CN113319586A - 一种可自动换刀的金属加工机床 - Google Patents

一种可自动换刀的金属加工机床 Download PDF

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Abstract

本发明适用于加工机床结构领域，提供了一种可自动换刀的金属加工机床，包括工作台面和底座，工作台面上设置有滑轨，底座滑动设置在滑轨上，还包括有双输出轴的驱动件、安装架、刀具存放组件和传动机构，所述底座上驱动件的一侧设置有伸缩件，刀具存放组件通过轴体转动连接在安装架上，传动机构位于安装架的另一侧且与轴体相连接，刀具存放组件上设置有若干个转动的刀具安装座。其有益效果是：该发明仅通过移动双输出端的驱动件，便能够实现刀具切换和带动刀具旋转加工的功能，整体结构十分简单，在使用时便更加稳定。

Description

一种可自动换刀的金属加工机床
技术领域
本发明属于加工机床结构领域，尤其涉及一种可自动换刀的金属加工机床。
背景技术
机床是一种制造机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等。
大多数的机床是通过高速旋转的刀具对工件或者材料进行加工，而在实际的加工生产中，往往会运用不同的刀具对同一个工件或者材料进行不同部位的加工，通常都是人工进行刀具的更换，这个拆装的过程比较消耗时间。
现有的加工机床也具有切换刀具的功能，但是现有的技术手段实现自动切刀的结构较为复杂，一般都是采用多个电动伸缩杆进行翻转移动的工作，而且在刀具夹紧方面也增加了额外的结构，造成即使是实现了自动切刀的功能，但是机床上的附加结构太多，不利于机床的稳定运行。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种可自动换刀的金属加工机床，旨在解决实现切换功能的结构较为复杂的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种可自动换刀的金属加工机床，包括工作台面和底座，工作台面上设置有滑轨，底座滑动设置在滑轨上，还包括有双输出轴的驱动件、安装架、刀具存放组件和传动机构；
所述底座上驱动件的一侧设置有伸缩件，伸缩件用于带动驱动件在底座上进行移动，刀具存放组件通过轴体转动连接在安装架上，传动机构位于安装架的另一侧且与轴体相连接；
刀具存放组件上设置有若干个转动的刀具安装座，通过伸缩件带动驱动件进行移动，实现驱动件的其中一输出端与刀具安装座配合连接或者驱动件的另一输出端与传动机构相连接带动刀具存放组件转动。
优选地，所述驱动件与底座之间设置有座块，伸缩件的一端固定在座块上，通过伸缩件带动座块移动实现驱动件的移动。
优选地，所述底座上座块两侧均设置有导向件，导向件的作用在于限制座块的移动方向。
优选地，所述刀具存放组件包括固定在轴体一端的盘件，刀具安装座则转动连接在盘件上，刀具安装座远离驱动件的一侧固定有加工刀具。
优选地，所述刀具安装座与轴体之间的转动中心距离等于驱动件输出端与轴体之间的转动中心距离。
优选地，所述盘件上开有圆周均布的若干个安装孔，刀具安装座转动设置在安装孔内，刀具安装座包括转动连接在安装孔的基座，基座朝向驱动件的一端设置有沉孔，当驱动件的输出端位于沉孔内时，驱动件能够带动基座进行转动，基座另一端设置有用于固定加工刀具的锁紧结构。
优选地，所述安装架上远离刀具存放组件的一侧固定有拓展架，传动机构包括位于拓展架上变速器，变速器的输出端与轴体的一端相连接，变速器的输入端与位于拓展架上的传动组件相连接，传动组件上设置有与驱动件另一输出端配合的卡接件，当伸缩件带动驱动件输出端与卡接件配合时，驱动件能够经由传动组件、变速器带动轴体以及刀具存放组件转动。
优选地，所述传动组件包括设置在变速器输入端的带轮，拓展架上转动连接有与驱动件输出端同轴线的带轮，卡接件固定在拓展架上的带轮朝向驱动件的一侧，带轮之间通过皮带进行传动连接。
优选地，所述伸缩件带动驱动件的移动方向与底座在滑轨上的移动方向相同。
本发明实施例提供的一种可自动换刀的金属加工机床，其有益效果是：通过伸缩件带动驱动件进行移动，当驱动件输出端与刀具安装座配合连接时，便能够带动位于该刀具安装座上的加工刀具进行旋转工作，而在需要进行刀具切换时，通过伸缩件带动驱动件向另一侧移动，驱动件的另一输出端与传动机构配合连接，从而能够带动刀具存放组件进行不同加工刀具的切换，该发明仅通过不同方向移动的双输出端的驱动件便能够实现刀具切换和带动刀具旋转加工的功能，整体结构十分简单，在使用时便更加稳定。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种可自动换刀的金属加工机床的立体结构图；
图2为本发明实施例提供的一种可自动换刀的金属加工机床主要部件的立体结构图；
图3为图2的正视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的刀具存放组件的立体结构图；
图5为图2的A处的局部放大的结构示意图；
图6为图2的B处的局部放大的结构示意图；
附图中：1、工作台面；2、底座；3、滑轨；4、驱动件；5、安装架；6、刀具存放组件；601、刀具安装座；6011、基座；6012、沉孔；60121、卡槽；6013、加工刀具；6014、锁紧结构；60141、卡爪；60142、锁紧套；602、盘件；603、安装孔；604、卡条；7、传动机构；701、变速器；702、传动组件；7021、带轮；7022、皮带；703、卡接件；8、伸缩件；9、轴体；10、座块；11、导向件；12、拓展架。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1、3和4所示，为本发明的一个实施例提供的一种可自动换刀的金属加工机床的结构图，包括：
工作台面1和底座2，工作台面1上设置有滑轨3，底座2滑动设置在滑轨3上，还包括有双输出轴的驱动件4、安装架5、刀具存放组件6和传动机构7。
所述底座2上驱动件4的一侧设置有伸缩件8，伸缩件8用于带动驱动件4在底座2上进行移动，刀具存放组件6通过轴体9转动连接在安装架5上，传动机构7位于安装架5的另一侧且与轴体9相连接。
刀具存放组件6上设置有若干个转动的刀具安装座601，通过伸缩件8带动驱动件4进行移动，实现驱动件4的其中一输出端与刀具安装座601配合连接或者驱动件4的另一输出端与传动机构7相连接带动刀具存放组件6转动。
在本发明的一个实施例中，通过伸缩件8带动驱动件4进行移动，当驱动件4输出端与刀具安装座601配合连接时，便能够带动位于该刀具安装座601上的加工刀具6013进行旋转工作，而在需要进行刀具切换时，通过伸缩件8带动驱动件4向另一侧移动，驱动件4的另一输出端与传动机构7配合连接，从而能够带动刀具存放组件6进行不同加工刀具6013的切换，该发明仅通过不同方向移动的双输出端的驱动件4便能够实现刀具切换和带动刀具旋转加工的功能，整体结构十分简单，在使用时便更加稳定。
在本实施例的一种情况中，伸缩件8可以采用电动伸缩杆，通过电动伸缩杆带动作为驱动件4的双轴电机进行移动，轴体9可以采用柱状的转轴，所述驱动件4可以为沿底座2长度方向设置的双输出轴电机，双输出轴电机其中一输出端朝向刀具存放组件6设置，通过电动伸缩杆带动双输出轴电机移动能使该端与刀具安装座601相配合，双输出轴电机的另一输出端朝向传动机构7侧设置，通过电动伸缩杆带动双输出轴电机移动能使该端与传动机构7配合传动。
如图1和图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动件4与底座2之间设置有座块10，伸缩件8的一端固定在座块10上，通过伸缩件8带动座块10移动实现驱动件4的移动。
如图2所示，所述底座2上座块10两侧均设置有导向件11，导向件11的作用在于限制座块10的移动方向。
在本实施例的一种情况中，导向件11可以采用长条状的挡条，挡条的作用在于能够保证伸缩件8带动驱动件4进行移动保持直线运动，从而保证了驱动件4的两个输出端与刀具安装座601和传动机构7能够进行稳定配合连接。
如图3和图4所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述刀具存放组件6包括固定在轴体9一端的盘件602，刀具安装座601则转动连接在盘件602上，刀具安装座601远离驱动件4的一侧固定有加工刀具6013。
在本实施例的一种情况中，盘件602可以采用圆板，刀具安装座601转动连接在圆板上，保证了刀具安装座601一端与驱动件4的输出端接合时，驱动件4能够带动刀具安装座601以及固定在其上的加工刀具6013转动进行旋转加工工作。
如图3所示，所述刀具安装座601与轴体9之间的转动中心距离等于驱动件4输出端与轴体9之间的转动中心距离，位置尺寸的要求保证了每次切换不同的刀具安装座601与驱动件4输出端配合时，两者保持同轴线。
如图4和图5所示，所述盘件602上开有圆周均布的若干个安装孔603，刀具安装座601转动设置在安装孔603内，刀具安装座601包括转动连接在安装孔603的基座6011，基座6011朝向驱动件4的一端设置有沉孔6012，当驱动件4的输出端位于沉孔6012内时，驱动件4能够带动基座6011进行转动，基座6011另一端设置有用于固定加工刀具6013的锁紧结构6014。
在本实施例的一种情况中，如图5所示，驱动件4的输出端圆周均布若干个卡条604，沉孔6012内开有与卡条604对应的卡槽60121，通过卡条604与卡槽60121的配合，使得当驱动件4输出端位于沉孔6012内时，驱动件4输出转动能够带动基座6011进行旋转，所述锁紧结构6014包括固定在基座6011端面的圆周分布的卡爪60141，加工刀具6013位于卡爪60141内，卡爪60141外侧螺纹套接有锁紧套60142，旋转锁紧套60142便能够将加工刀具6013进行固定，同时拆卸也十分方便。
如图1、图2和图6所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述安装架5上远离刀具存放组件6的一侧固定有拓展架12，传动机构7包括位于拓展架12上的变速器701，变速器701的输出端与轴体9的一端相连接，变速器701的输入端与位于拓展架12上的传动组件702相连接，传动组件702上设置有与驱动件4另一输出端配合的卡接件703，当伸缩件8带动驱动件4输出端与卡接件703配合时，驱动件4能够经由传动组件702、变速器701带动轴体9以及刀具存放组件6转动。
在本实施例的一种情况中，卡接件703可以采用卡环，卡环与驱动件4输出端的配合结构与驱动件4另一输出端和刀具安装座601的配合方式类似，在本发明中，显而易见驱动件4主要作用是带动刀具安装座601上的加工刀具6013旋转进行加工工作，因此驱动件4的输出转速十分高，因此需要设置变速器701能够降低传动的旋转速度，使得刀具存放组件6在进行旋转切换时能够具有一个较为合适的速度。
如图2和图6所示，所述传动组件702包括设置在变速器701输入端的带轮7021，拓展架12上转动连接有与驱动件4输出端同轴线的带轮7021，卡接件703固定在拓展架12上的带轮7021朝向驱动件4的一侧，带轮7021之间通过皮带7022进行传动连接。
在本实施例中为传动组件702进行了详细的说明，对于本发明来说不仅仅可以采用皮带7022、带轮7021的传动方式，例如采用链条传动的方式也可以。
如图1和图2所示，作为本发明的另一种优选实施例，所述伸缩件8带动驱动件4的移动方向与底座2在滑轨3上的移动方向相同，在实际的加工过程，携带有刀具的部件需要向工件侧靠拢，在本发明中通过驱动件4输出端与不同侧的结构进行插接，该种方式表明在二者相同移动方向的情况达到的效果更佳。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种可自动换刀的金属加工机床，包括工作台面和底座，工作台面上设置有滑轨，底座滑动设置在滑轨上，其特征在于，还包括有双输出轴的驱动件、安装架、刀具存放组件和传动机构；
所述底座上驱动件的一侧设置有伸缩件，伸缩件用于带动驱动件在底座上进行移动，刀具存放组件通过轴体转动连接在安装架上，传动机构位于安装架的另一侧且与轴体相连接；
刀具存放组件上设置有若干个转动的刀具安装座，通过伸缩件带动驱动件进行移动，实现驱动件的其中一输出端与刀具安装座配合连接或者驱动件的另一输出端与传动机构相连接带动刀具存放组件转动；
所述安装架上远离刀具存放组件的一侧固定有拓展架，传动机构包括位于拓展架上变速器，变速器的输出端与轴体的一端相连接，变速器的输入端与位于拓展架上的传动组件相连接，传动组件上设置有与驱动件另一输出端配合的卡接件，当伸缩件带动驱动件输出端与卡接件配合时，驱动件能够经由传动组件、变速器带动轴体以及刀具存放组件转动。
2.根据权利要求1所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述驱动件与底座之间设置有座块，伸缩件的一端固定在座块上，通过伸缩件带动座块移动实现驱动件的移动。
3.根据权利要求2所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述底座上座块两侧均设置有导向件，导向件的作用在于限制座块的移动方向。
4.根据权利要求1所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述刀具存放组件包括固定在轴体一端的盘件，刀具安装座则转动连接在盘件上，刀具安装座远离驱动件的一侧固定有加工刀具。
5.根据权利要求4所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述刀具安装座与轴体之间的转动中心距离等于驱动件输出端与轴体之间的转动中心距离。
6.根据权利要求4所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述盘件上开有圆周均布的若干个安装孔，刀具安装座转动设置在安装孔内，刀具安装座包括转动连接在安装孔的基座，基座朝向驱动件的一端设置有沉孔，当驱动件的输出端位于沉孔内时，驱动件能够带动基座进行转动，基座另一端设置有用于固定加工刀具的锁紧结构。
7.根据权利要求1所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述传动组件包括设置在变速器输入端的带轮，拓展架上转动连接有与驱动件输出端同轴线的带轮，卡接件固定在拓展架上的带轮朝向驱动件的一侧，带轮之间通过皮带进行传动连接。
8.根据权利要求1所述的可自动换刀的金属加工机床，其特征在于，所述伸缩件带动驱动件的移动方向与底座在滑轨上的移动方向相同。
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