CN113829089B - 一种机床刀具定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机床刀具定位装置，包括外壳，所述外壳内设有底座，所述底座上转动连接有呈环形的转台，所述转台上设有若干用于放置刀柄的承载装置，所述刀柄上部设有第一标识，所述转台侧部设有与承载装置一一对应设置的第二标识，所述外壳上开设有容刀柄进出的取刀口，所述外壳上壁下侧设有能够识别第一标识的第一摄像头，所述外壳侧壁内侧设有能够识别第二标识的第二摄像头。重新匹配刀具及刀位之间的对应关系，实现对不同型号刀柄、刀具的定位。

Description

一种机床刀具定位装置

技术领域

本发明涉及机床零件技术领域。

具体地说，是涉及一种机床刀具定位装置。

背景技术

现有的机床在使用中为了提高工作效率，常常配套安装有刀库，刀库提供储刀位置，当需要更换刀具时，机床的刀轴完成放刀、取刀作业，为了方便换刀，刀具通常安装在运动的输送机构上，当需要某型号的刀具时，输送机构会将此刀具输送到方便换刀的位置。

然而现有技术方案具有以下缺点：刀库中的刀具通常是人工安装，易出现疏忽，造成刀具的型号与输送机构上刀位的对应关系错误，在输送机构会将此刀具输送到方便换刀的位置时，若此刀具不是正确型号的刀具，将对产品质量造成影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种机床刀具定位装置，方便对刀库中对不同型号刀具的定位。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种机床刀具定位装置，包括外壳，所述外壳内设有底座，所述底座上转动连接有呈环形的转台，所述转台上设有若干用于放置刀柄的承载装置，所述刀柄上部设有第一标识，所述转台侧部设有与承载装置一一对应设置的第二标识，所述外壳上开设有容刀柄进出的取刀口，所述外壳上壁下侧设有能够识别第一标识的第一摄像头，所述外壳侧壁内侧设有能够识别第二标识的第二摄像头。

作为一种改进：所述转台上侧开设有若干外滑槽，所述外滑槽底部开设有外避让槽，所述底座上侧对应的开设有至少两处内滑槽，其中一处内滑槽与取刀口相对应，所述内滑槽底部开设有内避让槽，所述承载装置包括能够在外滑槽或内滑槽内滑动的承载块，所述底座上设有用于驱动承载块运动的承载块驱动装置。

作为一种改进：所述承载块的前端呈外凸的弧形，所述承载块的后端呈内凹的弧形，所述承载块前端底部倾斜设置，所述承载块后端底部倾斜设置。

作为一种改进：所述承载块驱动装置包括第一电动机，所述底座上设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述第一电动机的输出端连接有螺杆，所述螺杆与滑块螺纹连接，所述滑块上设有第二电动机，所述第二电动机的输出端设有拉杆，所述拉杆上设有呈弧形的拉钩，所述承载块上开设有与拉钩相适应的拉钩槽。

作为一种改进：所述拉钩槽内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的上推钮，上推钮与承载块之间设有上推钮复位弹簧，所述上推钮位于拉钩槽内的一端倾斜设置，右侧的上推钮上设有第一推杆，所述第一推杆左端设有一件能够伸出承载块的定位销；左侧的上推钮连接有第二推杆，所述第二推杆右端设有另一件能够伸出承载块的定位销，所述外滑槽侧壁开设有能够与定位销相配合的定位销孔。

作为一种改进：所述第一推杆与右侧的上推钮后侧上部连接，所述第二推杆与左侧的上推钮后侧下部连接，所述第一推杆的下侧与第二推杆的上侧相贴合。

作为一种改进：所述承载块上开设有刀柄放置孔，所述刀柄放置孔内前后左右四侧壁上均滑动连接有沿水平方向运动的伸缩杆，所述伸缩杆位于刀柄放置孔内的一端连接有直夹板，所述直夹板上设有能够与刀柄相配合的弧夹板，所述承载块上设有驱动伸缩杆运动的伸缩杆驱动装置，所述直夹板与刀柄放置孔之间设有直夹板复位弹簧。

作为一种改进：所述弧夹板与直夹板滑动连接，所述刀柄放置孔内前后左右四侧壁上均开设有与伸缩杆滑动配合的伸缩杆滑腔，所述伸缩杆驱动装置包括与伸缩杆滑腔相通的油路，所述油路内填充有液压油，所述拉钩槽内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的下推钮，所述下推钮位于拉钩槽内的一端倾斜设置，所述下推钮上设有活塞，右侧的下推钮上的活塞左端与一处压缩腔相配合，左侧的下推钮上的活塞右端与另一处压缩腔相配合，两处压缩腔均与油路相连通。

作为一种改进：所述直夹板上开设有水平设置的T形槽，所述弧夹板上对应设有T形凸起。

作为一种改进：所述转台上设有主齿圈，所述底座上设有主电动机，所述主电动机的输出端设有与主齿圈相啮合的主齿轮。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：所述转台转动，当刀柄经过第一摄像头时，所述第一摄像头识别刀柄上第一标识的信息，同时，所述第二摄像头识别对应的第二标识的信息，重新匹配第一标识及第二标识之间的对应关系，进而重新匹配刀具及刀位之间的对应关系，实现对不同型号刀柄、刀具的定位。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

附图1是本发明一种机床刀具定位装置安装于机床时的结构示意图。

附图2是本发明一种机床刀具定位装置的结构示意图。

附图3是本发明一种机床刀具定位装置的俯视结构示意图。

附图4是图2中截面A-A的结构示意图。

附图5是图4中局部B的结构示意图。

附图6是本发明一种机床刀具定位装置的内部结构示意图。

附图7是图6中局部C的结构示意图。

附图8是图7中截面D-D的结构示意图。

附图9是图7中截面E-E的结构示意图。

附图10是图7中截面F-F的结构示意图。

附图11是图7中截面G-G的结构示意图。

附图12是本发明一种机床刀具定位装置的使用状态结构示意图。

附图13是图12中局部H的结构示意图。

图中：1-机体；2-主轴箱；3-刀轴；4-外壳；5-取刀口；6-刀柄；7-底座；8-转台；9-主电动机；10-主齿轮；11-主齿圈；12-第一摄像头；13-第一标识；14-第二摄像头；15-第二标识；16-拉钩槽；17-外滑槽；18-外避让槽；19-承载块；20-内滑槽；21-内避让槽；22-螺杆；23-滑块；24-第一电动机；25-第二电动机；26-拉杆；27-拉钩；28-滑轨；29-直夹板复位弹簧；30-伸缩杆；31-刀具；32-直夹板；33-弧夹板；34-上推钮；35-第一推杆；36-第二推杆；37-下推钮；38-伸缩杆滑腔；39-刀柄放置孔；40-定位销孔；41-上推钮复位弹簧；42-定位销；43-油路；44-下推钮复位弹簧；45-活塞；46-压缩腔。

具体实施方式

实施例：如附图1到13所示，一种机床刀具定位装置，包括外壳4，所述外壳4内设有呈圆柱形的底座7，所述底座7上转动连接有呈圆环形的转台8，具体的，所述转台8上设有主齿圈11，所述底座7上设有主电动机9，所述主电动机9的输出端设有与主齿圈11相啮合的主齿轮10。使用时，所述主电动机9驱动主齿圈11转动进而带动转台8绕底座7转动。所述转台8上设有若干用于放置刀柄6的承载装置，所述刀柄6用于安装刀具31，所述刀柄6上部设有第一标识13，所述转台8侧部设有与承载装置一一对应设置的第二标识15，所述外壳4上开设有容刀柄6进出的取刀口5，所述外壳4上壁下侧设有能够识别第一标识13的第一摄像头12，所述外壳4侧壁内侧设有能够识别第二标识15的第二摄像头14，选优的，所述第一摄像头12及第二摄像头14均位于取刀口5处，所述第一标识13及第二标识15可以采用二维码或条形码。使用时，所述外壳4及底座7安装在机床的机体1上，所述机体1上还设有主轴箱2，所述主轴箱2上设有能够安装刀柄6的刀轴3。所述转台8转动，当刀柄6经过第一摄像头12时，所述第一摄像头12识别刀柄6上第一标识13的信息，同时，所述第二摄像头14识别对应的第二标识15的信息，重新匹配第一标识13及第二标识15之间的对应关系，实现对不同型号刀柄6、刀具31的定位，进而重新匹配刀具31及刀位之间的对应关系；当需要使用某一型号的刀具31时，所述转台8转动到相应的位置，此时，所述刀轴3伸入取刀口5，夹持刀柄6即可；当使用完某一型号的刀具31时，所述转台8转动到相应的位置，此时，所述刀轴3伸入取刀口5，释放刀柄6即可，减少因操作人员将刀柄6放错位置所造成的损失。

所述转台8上侧开设有若干外滑槽17，所述外滑槽17底部开设有外避让槽18，所述底座7上侧对应的开设有至少两处内滑槽20，其中一处内滑槽20与取刀口5相对应，所述内滑槽20底部开设有内避让槽21，所述承载装置包括能够在外滑槽17或内滑槽20内滑动的承载块19，所述底座7上设有用于驱动承载块19运动的承载块驱动装置。当需要调整刀具31的位置时，首先，转动转台8，待调整的承载块19运动到其中一处内滑槽20处，所述承载块驱动装置将承载块19拉入内滑槽20；然后，转动转台8，目的位置处的承载块19运动到其中另一处内滑槽20处，所述承载块驱动装置将承载块19拉入内滑槽20，最后，转动转台8，将目的位置处的外滑槽17运动到待调整的承载块19处，所述承载块驱动装置将承载块19推入外滑槽17，转动转台8，所述承载块驱动装置将另一件承载块19推入另一处外滑槽17。通过调整刀具31的位置，可以将同一工序所使用的刀具31集中放置，方便取用。

具体的，所述承载块19的前端呈外凸的弧形，所述承载块19的后端呈内凹的弧形，所述承载块19前端底部倾斜设置，所述承载块19后端底部倾斜设置。在承载块驱动装置推拉承载块19时，方便承载块19进入外滑槽17或内滑槽20。

所述承载块驱动装置包括第一电动机24，所述底座7上设有滑轨28，所述滑轨28上滑动连接有滑块23，所述第一电动机24的输出端连接有螺杆22，所述螺杆22与滑块23螺纹连接，所述滑块23上设有第二电动机25，所述第二电动机25的输出端设有拉杆26，所述拉杆26上设有呈弧形的拉钩27，所述承载块19上开设有与拉钩27相适应的拉钩槽16。使用时，所述第一电动机24驱动螺杆22转动，进而驱动滑块23沿滑轨28运动，当正常生产时，所述滑块23位于滑轨28后部，当需要使用承载块驱动装置时，所述滑块23向前运动，然后第二电动机25驱动拉钩27伸入拉钩槽16，此时，所述滑块23沿滑轨28运动，带动承载块19运动。

所述拉钩槽16内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的上推钮34，上推钮34与承载块19之间设有上推钮复位弹簧41，所述上推钮34位于拉钩槽16内的一端倾斜设置，右侧的上推钮34上设有第一推杆35，所述第一推杆35左端设有一件能够伸出承载块19的定位销42；左侧的上推钮34连接有第二推杆36，所述第二推杆36右端设有另一件能够伸出承载块19的定位销42，所述外滑槽17侧壁开设有能够与定位销42相配合的定位销孔40。当正常生产时，所述定位销42伸出承载块19后伸入定位销孔40，此时，所述承载块19不能脱离外滑槽17，方便正常使用；当拉钩27伸入拉钩槽16时，所述拉钩27推动上推钮34运动，所述上推钮34带动定位销42脱离定位销孔40，此时，所述承载块19能够脱离外滑槽17进入内滑槽20；当拉钩27脱离拉钩槽16时，所述定位销42在上推钮复位弹簧41的作用下复位。具体的，所述第一推杆35与右侧的上推钮34后侧上部连接，所述第二推杆36与左侧的上推钮34后侧下部连接，所述第一推杆35的下侧与第二推杆36的上侧相贴合。此结构紧凑，节省空间。

所述承载块19上开设有刀柄放置孔39，所述刀柄放置孔39内前后左右四侧壁上均滑动连接有沿水平方向运动的伸缩杆30，所述伸缩杆30位于刀柄放置孔39内的一端连接有直夹板32，所述直夹板32上设有能够与刀柄6相配合的弧夹板33，所述承载块19上设有驱动伸缩杆30运动的伸缩杆驱动装置。当刀柄6放入刀柄放置孔39时，所述伸缩杆驱动装置驱动四件直夹板32向刀柄放置孔39内侧运动，此时，四件弧夹板33将刀柄6夹住，避免刀柄6脱离承载块19，当刀轴3夹持刀柄6时，随着刀柄6上端的锥形部伸入刀轴3，所述伸缩杆驱动装置驱动四件直夹板32向刀柄放置孔39外侧运动，所述刀柄6可以脱离承载块19。

所述弧夹板33与直夹板32滑动连接，选优的，所述直夹板32上开设有水平设置的T形槽，所述弧夹板33上对应设有T形凸起。此结构紧凑，方便使用。所述刀柄放置孔39内前后左右四侧壁上均开设有与伸缩杆30滑动配合的伸缩杆滑腔38，所述伸缩杆驱动装置包括与伸缩杆滑腔38相通的油路43，所述伸缩杆滑腔38互相连通，所述油路43内填充有液压油，所述拉钩槽16内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的下推钮37，所述下推钮37与承载块19之间设有下推钮复位弹簧44，所述下推钮37位于拉钩槽16内的一端倾斜设置，所述下推钮37上设有活塞45，右侧的下推钮37上的活塞45左端与一处压缩腔46相配合，左侧的下推钮37上的活塞45右端与另一处压缩腔46相配合，两处压缩腔46均与油路43相连通。正常生产时，所述下推钮复位弹簧44推动活塞45压缩压缩腔46中的液压油，使四件直夹板32向刀柄放置孔39内侧运动，此时，四件弧夹板33将刀柄6夹住，当刀轴3夹持刀柄6时，随着刀柄6上端的锥形部伸入刀轴3，由于所述伸缩杆滑腔38互相连通，当某些直夹板32向外侧运动时，某些伸缩杆30压缩油路43中的液压油，使其余的直夹板32向内侧运动，保持对刀柄6的固定，同时，利用弧夹板33与直夹板32的滑动连接关系，所述刀柄6能够做一定范围内的水平移动，以适应刀轴3的位置，可以修正刀柄6的位置误差，方便刀轴3夹持刀柄6。随着刀柄6上端的锥形部伸入刀轴3，所述拉钩27伸入拉钩槽16，所述活塞45停止压缩压缩腔46中的液压油，使四件直夹板32松开。

选优的，所述直夹板32与刀柄放置孔39之间设有直夹板复位弹簧29。进一步提高对刀柄6的固定效果，但增加了刀柄6水平移动的阻力，具体可以根据实际情况决定是否使用直夹板复位弹簧29。

在实际使用中，如果需要驱动承载块19运动，则拉钩27伸入拉钩槽16的距离较小，仅仅驱动上推钮34即可；当需要进行取刀作业时，则拉钩27伸入拉钩槽16的距离较大，驱动上推钮34，此时，在拉钩27的作用下，所述承载块19依然无法运动。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (2)

1.一种机床刀具定位装置，包括外壳（4），所述外壳（4）内设有底座（7），其特征在于：所述底座（7）上转动连接有呈环形的转台（8），所述转台（8）上设有若干用于放置刀柄（6）的承载装置，所述刀柄（6）上部设有第一标识（13），所述转台（8）侧部设有与承载装置一一对应设置的第二标识（15），所述外壳（4）上开设有容刀柄（6）进出的取刀口（5），所述外壳（4）上壁下侧设有能够识别第一标识（13）的第一摄像头（12），所述外壳（4）侧壁内侧设有能够识别第二标识（15）的第二摄像头（14）；

所述转台（8）上侧开设有若干外滑槽（17），所述外滑槽（17）底部开设有外避让槽（18），所述底座（7）上侧对应的开设有至少两处内滑槽（20），其中一处内滑槽（20）与取刀口（5）相对应，所述内滑槽（20）底部开设有内避让槽（21），所述承载装置包括能够在外滑槽（17）或内滑槽（20）内滑动的承载块（19），所述底座（7）上设有用于驱动承载块（19）运动的承载块驱动装置；

所述承载块（19）的前端呈外凸的弧形，所述承载块（19）的后端呈内凹的弧形，所述承载块（19）前端底部倾斜设置，所述承载块（19）后端底部倾斜设置；

所述承载块驱动装置包括第一电动机（24），所述底座（7）上设有滑轨（28），所述滑轨（28）上滑动连接有滑块（23），所述第一电动机（24）的输出端连接有螺杆（22），所述螺杆（22）与滑块（23）螺纹连接，所述滑块（23）上设有第二电动机（25），所述第二电动机（25）的输出端设有拉杆（26），所述拉杆（26）上设有呈弧形的拉钩（27），所述承载块（19）上开设有与拉钩（27）相适应的拉钩槽（16）；

所述拉钩槽（16）内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的上推钮（34），上推钮（34）与承载块（19）之间设有上推钮复位弹簧（41），所述上推钮（34）位于拉钩槽（16）内的一端倾斜设置，右侧的上推钮（34）上设有第一推杆（35），所述第一推杆（35）左端设有一件能够伸出承载块（19）的定位销（42）；左侧的上推钮（34）连接有第二推杆（36），所述第二推杆（36）右端设有另一件能够伸出承载块（19）的定位销（42），所述外滑槽（17）侧壁开设有能够与定位销（42）相配合的定位销孔（40）；

所述第一推杆（35）与右侧的上推钮（34）后侧上部连接，所述第二推杆（36）与左侧的上推钮（34）后侧下部连接，所述第一推杆（35）的下侧与第二推杆（36）的上侧相贴合；

所述承载块（19）上开设有刀柄放置孔（39），所述刀柄放置孔（39）内前后左右四侧壁上均滑动连接有沿水平方向运动的伸缩杆（30），所述伸缩杆（30）位于刀柄放置孔（39）内的一端连接有直夹板（32），所述直夹板（32）上设有能够与刀柄（6）相配合的弧夹板（33），所述承载块（19）上设有驱动伸缩杆（30）运动的伸缩杆驱动装置；

所述弧夹板（33）与直夹板（32）滑动连接，所述刀柄放置孔（39）内前后左右四侧壁上均开设有与伸缩杆（30）滑动配合的伸缩杆滑腔（38），所述伸缩杆驱动装置包括与伸缩杆滑腔（38）相通的油路（43），所述油路（43）内填充有液压油，所述拉钩槽（16）内左右两侧壁上均滑动连接有一件沿水平方向运动的下推钮（37），所述下推钮（37）位于拉钩槽（16）内的一端倾斜设置，所述下推钮（37）上设有活塞（45），右侧的下推钮（37）上的活塞（45）左端与一处压缩腔（46）相配合，左侧的下推钮（37）上的活塞（45）右端与另一处压缩腔（46）相配合，两处压缩腔（46）均与油路（43）相连通；

所述直夹板（32）上开设有水平设置的T形槽，所述弧夹板（33）上对应设有T形凸起，所述直夹板（32）与刀柄放置孔（39）之间设有直夹板复位弹簧（29）。

2.根据权利要求1所述的机床刀具定位装置，其特征在于：所述转台（8）上设有主齿圈（11），所述底座（7）上设有主电动机（9），所述主电动机（9）的输出端设有与主齿圈（11）相啮合的主齿轮（10）。

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