器启动切割刀进行工作对金属进行加工处理。

3、同时通过显示处理器启动加工监视摄像头对金属加工的情况进行监视，并将监视的情况发送至显示处理器内，当加工工作正常时，整个装置继续正常工作，当加工工作出现偏差时，通过显示处理器可以有效的发现问题，并方便工作人员进行观察调整。

4、当半齿轮柱与伞齿轮以及一号齿条脱离啮合时，通过伞齿轮、转动杆、回转弹簧、弹性传动带之间相配合，弹性传动带引导齿轮柱反转并与支撑板的齿纹相配合，进行回位，同时通过一号齿条、二号弹簧相配合，一号齿条拉动固定板进行回位，随着固定板的移动，固定板取消对金属的固定，此时方便工作人员拿取金属。

5、同时通过按钮、滑动板、连接块、螺纹柱、螺纹管、齿轮与二号齿条之间相配合，此时二号齿条与定位孔脱离连接，同时此时工作人员通过抽出延伸板的同时取下切割刀，方便工作人员对切割刀的替换。

通过显示处理器启动电机与加工监视摄像头，实现对金属进自动固定的同时方便进行加工与监测，同时更换方便，大大增加了使用的方便性。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的正面剖视图；

图2为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的结构三维图；

图3为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的搭配板的结构三维图；

图4为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的活动管、伸缩管、放置板、转动拨杆与一号弹簧的结构示意图；

图5为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的延伸管、切割刀、接触板、延伸板、滑动板与连接块的结构示意图；

图6为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床的连接板、齿轮柱、弹性传动带、转动杆、回转弹簧与伞齿轮的结构示意图；

图7为本发明提出的一种具有换刀机构的金属加工机床换刀方法的系统框图。

图中：1底座、2支撑板、3控制板、4电机、5半齿轮柱、6显示处理器、7加工监视摄像头、8活动管、9伸缩管、10放置板、11转动拨杆、12固定板、13搭配板、14一号弹簧、15二号弹簧、16一号齿条、17延伸管、18切割刀、19接触板、20延伸板、21滑动板、22按钮、23连接块、24螺纹柱、25螺纹管、26齿轮、27三号弹簧、28二号齿条、29连接板、30齿轮柱、31弹性传动带、32转动杆、33回转弹簧、34伞齿轮。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

参考图1-7，本实施例中提出了一种具有换刀机构的金属加工机床，包括底座1，且底座1呈中空结构，底座1的顶部固定安装有内部中空的支撑板2，支撑板2内滑动连接有内部中空的控制板3，且控制板3内设有换刀机构，底座1的底部内壁固定安装有电机4，电机4输出轴的一端固定安装有半齿轮柱5，且半齿轮柱5的顶部延伸至底座1外，支撑板2的左侧设有显示处理器6，控制板3的底部设有加工监视摄像头7，底座1的底部内壁设有固定机构，控制板3的底部固定安装有连接板29，且连接板29的右侧转动连接有齿轮柱30。

本实施例中，换刀机构包括滑动板21、连接块23、齿轮26、螺纹管25、螺纹柱24、二号齿条28、按钮22、延伸管17、切割刀18、接触板19与延伸板20，且滑动板21、连接块23、齿轮26、螺纹管25、螺纹柱24、二号齿条28与延伸板20均为两个，滑动板21滑动连接在控制板3内，且连接块23固定安装在滑动板21的底部，齿轮26与控制板3的底部内壁转动连接，且螺纹管25固定连接在齿轮26的顶部，螺纹柱24的外壁与螺纹管25的内壁螺纹连接，二号齿条28滑动连接在控制板3的底部，两个滑动板21相互靠近的一侧分别与按钮22的左右两侧固定连接，且按钮22的顶部延伸至控制板3外，延伸管17固定安装在控制板3的底部，且延伸板20滑动连接在延伸管17内，接触板19固定安装在延伸板20的底部，切割刀18固定安装在接触板19的底部，且切割刀18的顶部贯穿接触板19，换刀机构方便工作人员对切割刀18进行更换；滑动板21的底部固定连接有三号弹簧27，且三号弹簧27的一端与控制板3的底部固定连接，通过三号弹簧27的弹力方便带动滑动板21进行回位；固定机构包括活动管8、伸缩管9、放置板10、转动拨杆11、固定板12、搭配板13与一号齿条16，且伸缩管9、固定板12与搭配板13均为两个，搭配板13表面设有多个与转动拨杆11相适配的定位板，活动管8固定安装在底座1的底部内壁，且放置板10的外壁与活动管8的内壁滑动连接，伸缩管9外管的底部固定连接在底座1的底部内壁，且伸缩管9内管的顶部与放置板10的底部固定连接，转动拨杆11固定套设在放置板10的外壁，固定板12滑动连接在底座1的顶部内壁，且固定板12的顶部延伸至底座1外，两个搭配板13相互远离的一侧分别固定连接在两个固定板12相互靠近的一侧，一号齿条16滑动连接在外壳底座1的顶部内壁，且一号齿条16与半齿轮柱5活动啮合，活动啮合为一种可分离式的啮合接触，固定机构方便对金属进行有效固定的作用；伸缩管9内管的底部固定连接有一号弹簧14，且一号弹簧14的一端与伸缩管9外管的底部内壁固定连接，一号齿条16的左端固定连接有二号弹簧15，且二号弹簧15的一端与底座1的左侧内壁固定连接，通过一号弹簧14的弹力方便带动伸缩管9的内管进行回位，通过二号弹簧15的弹力方便引导一号齿条16进行回位；支撑板2的左侧内壁转动连接有转动杆32，且转动杆32的右端固定连接有伞齿轮34，伞齿轮34与半齿轮柱5活动啮合，当半齿轮柱5进行转动时，通过伞齿轮34方便带动转动杆32进行转动；支撑板2的后侧内壁设有齿纹，且齿轮柱30与支撑板2的齿纹相啮合，齿轮柱30与转动杆32的外壁套设有同一个弹性传动带31，转动杆32的外壁固定套设有回转弹簧33，且回转弹簧33的一端与支撑板2的左侧内壁固定连接，当转动杆32进行转动时，转动杆32通过弹性传动带31引导齿轮柱30进行转动，同时齿轮柱30通过支撑板2的齿纹进行移动，同时转动杆32通过回转弹簧33的弹力方便进行回位；延伸板20内设有定位孔，且定位孔为两个，定位孔与二号齿条28活动连接，当二号齿条28进行移动并与定位孔相连接时，起到通过定位孔对延伸板20进行限定。

本实施例中，实际工作时，当金属放置在放置板10上时，金属压动放置板10进行下降，此时通过显示处理器6启动电机4，此时电机4的输出轴带动半齿轮柱5进行转动，当半齿轮柱5进行转动时，半齿轮柱5带动一号齿条16进行移动，随着一号齿条16的移动，一号齿条16推动固定板12进行移动，当固定板12进行移动时，固定板12推动左侧的搭配板13进行移动，搭配板13表面设有多个与转动拨杆11相适配的定位板，此时搭配板13通过定位板引导转动拨杆11进行转动，当转动拨杆11进行转动时，转动拨杆11通过定位板引导位于右侧固定板12进行移动，实现对金属进行有效固定的作用，同时随着半齿轮柱5的转动，半齿轮柱5通过齿纹啮合带动伞齿轮34进行转动，当伞齿轮34进行转动时，伞齿轮34带动转动杆32进行转动，当转动杆32进行转动时，转动杆32带动弹性传动带31进行转动，当弹性传动带31转动时，弹性传动带31带动齿轮柱30进行转动，随着齿轮柱30的转动，齿轮柱30通过弹性传动带31与支撑板2齿纹的引导进行移动，当齿轮柱30进行移动时，齿轮柱30通过连接板29拉动控制板3进行移动，随着控制板3的下降，控制板3通过延伸管17带动切割刀18进行下降，此时显示处理器6启动切割刀18进行工作对金属进行加工处理，同时显示处理器6启动加工监视摄像头7对金属加工的情况进行监视，并将监视的情况发送至显示处理器6内，当加工工作正常时，整个装置继续正常工作，当加工工作出现偏差时，通过显示处理器6可以有效的发现问题，并方便工作人员进行观察调整，当半齿轮柱5与伞齿轮34以及一号齿条16脱离啮合时，此时伞齿轮34通过转动杆32与回转弹簧33相配合进行反向转动，此时随着转动杆32进行反向转动，转动杆32使弹性传动带31进行反转，同时弹性传动带31引导齿轮柱30反转并与支撑板2的齿纹相配合，进行回位，同时一号齿条16通过二号弹簧15的弹力进行回位，随着一号齿条16的回位，一号齿条16拉动固定板12进行回位，随着固定板12的移动，固定板12取消对金属的固定，此时方便工作人员拿取金属，同时按动按钮22，按钮22带动滑动板21进行移动，当滑动板21进行移动时，滑动板21推动连接块23与螺纹柱24进行移动，当螺纹柱24进行移动时，螺纹柱24带动螺纹管25进行转动，同时当螺纹管25进行转动时，螺纹管25带动齿轮26进行转动，此时齿轮26带动二号齿条28进行移动，此时二号齿条28与定位孔脱离连接，取消对延伸板20的控制，此时工作人员通过抽出延伸板20的同时取下切割刀18，方便工作人员对切割刀18的替换。

本发明还提出了一种具有换刀机构的金属加工机床的换刀方法，包括以下步骤：

S1：首先将金属放置在放置板10上，此时金属压动放置板10进行下降，同时通过显示处理器6启动电机4带动半齿轮柱5进行转动，同时半齿轮柱5通过一号齿条16推动固定板12进行移动，此时固定板12推动左侧的搭配板13进行移动，此时搭配板13通过定位板引导转动拨杆11进行转动，当转动拨杆11进行转动时，转动拨杆11通过定位板引导位于右侧固定板12进行移动；

S2：随着半齿轮柱5的转动，半齿轮柱5通过齿纹啮合带动伞齿轮34进行转动，此时伞齿轮34通过转动杆32带动弹性传动带31进行转动，同时弹性传动带31引导齿轮柱30与弹性传动带31以及支撑板2齿纹相配合进行移动，此时齿轮柱30通过连接板29拉动控制板3进行移动，并且控制板3通过延伸管17带动切割刀18进行下降，此时通过显示处理器6启动切割刀18进行工作对金属进行加工处理；

S3：同时通过显示处理器6启动加工监视摄像头7对金属加工的情况进行监视，并将监视的情况发送至显示处理器6内，当加工工作正常时，整个装置继续正常工作，当加工工作出现偏差时，通过显示处理器6可以有效的发现问题，并方便工作人员进行观察调整；通过显示处理器6启动加工监视摄像头7对金属加工的情况进行监视的计算公式为，

（1）

其中，s表示工作状态，0表示不正常，1表示正常；r表示加工监视摄像头7拍摄的金属加工过程的实时图像，g表示加工监视摄像头7拍摄的金属加工过程的初始图像，

表示加工监视摄像头7拍摄的金属加工过程的实时图像特征的置信度，取值范围[0,1]，

表示使用对比损失训练的孪生网络抽取后的特征，

表示使用交叉熵训练的卷积网络抽取后的特征，

表示二值化后的图像；加入公式好处是可以自动检测工作状态，节约人力；

S4：当半齿轮柱5与伞齿轮34以及一号齿条16脱离啮合，伞齿轮34通过转动杆32与回转弹簧33相配合进行反向转动，此时转动杆32使弹性传动带31进行反转，并且弹性传动带31引导齿轮柱30反转并与支撑板2的齿纹相配合，进行回位，同时一号齿条16通过二号弹簧15的弹力进行回位，随着一号齿条16的回位，一号齿条16拉动固定板12进行回位，此时固定板12取消对金属的固定；

S5：最后按动按钮22，按钮22通过滑动板21推动连接块23与螺纹柱24进行移动，此时螺纹柱24带动螺纹管25进行转动，同时螺纹管25带动齿轮26进行转动，此时齿轮26通过二号齿条28与定位孔脱离连接，取消对延伸板20的控制，此时工作人员通过抽出延伸板20的同时取下切割刀18。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有换刀机构的金属加工机床，包括底座（1），且底座（1）呈中空结构，其特征在于，所述底座（1）的顶部固定安装有内部中空的支撑板（2），所述支撑板（2）内滑动连接有内部中空的控制板（3），且控制板（3）内设有换刀机构，底座（1）的底部内壁固定安装有电机（4），所述电机（4）输出轴的一端固定安装有半齿轮柱（5），且半齿轮柱（5）的顶部延伸至底座（1）外，所述支撑板（2）的左侧设有显示处理器（6），所述控制板（3）的底部设有加工监视摄像头（7），所述底座（1）的底部内壁设有固定机构，控制板（3）的底部固定安装有连接板（29），且连接板（29）的右侧转动连接有齿轮柱（30）。

2.根据权利要求1所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述换刀机构包括滑动板（21）、连接块（23）、齿轮（26）、螺纹管（25）、螺纹柱（24）、二号齿条（28）、按钮（22）、延伸管（17）、切割刀（18）、接触板（19）与延伸板（20），且滑动板（21）、连接块（23）、齿轮（26）、螺纹管（25）、螺纹柱（24）、二号齿条（28）与延伸板（20）均为两个，所述滑动板（21）滑动连接在控制板（3）内，且连接块（23）固定安装在滑动板（21）的底部，所述齿轮（26）与控制板（3）的底部内壁转动连接，且螺纹管（25）固定连接在齿轮（26）的顶部，所述螺纹柱（24）的外壁与螺纹管（25）的内壁螺纹连接，所述二号齿条（28）滑动连接在控制板（3）的底部，两个滑动板（21）相互靠近的一侧分别与按钮（22）的左右两侧固定连接，且按钮（22）的顶部延伸至控制板（3）外，所述延伸管（17）固定安装在控制板（3）的底部，且延伸板（20）滑动连接在延伸管（17）内，所述接触板（19）固定安装在延伸板（20）的底部，所述切割刀（18）固定安装在接触板（19）的底部，且切割刀（18）的顶部贯穿接触板（19）。

3.根据权利要求2所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述滑动板（21）的底部固定连接有三号弹簧（27），且三号弹簧（27）的一端与控制板（3）的底部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述固定机构包括活动管（8）、伸缩管（9）、放置板（10）、转动拨杆（11）、固定板（12）、搭配板（13）与一号齿条（16），且伸缩管（9）、固定板（12）与搭配板（13）均为两个，搭配板（13）表面设有多个与转动拨杆（11）相适配的定位板，所述活动管（8）固定安装在底座（1）的底部内壁，且放置板（10）的外壁与活动管（8）的内壁滑动连接，所述伸缩管（9）外管的底部固定连接在底座（1）的底部内壁，且伸缩管（9）内管的顶部与放置板（10）的底部固定连接，所述转动拨杆（11）固定套设在放置板（10）的外壁，所述固定板（12）滑动连接在底座（1）的顶部内壁，且固定板（12）的顶部延伸至底座（1）外，两个搭配板（13）相互远离的一侧分别固定连接在两个固定板（12）相互靠近的一侧，所述一号齿条（16）滑动连接在外壳底座（1）的顶部内壁，且一号齿条（16）与半齿轮柱（5）活动啮合。

5.根据权利要求4所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述伸缩管（9）内管的底部固定连接有一号弹簧（14），且一号弹簧（14）的一端与伸缩管（9）外管的底部内壁固定连接，所述一号齿条（16）的左端固定连接有二号弹簧（15），且二号弹簧（15）的一端与底座（1）的左侧内壁固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述支撑板（2）的左侧内壁转动连接有转动杆（32），且转动杆（32）的右端固定连接有伞齿轮（34），所述伞齿轮（34）与半齿轮柱（5）活动啮合。

7.根据权利要求1所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述支撑板（2）的后侧内壁设有齿纹，且齿轮柱（30）与支撑板（2）的齿纹相啮合，所述齿轮柱（30）与转动杆（32）的外壁套设有同一个弹性传动带（31），所述转动杆（32）的外壁固定套设有回转弹簧（33），且回转弹簧（33）的一端与支撑板（2）的左侧内壁固定连接。

8.根据权利要求2所述的一种具有换刀机构的金属加工机床，其特征在于，所述延伸板（20）内设有定位孔，且定位孔为两个，所述定位孔与二号齿条（28）活动连接。

9.一种具有换刀机构的金属加工机床的换刀方法,其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先将金属放置在放置板（10）上，此时金属压动放置板（10）进行下降，同时通过显示处理器（6）启动电机（4）带动半齿轮柱（5）进行转动，同时半齿轮柱（5）通过一号齿条（16）推动固定板（12）进行移动，此时固定板（12）推动左侧的搭配板（13）进行移动，此时搭配板（13）通过定位板引导转动拨杆（11）进行转动，当转动拨杆（11）进行转动时，转动拨杆（11）通过定位板引导位于右侧固定板（12）进行移动；

S2：随着半齿轮柱（5）的转动，半齿轮柱（5）通过齿纹啮合带动伞齿轮（34）进行转动，此时伞齿轮（34）通过转动杆（32）带动弹性传动带（31）进行转动，同时弹性传动带（31）引导齿轮柱（30）与支撑板（2）齿纹相配合进行移动，此时齿轮柱（30）通过连接板（29）拉动控制板（3）进行移动，并且控制板（3）通过延伸管（17）带动切割刀（18）进行下降，此时通过显示处理器（6）启动切割刀（18）进行工作对金属进行加工处理；

S3：同时通过显示处理器（6）启动加工监视摄像头（7）对金属加工的情况进行监视，并将监视的情况发送至显示处理器（6）内，当加工工作正常时，整个装置继续正常工作，当加工工作出现偏差时，通过显示处理器（6）可以有效的发现问题，并方便工作人员进行观察调整；通过显示处理器（6）启动加工监视摄像头（7）对金属加工的情况进行监视的计算公式为，

（1）

其中，s表示工作状态，0表示不正常，1表示正常；r表示加工监视摄像头（7）拍摄的金属加工过程的实时图像，g表示加工监视摄像头（7）拍摄的金属加工过程的初始图像，

表示加工监视摄像头（7）拍摄的金属加工过程的实时图像特征的置信度，取值范围[0,1]，

表示使用对比损失训练的孪生网络抽取后的特征，

表示使用交叉熵训练的卷积网络抽取后的特征，

表示二值化后的图像；

S4：当半齿轮柱（5）与伞齿轮（34）以及一号齿条（16）脱离啮合，伞齿轮（34）通过转动杆（32）与回转弹簧（33）相配合进行反向转动，此时转动杆（32）使弹性传动带（31）进行反转，并且弹性传动带（31）引导齿轮柱（30）反转并与支撑板（2）的齿纹相配合，进行回位，同时一号齿条（16）通过二号弹簧（15）的弹力进行回位，随着一号齿条（16）的回位，一号齿条（16）拉动固定板（12）进行回位，此时固定板（12）取消对金属的固定；

S5：最后按动按钮（22），按钮（22）通过滑动板（21）推动连接块（23）与螺纹柱（24）进行移动，此时螺纹柱（24）带动螺纹管（25）进行转动，同时螺纹管（25）带动齿轮（26）进行转动，此时齿轮（26）通过二号齿条（28）与定位孔脱离连接，取消对延伸板（20）的控制，此时工作人员通过抽出延伸板（20）的同时取下切割刀（18）。

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