CN113997109B - 一种机床刀盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机床刀盘，该机床刀盘包括底板，所述底板上端固定设置有机床本体，所述机床本体上端一侧固定设置有工作台，所述工作台上端外侧表面开设有滑槽，所述滑槽内部通过轴承活动设置有螺杆，所述滑槽内部一侧活动卡合设置有滑块，所述滑块内部通过螺纹活动套设在螺杆外侧表面。本发明使用效果好，通过检测机构可以在程序编程完毕后完成一遍走刀操作，从而可以在走刀过程中发生碰撞时会使得检测刀头受到撞击，如此即可使得球型活动块和磁性杆发生转动，如此即可使得固定环内侧侧壁四周的压力检测机构受到不同的压力，如此即可判断检测刀头的碰撞情况，从而可以及时修改程序防止在真正运行程序时导致较贵的刀头撞刀损坏。

Description

一种机床刀盘

技术领域

本发明涉及机床刀盘领域，具体为一种机床刀盘。

背景技术

机床是指制造机器的机器，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，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

目前的机床在使用时其刀盘起着至关重要的作用，但是目前的机床刀盘在使用时缺少检测工作，如此在程序编程完毕进行加工时，不能先进行程序试运行然后来对刀头运行过程中是否会撞刀来进行检测，如此一旦编程失误很有可能会导致撞刀的情况发生，而有些机床所用刀片或者钻头其成本极高，如此容易造成不必要的经济损失，同时目前的机床刀盘在使用时往往都会在机床外侧适配有换刀圆盘来进行刀头的更换，但是目前的此种换刀机构在进行换刀工作时，需要机床的安装位置回归到标定位置才行，如此换刀过程较为麻烦，使用效果较差，无法在任意位置对刀头进行更换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机床刀盘，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机床刀盘，该机床刀盘包括底板，所述底板上端固定设置有机床本体，所述机床本体上端一侧固定设置有工作台，所述工作台上端外侧表面开设有滑槽，所述滑槽内部通过轴承活动设置有螺杆，所述滑槽内部一侧活动卡合设置有滑块，所述滑块内部通过螺纹活动套设在螺杆外侧表面，所述工作台表面一侧固定设置有第一安装座，所述第一安装座内部固定设置有第一电动机，所述第一电动机的输出轴端通过联轴器与螺杆之间传动连接，所述工作台上端固定设置有功能仓，所述机床本体上端远离工作台的一侧固定设置有控制箱，所述功能仓内部一侧固定设置有第二安装座，所述第二安装座内部固定设置有电动推杆，所述功能仓表面远离电动推杆的一侧固定设置有轴承，所述轴承内部设置有转动盘，所述转动盘内侧中部开设有通槽，所述通槽内部固定设置有第一安装块，所述第一安装块表面一侧固定设置有连接仓，所述连接仓内部设置有检测机构，所述检测机构包括限位槽、球型活动块、检测刀头、磁性杆、固定环、复位伸缩杆、固定铁块、压力检测机构、第一弹簧，所述连接仓内部一侧固定设置有限位槽，所述限位槽内部活动卡合设置有球型活动块，所述球型活动块表面一侧固定设置有检测刀头，所述球型活动块表面远离检测刀头的一侧固定设置有磁性杆，所述连接仓内侧侧壁固定设置有固定环，所述固定环内侧侧壁均匀固定设置有若干复位伸缩杆，所述复位伸缩杆的活动端固定设置有固定铁块，所述固定环外侧表面在复位伸缩杆之间设置有压力检测机构，所述连接仓内侧侧壁均匀固定设置有若干第一弹簧，所述第一弹簧靠近磁性杆的一端与磁性杆之间固定连接，所述功能仓内部在第一安装座一侧设置有换刀机构。

优选的，所述换刀机构包括支架、滚筒、传输带、安装环，所述功能仓内部上端与下端均固定设置有支架，所述支架一端通过转轴活动设置有滚筒，所述滚筒之间套设有传输带，所述传输带外侧表面固定设置有安装环，通过换刀机构可以方便将刀头内置在功能仓内部，如此无论功能仓如何移动进行加工工作，都可以随时随地进行换刀，无需将刀盘复位。

优选的，所述功能仓内部在支架一侧固定设置有第三安装座，所述第三安装座内部固定设置有第二电动机，所述第二电动机的输出轴端通过联轴器固定设置有第一皮带轮，所述滚筒所在转轴一端固定设置有第二皮带轮，所述第一皮带轮与第二皮带轮之间套设有传动皮带，通过第二电动机可以方便带动传输带进行移动，从而可以方便进行换刀操作。

优选的，转动盘外侧表面固定设置有转动环，所述转动环外侧表面均匀固定设置有若干卡齿，所述功能仓内部在转动环下端固定设置有第四安装座，所述第四安装座内部固定设置有第三电动机，所述第三电动机的输出轴端通过联轴器固定设置有齿轮，所述齿轮与卡齿之间相互啮合，通过第三电动机可以方便带动转动盘转动。

优选的，所述安装环内部设置第二安装块，所述第二安装块表面一侧固定设置有延伸杆，所述延伸杆一端固定设置有加工刀头，通过加工刀头可以方便对需要加工的零件进行加工。

优选的，所述第一安装块与第二安装块表面一侧固定设置有移动槽，所述电动推杆的活动端通过转轴活动设置有电磁铁，通过电磁铁插入到移动槽内部并通电吸附可以方便带动第一安装块与第二安装块进行移动。

优选的，所述通槽表面一侧固定设置有限位环，通过限位环可以防止第一安装块与第二安装块从通槽的右侧发生脱落。

优选的，所述第二安装块与安装环之间设置有卡合机构，所述卡合机构包括均匀固定设置于安装环内侧侧壁的若干连接伸缩杆，所述连接伸缩杆的活动端固定设置有弧形卡扣，所述第一安装块与第二安装块外侧表面开设有凹槽，所述凹槽外侧表面开设有卡槽，所述弧形卡扣活动卡合设置在卡槽内部，所述连接伸缩杆外侧表面套设有第二弹簧，通过卡合机构可以方便固定加工刀头，同时还可以方便取出加工刀头。

优选的，所述底板上端表面四角处均开设有安装孔，通过安装孔可以方便将刀盘整体固定安装在目标位置。

优选的，所述通槽与第一安装块、第二安装块的横截面为六边形，所述功能仓表面一侧通过铰链活动设置有检修仓门，通过六边形的通槽卡住第一安装块、第二安装块可以在转动盘转动时带动检测刀头或者加工刀头转动，通过检修仓门可以方便对功能仓内部进行检修。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过检测机构可以在程序编程完毕后完成一边走刀操作，从而可以在走刀过程中发生碰撞时会使得检测刀头受到撞击，如此即可使得球型活动块和磁性杆发生转动，如此即可使得固定环内侧侧壁四周的压力检测机构受到不同的压力，如此即可判断检测刀头的碰撞情况，从而可以及时修改程序防止在真正运行程序时导致较贵的刀头撞刀损坏；

2、本发明刀盘的检测功能较多，通过分析固定环内侧侧壁四周的压力检测机构受到不同的压力情况，如此即可判断检测刀头的倾斜方向，而通过这个倾斜方向压力检测机构所受的力的大小，可以判断倾斜程度，从而可以判断检测刀头的倾斜方向与倾斜程度情况是否在预定范围之类，如果检测刀头倾斜方向出现异常证明在预定的轨迹有程序所没有预料到的障碍物会发生撞刀，如果检测刀头的倾斜程度较大则说明加工刀头吃刀太深，刀头加工时所受阻力较大容易过热容易崩断，如此从而可以辅助及时修改程序防止在真正运行程序时导致较贵的加工刀头撞刀损坏；

3、本发明并且在检测完成后需要进行更换正常的加工刀头进行工作，由于设置了检测刀头所以刀盘更换刀头较为频繁，而刀盘更换刀头较为方便；

4、本发明刀盘的整个换刀过程方便快捷，并且换刀机构内置在功能仓内部，如此无论功能仓如何移动进行加工工作在何种方位有没有被零件挡住，都可以进行换刀，使用起来较为方便。

附图说明

图1为本发明一种机床刀盘整体结构示意图；

图2为本发明一种机床刀盘中功能仓的内部结构视图；

图3为本发明一种机床刀盘中换刀机构的整体结构视图；

图4为本发明一种机床刀盘中检测机构的整体结构视图；

图5为本发明一种机床刀盘中图3中A处的放大视图；

图6为本发明一种机床刀盘中检测刀头的收纳视图；

图7为本发明一种机床刀盘中传输带的安装主视图。

图中：1、底板；2、机床本体；3、工作台；4、滑槽；5、螺杆；6、滑块；7、第一安装座；8、第一电动机；9、功能仓；10、控制箱；11、第二安装座；12、电动推杆；13、轴承；14、转动盘；15、通槽；16、第一安装块；17、连接仓；18、限位槽；19、球型活动块；20、检测刀头；21、磁性杆；22、复位伸缩杆；23、固定铁块；24、压力检测机构；25、第一弹簧；26、支架；27、滚筒；28、传输带；29、安装环；30、第三安装座；31、第二电动机；32、第一皮带轮；33、第二皮带轮；34、传动皮带；35、转动环；36、卡齿；37、第四安装座；38、第三电动机；39、齿轮；40、第二安装块；41、固定环；42、延伸杆；43、加工刀头；44、移动槽；45、电磁铁；46、限位环；47、连接伸缩杆；48、弧形卡扣；49、凹槽；50、卡槽；51、第二弹簧；52、安装孔；53、检修仓门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种机床刀盘，该机床刀盘包括底板1，所述底板1上端固定设置有机床本体2，所述机床本体2上端一侧固定设置有工作台3，所述工作台3上端外侧表面开设有滑槽4，所述滑槽4内部通过轴承13活动设置有螺杆5，所述滑槽4内部一侧活动卡合设置有滑块6，所述滑块6内部通过螺纹活动套设在螺杆5外侧表面，所述工作台3表面一侧固定设置有第一安装座7，所述第一安装座7内部固定设置有第一电动机8，所述第一电动机8的输出轴端通过联轴器与螺杆5之间传动连接，所述工作台3上端固定设置有功能仓9，所述机床本体2上端远离工作台3的一侧固定设置有控制箱10，所述功能仓9内部一侧固定设置有第二安装座11，所述第二安装座11内部固定设置有电动推杆12，所述功能仓9表面远离电动推杆12的一侧固定设置有轴承13，所述轴承13内部设置有转动盘14，所述转动盘14内侧中部开设有通槽15，所述通槽15内部固定设置有第一安装块16，所述第一安装块16表面一侧固定设置有连接仓17，所述连接仓17内部设置有检测机构，所述检测机构包括限位槽18、球型活动块19、检测刀头20、磁性杆21、固定环41、复位伸缩杆22、固定铁块23、压力检测机构24、第一弹簧25，所述连接仓17内部一侧固定设置有限位槽18，所述限位槽18内部活动卡合设置有球型活动块19，所述球型活动块19表面一侧固定设置有检测刀头20，所述球型活动块19表面远离检测刀头20的一侧固定设置有磁性杆21，所述连接仓17内侧侧壁固定设置有固定环41，所述固定环41内侧侧壁均匀固定设置有若干复位伸缩杆22，所述复位伸缩杆22的活动端固定设置有固定铁块23，所述固定环41外侧表面在复位伸缩杆22之间设置有压力检测机构24，所述连接仓17内侧侧壁均匀固定设置有若干第一弹簧25，所述第一弹簧25靠近磁性杆21的一端与磁性杆21之间固定连接，所述功能仓9内部在第一安装座7一侧设置有换刀机构。

所述换刀机构包括支架26、滚筒27、传输带28、安装环29，所述功能仓9内部上端与下端均固定设置有支架26，所述支架26一端通过转轴活动设置有滚筒27，所述滚筒27之间套设有传输带28，所述传输带28外侧表面固定设置有安装环29，通过换刀机构可以方便将刀头内置在功能仓9内部，如此无论功能仓9如何移动进行加工工作，都可以随时随地进行换刀，无需将刀盘复位。

所述功能仓9内部在支架26一侧固定设置有第三安装座30，所述第三安装座30内部固定设置有第二电动机31，所述第二电动机31的输出轴端通过联轴器固定设置有第一皮带轮32，所述滚筒27所在转轴一端固定设置有第二皮带轮33，所述第一皮带轮32与第二皮带轮33之间套设有传动皮带34，通过第二电动机31可以方便带动传输带28进行移动，从而可以方便进行换刀操作。

所述转动盘14外侧表面固定设置有转动环35，所述转动环35外侧表面均匀固定设置有若干卡齿36，所述功能仓9内部在转动环35下端固定设置有第四安装座37，所述第四安装座37内部固定设置有第三电动机38，所述第三电动机38的输出轴端通过联轴器固定设置有齿轮39，所述齿轮39与卡齿36之间相互啮合，通过第三电动机38可以方便带动转动盘14转动。

所述安装环29内部设置第二安装块40，所述第二安装块40表面一侧固定设置有延伸杆42，所述延伸杆42一端固定设置有加工刀头43，通过加工刀头43可以方便对需要加工的零件进行加工。

所述第一安装块16与第二安装块40表面一侧固定设置有移动槽44，所述电动推杆12的活动端通过转轴活动设置有电磁铁45，通过电磁铁45插入到移动槽44内部并通电吸附可以方便带动第一安装块16与第二安装块40进行移动。

所述通槽15表面一侧固定设置有限位环46，通过限位环46可以防止第一安装块16与第二安装块40从通槽15的右侧发生脱落。

所述第二安装块40与安装环29之间设置有卡合机构，所述卡合机构包括均匀固定设置于安装环29内侧侧壁的若干连接伸缩杆47，所述连接伸缩杆47的活动端固定设置有弧形卡扣48，所述第一安装块16与第二安装块40外侧表面开设有凹槽49，所述凹槽49外侧表面开设有卡槽50，所述弧形卡扣48活动卡合设置在卡槽50内部，所述连接伸缩杆47外侧表面套设有第二弹簧51，通过卡合机构可以方便固定加工刀头43，同时还可以方便取出加工刀头43。

所述底板1上端表面四角处均开设有安装孔52，通过安装孔52可以方便将刀盘整体固定安装在目标位置。

所述通槽15与第一安装块16、第二安装块40的横截面为六边形，所述功能仓9表面一侧通过铰链活动设置有检修仓门53，通过六边形的通槽15卡住第一安装块16、第二安装块40可以在转动盘14转动时带动检测刀头20或者加工刀头43转动，通过检修仓门53可以方便对功能仓9内部进行检修。

工作原理：使用刀盘时初始状态为图2所示，此时电动推杆12伸长推动第一安装块16进入到通槽15内部，如此即可使得检测刀头20移动在外侧，随后可以运行加工程序，使得工作台3上的功能仓9进行移动，此时检测刀头20只沿着程序预定的轨迹进行移动而不转动工作，在检测刀头20至沿着程序预定的轨迹进行移动时，检测刀头20碰到加工零件时检测刀头20会受到挤压，此时即可使得球型活动块19和检测刀头20转动倾斜，且一并带动磁性杆21转动，此时处于多个固定铁块23之间中心位置的磁性杆21一旦发生偏移，即可使得吸附对应偏移方向的固定铁块23相对于其他位置的固定铁块23更加靠近，此时这个固定铁块23后方的压力检测机构24即可受到最小的压力，如此通过分析固定环41内侧侧壁四周的压力检测机构24受到不同的压力情况，如此即可判断检测刀头20的倾斜方向，而通过这个倾斜方向压力检测机构24所受的力的大小，可以判断倾斜程度，从而可以判断检测刀头20的倾斜方向与倾斜程度情况是否在预定范围之类，如果检测刀头20倾斜方向出现异常证明在预定的轨迹有程序所没有预料到的障碍物会发生撞刀，如果检测刀头20的倾斜程度较大则说明加工刀头43吃刀太深，刀头加工时所受阻力较大容易过热容易崩断，如此从而可以辅助及时修改程序防止在真正运行程序时导致较贵的加工刀头43撞刀损坏，并且在检测完成后需要进行更换正常的加工刀头43进行工作，由于设置了检测刀头20所以刀盘更换刀头较为频繁，而刀盘更换刀头较为方便，先将电磁铁45通电通过磁力吸附第一安装块16，然后电动推杆12收缩，如此即可带动第一安装块16卡入到安装环29内部，如图6所示，此时第一安装块16被弧形卡扣48卡住固定在安装环29内部此时即可完成检测刀头20的收纳，随后通过第二电动机31带动传输带28移动，即可带动不同的加工刀头43移动到与电动推杆12、通槽15在一条水平线上，随后通过电动推杆12再次伸长，如此即可先将电磁铁45插入到移动槽44内部，然后通过电磁铁4吸附固定住第二安装块40，然后随着电动推杆12的推动将第二安装块40和加工刀头43推动到通槽15内部，等待加工工作，刀盘的整个换刀过程方便快捷，并且换刀机构内置在功能仓9内部，如此无论功能仓9如何移动进行加工工作，在何种方位有没有被零件挡住，都可以随时随地进行换刀，无需将刀盘复位，使用起来较为方便。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种机床刀盘，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）上端固定设置有机床本体（2），所述机床本体（2）上端一侧固定设置有工作台（3），所述工作台（3）上端外侧表面开设有滑槽（4），所述滑槽（4）内部通过轴承（13）活动设置有螺杆（5），所述滑槽（4）内部一侧活动卡合设置有滑块（6），所述滑块（6）内部通过螺纹活动套设在螺杆（5）外侧表面，所述工作台（3）表面一侧固定设置有第一安装座（7），所述第一安装座（7）内部固定设置有第一电动机（8），所述第一电动机（8）的输出轴端通过联轴器与螺杆（5）之间传动连接，所述工作台（3）上端固定设置有功能仓（9），所述机床本体（2）上端远离工作台（3）的一侧固定设置有控制箱（10），所述功能仓（9）内部一侧固定设置有第二安装座（11），所述第二安装座（11）内部固定设置有电动推杆（12），所述功能仓（9）表面远离电动推杆（12）的一侧固定设置有轴承（13），所述轴承（13）内部设置有转动盘（14），所述转动盘（14）内侧中部开设有通槽（15），所述通槽（15）内部固定设置有第一安装块（16），所述第一安装块（16）表面一侧固定设置有连接仓（17），所述连接仓（17）内部设置有检测机构，所述检测机构包括限位槽（18）、球型活动块（19）、检测刀头（20）、磁性杆（21）、固定环（41）、复位伸缩杆（22）、固定铁块（23）、压力检测机构（24）、第一弹簧（25），所述连接仓（17）内部一侧固定设置有限位槽（18），所述限位槽（18）内部活动卡合设置有球型活动块（19），所述球型活动块（19）表面一侧固定设置有检测刀头（20），所述球型活动块（19）表面远离检测刀头（20）的一侧固定设置有磁性杆（21），所述连接仓（17）内侧侧壁固定设置有固定环（41），所述固定环（41）内侧侧壁均匀固定设置有若干复位伸缩杆（22），所述复位伸缩杆（22）的活动端固定设置有固定铁块（23），所述固定环（41）外侧表面在复位伸缩杆（22）之间设置有压力检测机构（24），所述连接仓（17）内侧侧壁均匀固定设置有若干第一弹簧（25），所述第一弹簧（25）靠近磁性杆（21）的一端与磁性杆（21）之间固定连接，所述功能仓（9）内部在第一安装座（7）一侧设置有换刀机构。

2.根据权利要求1所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述换刀机构包括支架（26）、滚筒（27）、传输带（28）、安装环（29），所述功能仓（9）内部上端与下端均固定设置有支架（26），所述支架（26）一端通过转轴活动设置有滚筒（27），所述滚筒（27）之间套设有传输带（28），所述传输带（28）外侧表面固定设置有安装环（29）。

3.根据权利要求2所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述功能仓（9）内部在支架（26）一侧固定设置有第三安装座（30），所述第三安装座（30）内部固定设置有第二电动机（31），所述第二电动机（31）的输出轴端通过联轴器固定设置有第一皮带轮（32），所述滚筒（27）所在转轴一端固定设置有第二皮带轮（33），所述第一皮带轮（32）与第二皮带轮（33）之间套设有传动皮带（34）。

4.根据权利要求3所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述转动盘（14）外侧表面固定设置有转动环（35），所述转动环（35）外侧表面均匀固定设置有若干卡齿（36），所述功能仓（9）内部在转动环（35）下端固定设置有第四安装座（37），所述第四安装座（37）内部固定设置有第三电动机（38），所述第三电动机（38）的输出轴端通过联轴器固定设置有齿轮（39），所述齿轮（39）与卡齿（36）之间相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述安装环（29）内部设置第二安装块（40），所述第二安装块（40）表面一侧固定设置有延伸杆（42），所述延伸杆（42）一端固定设置有加工刀头（43）。

6.根据权利要求5所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述第一安装块（16）与第二安装块（40）表面一侧固定设置有移动槽（44），所述电动推杆（12）的活动端通过转轴活动设置有电磁铁（45）。

7.根据权利要求6所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述通槽（15）表面一侧固定设置有限位环（46）。

8.根据权利要求7所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述第二安装块（40）与安装环（29）之间设置有卡合机构，所述卡合机构包括均匀固定设置于安装环（29）内侧侧壁的若干连接伸缩杆（47），所述连接伸缩杆（47）的活动端固定设置有弧形卡扣（48），所述第一安装块（16）与第二安装块（40）外侧表面开设有凹槽（49），所述凹槽（49）外侧表面开设有卡槽（50），所述弧形卡扣（48）活动卡合设置在卡槽（50）内部，所述连接伸缩杆（47）外侧表面套设有第二弹簧（51）。

9.根据权利要求8所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述底板（1）上端表面四角处均开设有安装孔（52）。

10.根据权利要求9所述的一种机床刀盘，其特征在于：所述通槽（15）与第一安装块（16）、第二安装块（40）的横截面为六边形，所述功能仓（9）表面一侧通过铰链活动设置有检修仓门（53）。

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