CN115533587A - 一种自动换刀的数控机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控机床技术领域，具体涉及一种自动换刀的数控机床，包括机床本体，且机床本体包括主轴箱，所述主轴箱一侧固定连接有安装板，且安装板为U型，所述安装板两臂一端均设置有移动机构，两个所述移动机构之间设置有用于携带刀具换刀的转动机构。本发明中，通过启动两个移动机构使转动机构移动到主轴箱下方，并将转动机构上拉贴近主轴，并通过启动转动机构调节刀具位置使其进行换刀，而后两个移动机构复位，将转动机构转动到主轴箱一侧，在两个移动机构复位时，清理机构启动对换下的刀具进行擦拭，从而使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，便于使用人员进行自动换刀，并在刀具换下时对刀具进行擦拭。

Description

一种自动换刀的数控机床

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体涉及一种自动换刀的数控机床。

背景技术

数控机床可按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工，将零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件，而现有的有一种三轴式数控铣床，可依靠XYZ三种移动轴移动刀具，使刀具自由移动对工件进行切削，而一般的三轴式数控铣床为防止用于装载刀具的刀库或刀具与工件或工件夹具产生碰撞，所以刀库基本放置于固定位置，而后通过编程使机床需要自动换刀时，需要主轴移动到刀库位置，继而进行换刀操作，对于编程人员来说，需要耗费较多的精力与时间设计主轴的移动路线并编写程序，较为不便。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种自动换刀的数控机床，通过启动两个移动机构使转动机构移动到主轴箱下方，并将转动机构上拉贴近主轴，并通过启动转动机构调节刀具位置使其进行换刀，而后两个移动机构复位，将转动机构转动到主轴箱一侧，在两个移动机构复位时，清理机构启动对换下的刀具进行擦拭，从而使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，便于使用人员进行自动换刀，并在刀具换下时对刀具进行擦拭。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种自动换刀的数控机床，包括机床本体，且机床本体包括主轴箱，所述主轴箱一侧固定连接有安装板，且安装板为U型，所述安装板两臂一端均设置有移动机构，两个所述移动机构之间设置有用于携带刀具换刀的转动机构，且转动机构内部设置有清理机构，通过将安装板开孔利用螺栓或其他连接件安装到主轴箱上，而后启动两个移动机构将转动机构移动到主轴箱下方，而后通过两个移动机构上提转动机构使主轴箱进行换刀，而后将换下的刀利用清理机构进行清理；

所述移动机构包括固定框，且固定框一侧与相邻的安装板一臂一端固定连接固定连接，所述固定框底端开设有缺口，且固定框内壁开设有滑槽，所述固定框内部设置有支臂，且支臂一端滑动连接于滑槽内部，所述固定框顶端固定连接有电动推杆，且电动推杆的活动端固定连接有连接块，所述支臂一端开设有嵌口，且连接块转动连接于嵌口内部，所述支臂一侧一端开设有移动槽，且电动推杆一侧设置有U型杆，所述U型杆一臂一端与电动推杆活动端转动连接、另一臂一端滑动连接于移动槽内部，所述缺口一侧固定连接有L型杆，通过启动两个移动机构上的电动推杆，使两个电动推杆拉动两个支臂一端上移，使两个支臂与相邻缺口顶面相抵而转动，使两个支臂竖直的被相邻电动推杆拉入两个固定框内部，从而使转动机构贴向主轴箱进行换刀，使用完毕后，两个电动推杆推动两个支臂下移，使两个U型杆另一臂与相邻L型杆顶面抵触而沿相邻移动槽移动而拉动相邻支臂转动，待两个支臂一端移动到相邻滑槽底端后，两个支臂由原来竖直状态转至横平状态，使转动机构移动到主轴箱一侧，而使两个支臂与转动机构位于主轴箱一侧的平行处而不易与工件或工件夹具接触，使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，从而使换刀时减少对数控机床的编程工作量，便于机床进行自动换刀。

进一步在于：所述L型杆顶面固定连接有挡块，且挡块一侧与U型杆另一臂活动抵触，在竖直状态的支臂被电动推杆推动下移时，U型杆另一臂将与挡块接触而带动支臂向主轴箱一侧偏转，通过挡块限位U型杆另一臂的移动方向从而控制支臂的转动方向，避免支臂反向转动。

进一步在于：所述挡块一侧为弧形面，使U型杆与挡块接触时移动的更加顺畅。

进一步在于：所述支臂宽度等于固定框两相对内侧壁之间的距离，使支臂被固定框相对两侧壁限位，保持支臂进入固定框内部时保持竖直状态，从而便于转动机构进行换刀作业。

进一步在于：所述转动机构包括连接框，所述连接框为外方内圆的框状结构，且连接框位于两个移动机构的支臂另一端之间，所述连接框相对两侧的一端分别与两个支臂另一端固定连接，且连接框内侧壁开设有环形槽，所述连接框一侧开设有连通口，且连通口与环形槽内部相连通，所述连接框内部设置有转动环，且转动环外侧壁固定套接有齿环，所述齿环转动套接于环形槽内部，所述连接框一侧固定连接有安装架，且安装架内部固定连接有电机，所述电机的电机轴固定连接有转杆，且转杆外侧壁固定套接有驱动齿轮，所述驱动齿轮位于连通口内部并与齿环相啮合，所述转动环顶面开设有多个放置槽，且多个放置槽内侧壁中部均固定套接有环形磁铁，放置槽配套设置有合金刀具，在进行使用前，将多个放置槽内部放入不同的合金刀具，一般数控机床配套合金刀具都有刀柄，刀柄是用来装夹合金刀具并连接主轴的一个零部件，而现有的数控铣床上用于带动合金刀具进行转动切削的主轴部件安装在主轴箱上，并且主轴部件内有刀具自动夹紧机构，用于装夹合金刀具，刀柄上有用于被刀具自动夹紧机构所夹持固定的拉钉，通过将不同合金刀具放置到多个放置槽内部，而后使合金刀具刀柄部分被相邻的环形磁铁吸附，保持合金刀具在相邻放置槽内部放置稳固，而后在两个移动机构启动后，连接框先被两个支臂带动移动到主轴箱正下方，而后启动电机，带动转杆和驱动齿轮转动，使驱动齿轮带动齿环和转动环同步转动调节多个放置槽内合金刀具的位置，使一个合金刀具位于主轴正下方，而后两个电动推杆继续拉动两个支臂上提，带动该合金刀具卡入主轴，被机床上的自动夹紧机构夹持，而后两个电动推杆带动两个支臂下移复位，使卡在主轴上的刀具脱离相邻的环形磁铁，而后连接框被两个支臂带动转动到主轴箱一侧。

进一步在于：所述清理机构包括U型架，且U型架两臂一端均与连接框顶面固定连接，所述U型架中部开设有圆形孔，且圆形孔内部滑动连接有滑杆，所述滑杆底端位于转动环内部，且滑杆外侧壁底端固定连接有多个框体，多个所述框体与多个放置槽一一对应，且转动环底面开设有连通槽，多个所述放置槽内部均与连通槽内部相连通，多个所述放置槽内部位于相邻环形磁铁下方均滑动嵌入有管体，且多个管体内侧壁均固定连接有多个海绵板，多个所述框体一端均滑动嵌入有滑板，且多个滑板一端均与相对应放置槽内部的管体外侧壁转动连接，在机床使用时，尤其在进行切削金属材料时一般会利用冷却液在切削过程中起到润滑、冷却、清洗的作用，用于冲刷碎屑并降低合金刀具磨损和表面温度，在利用两个移动机构带动连接框移动到主轴下方后，通过启动电机带动驱动齿轮转动控制调节转动环转动，使转动环上空置的放置槽对准主轴下方，而后启动主轴部件上的自动夹紧机构将主轴上的刀具松开，使合金刀具落到下方放置槽内部，并使合金刀具被相邻的环形磁铁吸附，而合金刀具落到放置槽后，合金刀具的刀头部分进入相邻管体内部，使合金刀具刀头由上而下挤压相邻的多个海绵板并与其接触，吸附刀头上的冷却液，从而使合金刀具在收入放置槽内部后可以自动受到清理，管体是嵌入放置槽内部的，由于管体与放置槽间的摩擦力一般情况下管体不易因自重从相邻放置槽内部掉出。

进一步在于：所述U型架顶面位于滑杆相对两侧均转动连接有连接杆，且两个连接杆上方设置有固定板，所述滑杆顶端贯穿固定板顶面并与固定板顶面滑动连接，两个所述连接杆顶端均贯穿固定板顶面并与固定板顶面转动连接，两个所述连接杆顶端均固定套接有缺齿轮，所述滑杆顶端开设有导向槽，且滑杆外侧壁滑动套接有主齿轮，所述主齿轮内侧壁固定连接有滑动卡接于导向槽的凸块，且主齿轮一侧固定连接有套管，所述套管转动套接于圆形孔内部，所述主齿轮与两个缺齿轮啮合传动，两个所述连接杆外侧壁均固定套接有第一皮带轮，且转杆顶端转动套接有两个第二皮带轮，两个所述第一皮带轮与两个第二皮带轮一一对应，且两个第一皮带轮与相对应第二皮带轮之间转动套接有传动皮带，两个连接杆不会在固定板上滑动，而滑杆可以在固定板上滑动，在连接框被两个支臂带动偏转到主轴箱一侧后，通过启动电机带动转杆转动，使转杆带动两个第二皮带轮同步转动，从而使两个第二皮带轮带动两个第一皮带轮和两个缺齿轮同步并同向转动，缺齿轮上的轮齿分布为半圆，而两个缺齿轮的轮齿朝向相同，使两个缺齿轮同步并同向转动时，两个缺齿轮上的轮齿将带动主齿轮往复转动，使主齿轮通过凸块和导向槽带动滑杆往复转动，使滑杆带动多个框体和滑板往复转动部分，使滑板拉扯相邻的管体在相邻的放置槽内部往复转动部分，通过管体的往复转动时管体内的多个海绵板与合金刀具刀头部分进行刮擦，提高对刀头的清理效果，同时，管体往复转动的幅度较小，避免海绵板挂到部分较尖锐的刀头上进行过大移动而造成海绵板被撕扯损坏。

进一步在于：所述滑杆长度大于转动环底面与主齿轮顶面之间的距离，所述转动环内侧壁转动套接有连接环，且滑杆外侧壁与连接环内侧壁滑动套接，使两个支臂带动连接框转向主轴箱一侧后，滑杆将与安装板抵触并滑动，使滑杆通过框体和滑板带动多个管体大部分同步移出相邻的放置槽，而多个管体的一端位于相邻的放置槽内部，使管体内的多个海绵板脱离相邻合金刀具上的刀头，避免吸附了冷却液的海绵板与刀头接触过久。

进一步在于：所述连接环一侧固定连接有拉簧，且多个框体顶面均与拉簧一端固定连接，通过拉簧使滑杆顶端脱离安装板后，拉簧可将滑杆连同多个框体和滑板以及多个管体同步拉动复位。

进一步在于：所述管体外侧壁开设有多个通风孔，使滑杆顶端与安装板抵触后，管体大部分移出放置槽后，可以通过通风孔进行通风，利于海绵板内部的冷却液进行蒸发。

本发明的有益效果：

1、通过启动两个移动机构使转动机构移动到主轴箱下方，而后转动机构启动调节刀具位置，而后移动机构继续上拉转动机构使其贴近主轴进行换刀，而后两个移动机构复位，将转动机构转动到主轴箱一侧，使转动机构不易影响机床正常运作，在两个移动机构复位时，清理机构启动对换下的刀具进行擦拭，清理刀具上的冷却液，从而使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，便于使用人员进行自动换刀，并在刀具换下时对刀具进行擦拭。

2、通过启动两个电动推杆拉动两个支臂一端上移，使两个支臂与相邻缺口顶面相抵而转动，使两个支臂竖直的被相邻电动推杆拉入两个固定框内部，从而使转动机构贴向主轴箱进行换刀，使用完毕后，两个电动推杆推动两个支臂下移，使两个U型杆另一臂与相邻L型杆顶面抵触而沿相邻移动槽移动而拉动相邻支臂转动，待两个支臂一端移动到相邻滑槽底端后，两个支臂由原来竖直状态转至横平状态，使转动机构移动到主轴箱一侧，而使两个支臂与转动机构位于主轴箱一侧的平行处而不易与工件或工件夹具接触，使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，从而使换刀时减少对数控机床的编程工作量，便于机床进行自动换刀；

3、通过在多个放置槽内部放入不同的合金刀具，使合金刀具刀柄部分被相邻的环形磁铁吸附，需要进行刀具更换时，启动两个移动机构带动连接框移动到主轴箱正下方，而后启动电机，带动转杆和驱动齿轮转动，使驱动齿轮带动齿环和转动环同步转动调节多个放置槽内合金刀具的位置，使一个空置的放置槽位于主轴正下方，而后两个电动推杆继续拉动两个支臂上提，并利用机床上的自动夹紧机构松开原先主轴上的合金刀具，使该合金刀具落入放置槽并被环形磁铁吸附，而后两个电动推杆带动两个支臂下移部分，使连接框下移部分，而后驱动齿轮带动转动环调节位置，使一个合金刀具移动到主轴下方，而后两个电动推杆拉动连接框上移，利用机床的自动夹紧机构将该合金刀具夹持，而后两个移动机构复位，连接框被两个支臂带动转动到主轴箱一侧，从而完成自动更换刀具；

4、合金刀具落到下方放置槽内部，并被相邻的环形磁铁吸附后，合金刀具刀头部分进入相邻管体内部，使合金刀具刀头由上而下挤压相邻的多个海绵板并与其接触，吸附刀头上的冷却液，在电机带动转杆转动时，转杆带动两个第二皮带轮同步转动，从而使两个第二皮带轮带动两个第一皮带轮和两个缺齿轮同步并同向转动，使两个缺齿轮带动主齿轮往复转动，使主齿轮通过凸块和导向槽带动滑杆往复转动，使滑杆通过框体和滑板拉扯相邻的管体往复转动部分，通过管体的往复转动时管体内的多个海绵板与合金刀具刀头部分进行刮擦，提高对刀头的清理效果，而后在连接框移动到主轴箱一侧后，滑杆与安装板相抵而滑动，带动多个管体大部分移出相邻放置槽，使海绵板脱离相邻合金刀具并通过通风孔进行通风使吸附的冷却液自然蒸发。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明中移动机构、转动机构和清理机构位置关系示意图；

图3是本发明中移动机构结构爆炸图；

图4是本发明中支臂、连接块和L型杆结构示意图；

图5是本发明中连接框底部结构示意图；

图6是本发明中转动机构结构爆炸图；

图7是本发明中放置槽与环形磁铁位置关系示意图；

图8是本发明中清理机构结构爆炸图；

图9是本发明中缺齿轮和主齿轮结构示意图；

图10是本发明中转动机构初始位置示意图。

图中：100、机床本体；110、主轴箱；200、安装板；300、移动机构；310、固定框；311、滑槽；312、缺口；320、支臂；321、嵌口；322、移动槽；330、电动推杆；331、连接块；340、U型杆；350、L型杆；351、挡块；400、转动机构；410、连接框；411、连通口；412、环形槽；420、转动环；421、放置槽；422、连通槽；423、齿环；430、连接环；440、环形磁铁；450、安装架；460、转杆；461、驱动齿轮；470、合金刀具；500、清理机构；510、U型架；520、滑杆；521、主齿轮；5211、套管；522、拉簧；523、导向槽；530、框体；531、滑板；540、管体；541、海绵板；542、通风孔；550、连接杆；551、缺齿轮；552、第一皮带轮；553、固定板；560、第二皮带轮；561、传动皮带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10所示，一种自动换刀的数控机床，包括机床本体100，且机床本体100包括主轴箱110，主轴箱110一侧固定连接有安装板200，且安装板200为U型，安装板200两臂一端均设置有移动机构300，两个移动机构300之间设置有用于携带刀具换刀的转动机构400，且转动机构400内部设置有清理机构500，通过将安装板200开孔利用螺栓或其他连接件安装到主轴箱110上，而后启动两个移动机构300将转动机构400移动到主轴箱110下方，而后通过两个移动机构300上提转动机构400使主轴箱110进行换刀，而后将换下的刀利用清理机构500进行清理；

移动机构300包括固定框310，且固定框310一侧与相邻的安装板200一臂一端固定连接固定连接，固定框310底端开设有缺口312，且固定框310内壁开设有滑槽311，固定框310内部设置有支臂320，且支臂320一端滑动连接于滑槽311内部，固定框310顶端固定连接有电动推杆330，且电动推杆330的活动端固定连接有连接块331，支臂320一端开设有嵌口321，且连接块331转动连接于嵌口321内部，支臂320一侧一端开设有移动槽322，且电动推杆330一侧设置有U型杆340，U型杆340一臂一端与电动推杆330活动端转动连接、另一臂一端滑动连接于移动槽322内部，缺口312一侧固定连接有L型杆350，通过启动两个移动机构300上的电动推杆330，使两个电动推杆330拉动两个支臂320一端上移，使两个支臂320与相邻缺口312顶面相抵而转动，使两个支臂320竖直的被相邻电动推杆330拉入两个固定框310内部，从而使转动机构400贴向主轴箱110进行换刀，使用完毕后，两个电动推杆330推动两个支臂320下移，使两个U型杆340另一臂与相邻L型杆350顶面抵触而沿相邻移动槽322移动而拉动相邻支臂320转动，待两个支臂320一端移动到相邻滑槽311底端后，两个支臂320由原来竖直状态转至横平状态，使转动机构400移动到主轴箱110一侧，而使两个支臂320与转动机构400位于主轴箱110一侧的平行处而不易与工件或工件夹具接触，使数控机床在换刀时不需进行过多的移动，从而使换刀时减少对数控机床的编程工作量，便于机床进行自动换刀。

L型杆350顶面固定连接有挡块351，且挡块351一侧与U型杆340另一臂活动抵触，在竖直状态的支臂320被电动推杆330推动下移时，U型杆340另一臂将与挡块351接触而带动支臂320向主轴箱110一侧偏转，通过挡块351限位U型杆340另一臂的移动方向从而控制支臂320的转动方向，避免支臂320反向转动。

挡块351一侧为弧形面，使U型杆340与挡块351接触时移动的更加顺畅。

支臂320宽度等于固定框310两相对内侧壁之间的距离，使支臂320被固定框310相对两侧壁限位，保持支臂320进入固定框310内部时保持竖直状态，从而便于转动机构400进行换刀作业。

转动机构400包括连接框410，连接框410为外方内圆的框状结构，且连接框410位于两个移动机构300的支臂320另一端之间，连接框410相对两侧的一端分别与两个支臂320另一端固定连接，且连接框410内侧壁开设有环形槽412，连接框410一侧开设有连通口411，且连通口411与环形槽412内部相连通，连接框410内部设置有转动环420，且转动环420外侧壁固定套接有齿环423，齿环423转动套接于环形槽412内部，连接框410一侧固定连接有安装架450，且安装架450内部固定连接有电机，电机的电机轴固定连接有转杆460，且转杆460外侧壁固定套接有驱动齿轮461，驱动齿轮461位于连通口411内部并与齿环423相啮合，转动环420顶面开设有多个放置槽421，且多个放置槽421内侧壁中部均固定套接有环形磁铁440，放置槽421配套设置有合金刀具470，在进行使用前，将多个放置槽421内部放入不同的合金刀具470，一般数控机床配套合金刀具470都有刀柄，刀柄是用来装夹合金刀具470并连接主轴的一个零部件，而现有的数控铣床上用于带动合金刀具470进行转动切削的主轴部件安装在主轴箱110上，并且主轴部件内有刀具自动夹紧机构，用于装夹合金刀具470，刀柄上有用于被刀具自动夹紧机构所夹持固定的拉钉，通过将不同合金刀具470放置到多个放置槽421内部，而后使合金刀具470刀柄部分被相邻的环形磁铁440吸附，保持合金刀具470在相邻放置槽421内部放置稳固，而后在两个移动机构300启动后，连接框410先被两个支臂320带动移动到主轴箱110正下方，而后启动电机，带动转杆460和驱动齿轮461转动，使驱动齿轮461带动齿环423和转动环420同步转动调节多个放置槽421内合金刀具470的位置，使一个合金刀具470位于主轴正下方，而后两个电动推杆330继续拉动两个支臂320上提，带动该合金刀具470卡入主轴，被机床上的自动夹紧机构夹持，而后两个电动推杆330带动两个支臂320下移复位，使卡在主轴上的刀具脱离相邻的环形磁铁440，而后连接框410被两个支臂320带动转动到主轴箱110一侧。

清理机构500包括U型架510，且U型架510两臂一端均与连接框410顶面固定连接，U型架510中部开设有圆形孔，且圆形孔内部滑动连接有滑杆520，滑杆520底端位于转动环420内部，且滑杆520外侧壁底端固定连接有多个框体530，多个框体530与多个放置槽421一一对应，且转动环420底面开设有连通槽422，多个放置槽421内部均与连通槽422内部相连通，多个放置槽421内部位于相邻环形磁铁440下方均滑动嵌入有管体540，且多个管体540内侧壁均固定连接有多个海绵板541，多个框体530一端均滑动嵌入有滑板531，且多个滑板531一端均与相对应放置槽421内部的管体540外侧壁转动连接，在机床使用时，尤其在进行切削金属材料时一般会利用冷却液在切削过程中起到润滑、冷却、清洗的作用，用于冲刷碎屑并降低合金刀具470磨损和表面温度，在利用两个移动机构300带动连接框410移动到主轴下方后，通过启动电机带动驱动齿轮461转动控制调节转动环420转动，使转动环420上空置的放置槽421对准主轴下方，而后启动主轴部件上的自动夹紧机构将主轴上的刀具松开，使合金刀具470落到下方放置槽421内部，并使合金刀具470被相邻的环形磁铁440吸附，而合金刀具470落到放置槽421后，合金刀具470的刀头部分进入相邻管体540内部，使合金刀具470刀头由上而下挤压相邻的多个海绵板541并与其接触，吸附刀头上的冷却液，从而使合金刀具470在收入放置槽421内部后可以自动受到清理，管体540是嵌入放置槽421内部的，由于管体540与放置槽421间的摩擦力一般情况下管体540不易因自重从相邻放置槽421内部掉出。

U型架510顶面位于滑杆520相对两侧均转动连接有连接杆550，且两个连接杆550上方设置有固定板553，滑杆520顶端贯穿固定板553顶面并与固定板553顶面滑动连接，两个连接杆550顶端均贯穿固定板553顶面并与固定板553顶面转动连接，两个连接杆550顶端均固定套接有缺齿轮551，滑杆520顶端开设有导向槽523，且滑杆520外侧壁滑动套接有主齿轮521，主齿轮521内侧壁固定连接有滑动卡接于导向槽523的凸块，且主齿轮521一侧固定连接有套管5211，套管5211转动套接于圆形孔内部，主齿轮521与两个缺齿轮551啮合传动，两个连接杆550外侧壁均固定套接有第一皮带轮552，且转杆460顶端转动套接有两个第二皮带轮560，两个第一皮带轮552与两个第二皮带轮560一一对应，且两个第一皮带轮552与相对应第二皮带轮560之间转动套接有传动皮带561，两个连接杆550不会在固定板553上滑动，而滑杆520可以在固定板553上滑动，在连接框410被两个支臂320带动偏转到主轴箱110一侧后，通过启动电机带动转杆460转动，使转杆460带动两个第二皮带轮560同步转动，从而使两个第二皮带轮560带动两个第一皮带轮552和两个缺齿轮551同步并同向转动，缺齿轮551上的轮齿分布为半圆，而两个缺齿轮551的轮齿朝向相同，使两个缺齿轮551同步并同向转动时，两个缺齿轮551上的轮齿将带动主齿轮521往复转动，使主齿轮521通过凸块和导向槽523带动滑杆520往复转动，使滑杆520带动多个框体530和滑板531往复转动部分，使滑板531拉扯相邻的管体540在相邻的放置槽421内部往复转动部分，通过管体540的往复转动时管体540内的多个海绵板541与合金刀具470刀头部分进行刮擦，提高对刀头的清理效果，同时，管体540往复转动的幅度较小，避免海绵板541挂到部分较尖锐的刀头上进行过大移动而造成海绵板541被撕扯损坏。

滑杆520长度大于转动环420底面与主齿轮521顶面之间的距离，转动环420内侧壁转动套接有连接环430，且滑杆520外侧壁与连接环430内侧壁滑动套接，使两个支臂320带动连接框410转向主轴箱110一侧后，滑杆520将与安装板200抵触并滑动，使滑杆520通过框体530和滑板531带动多个管体540大部分同步移出相邻的放置槽421，而多个管体540的一端位于相邻的放置槽421内部，使管体540内的多个海绵板541脱离相邻合金刀具470上的刀头，避免吸附了冷却液的海绵板541与刀头接触过久。

连接环430一侧固定连接有拉簧522，且多个框体530顶面均与拉簧522一端固定连接，通过拉簧522使滑杆520顶端脱离安装板200后，拉簧522可将滑杆520连同多个框体530和滑板531以及多个管体540同步拉动复位。

管体540外侧壁开设有多个通风孔542，使滑杆520顶端与安装板200抵触后，管体540大部分移出放置槽421后，可以通过通风孔542进行通风，利于海绵板541内部的冷却液进行蒸发。

工作原理：使用时，将安装板200开孔利用螺栓或其他连接件安装到主轴箱110上，在安装板200上设置控制器控制两个电动推杆330的启闭，并在安装架450上设置控制器控制电机的启闭，而后在多个放置槽421放入不同的合金刀具470，并使合金刀具470被相邻的环形磁铁440所吸附固定；

而后启动两个电动推杆330，使两个电动推杆330拉动两个支臂320一端上移，使两个支臂320和相邻U型杆340受相邻缺口312顶面相抵而转动，使两个支臂320转动至竖直状态并被相邻电动推杆330拉入相邻固定框310内部，此时连接框410位于主轴正下方，而后启动电机带动转杆460和驱动齿轮461转动，使驱动齿轮461通过搓动齿环423带动转动环420转动，将需要的合金刀具470通过转动环420转动而移动到主轴下方，而后继续启动两个电动推杆330活动端上移，使两个支臂320拉动连接框410贴近主轴，而后启动机床本体100上的自动夹紧机构将该合金刀具470夹持，而后两个电动推杆330复位，使两个支臂320下推连接框410，使被夹住的合金刀具470脱离相邻环形磁铁440的吸附；

而后两个电动推杆330继续复位，直至两个U型杆340另一端与相邻挡块351接触后沿相邻L型杆350顶面并在相邻的移动槽322内部滑动，使两个U型杆340通过移动槽322带动相邻的支臂320转动，使连接框410移动到主轴箱110一侧；

在电机启动带动转杆460转动时，转杆460带动两个第二皮带轮560同步转动，从而使两个第二皮带轮560带动两个第一皮带轮552和两个缺齿轮551同步并同向转动，两个缺齿轮551的轮齿朝向相同，使两个缺齿轮551同步并同向转动时，两个缺齿轮551上的轮齿将带动主齿轮521往复转动，使主齿轮521通过凸块和导向槽523带动滑杆520往复转动，使滑杆520带动多个框体530和滑板531往复转动部分，使滑板531拉扯相邻的管体540在相邻的放置槽421内部往复转动部分，通过管体540的往复转动时管体540内的多个海绵板541与合金刀具470刀头部分进行擦拭，在连接框410被两个移动机构300带动而移动到主轴箱110一侧时，滑杆520与安装板200一侧相抵，使滑杆520通过框体530和滑板531带动多个管体540大部分同步移出相邻的放置槽421，使管体540内的多个海绵板541脱离相邻合金刀具470上的刀头，而后海绵板541通过通风孔542使吸附的冷却液被自然蒸发；

需要更换刀具时，利用两个移动机构300将连接框410移动到主轴下方，而后将空出的放置槽421移动到主轴下方，继而两个移动机构300将连接框410上拉，而后启动机床上的自动夹紧机构松开夹持的合金刀具470，使合金刀具470落入空出的放置槽421并被环形磁铁440所吸附，而后两个移动机构300带动连接框410下移部分，启动电机带动驱动齿轮461搓动齿环423控制转动环420位置，将新的合金刀具470移动到主轴下方，而后再次利用两个移动机构300将连接框410上拉，使新的合金刀具470卡入主轴，继而启动两个移动机构300带动连接框410复位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动换刀的数控机床，包括机床本体(100)，且机床本体(100)包括主轴箱(110)，其特征在于，所述主轴箱(110)一侧固定连接有安装板(200)，且安装板(200)为U型，所述安装板(200)两臂一端均设置有移动机构(300)，两个所述移动机构(300)之间设置有用于携带刀具换刀的转动机构(400)，且转动机构(400)内部设置有清理机构(500)；

所述移动机构(300)包括固定框(310)，且固定框(310)一侧与相邻的安装板(200)一臂一端固定连接固定连接，所述固定框(310)底端开设有缺口(312)，且固定框(310)内壁开设有滑槽(311)，所述固定框(310)内部设置有支臂(320)，且支臂(320)一端滑动连接于滑槽(311)内部，所述固定框(310)顶端固定连接有电动推杆(330)，且电动推杆(330)的活动端固定连接有连接块(331)，所述支臂(320)一端开设有嵌口(321)，且连接块(331)转动连接于嵌口(321)内部，所述支臂(320)一侧一端开设有移动槽(322)，且电动推杆(330)一侧设置有U型杆(340)，所述U型杆(340)一臂一端与电动推杆(330)活动端转动连接、另一臂一端滑动连接于移动槽(322)内部，所述缺口(312)一侧固定连接有L型杆(350)。

2.根据权利要求1所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述L型杆(350)顶面固定连接有挡块(351)，且挡块(351)一侧与U型杆(340)另一臂活动抵触。

3.根据权利要求2所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述挡块(351)一侧为弧形面。

4.根据权利要求1所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述支臂(320)宽度等于固定框(310)两相对内侧壁之间的距离。

5.根据权利要求1所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述转动机构(400)包括连接框(410)，所述连接框(410)为外方内圆的框状结构，且连接框(410)位于两个移动机构(300)的支臂(320)另一端之间，所述连接框(410)相对两侧的一端分别与两个支臂(320)另一端固定连接，且连接框(410)内侧壁开设有环形槽(412)，所述连接框(410)一侧开设有连通口(411)，且连通口(411)与环形槽(412)内部相连通，所述连接框(410)内部设置有转动环(420)，且转动环(420)外侧壁固定套接有齿环(423)，所述齿环(423)转动套接于环形槽(412)内部，所述连接框(410)一侧固定连接有安装架(450)，且安装架(450)内部固定连接有电机，所述电机的电机轴固定连接有转杆(460)，且转杆(460)外侧壁固定套接有驱动齿轮(461)，所述驱动齿轮(461)位于连通口(411)内部并与齿环(423)相啮合，所述转动环(420)顶面开设有多个放置槽(421)，且多个放置槽(421)内侧壁中部均固定套接有环形磁铁(440)，放置槽(421)配套设置有合金刀具(470)。

6.根据权利要求5所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述清理机构(500)包括U型架(510)，且U型架(510)两臂一端均与连接框(410)顶面固定连接，所述U型架(510)中部开设有圆形孔，且圆形孔内部滑动连接有滑杆(520)，所述滑杆(520)底端位于转动环(420)内部，且滑杆(520)外侧壁底端固定连接有多个框体(530)，多个所述框体(530)与多个放置槽(421)一一对应，且转动环(420)底面开设有连通槽(422)，多个所述放置槽(421)内部均与连通槽(422)内部相连通，多个所述放置槽(421)内部位于相邻环形磁铁(440)下方均滑动嵌入有管体(540)，且多个管体(540)内侧壁均固定连接有多个海绵板(541)，多个所述框体(530)一端均滑动嵌入有滑板(531)，且多个滑板(531)一端均与相对应放置槽(421)内部的管体(540)外侧壁转动连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述U型架(510)顶面位于滑杆(520)相对两侧均转动连接有连接杆(550)，且两个连接杆(550)上方设置有固定板(553)，所述滑杆(520)顶端贯穿固定板(553)顶面并与固定板(553)顶面滑动连接，两个所述连接杆(550)顶端均贯穿固定板(553)顶面并与固定板(553)顶面转动连接，两个所述连接杆(550)顶端均固定套接有缺齿轮(551)，所述滑杆(520)顶端开设有导向槽(523)，且滑杆(520)外侧壁滑动套接有主齿轮(521)，所述主齿轮(521)内侧壁固定连接有滑动卡接于导向槽(523)的凸块，且主齿轮(521)一侧固定连接有套管(5211)，所述套管(5211)转动套接于圆形孔内部，所述主齿轮(521)与两个缺齿轮(551)啮合传动，两个所述连接杆(550)外侧壁均固定套接有第一皮带轮(552)，且转杆(460)顶端转动套接有两个第二皮带轮(560)，两个所述第一皮带轮(552)与两个第二皮带轮(560)一一对应，且两个第一皮带轮(552)与相对应第二皮带轮(560)之间转动套接有传动皮带(561)。

8.根据权利要求7所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述滑杆(520)长度大于转动环(420)底面与主齿轮(521)顶面之间的距离，所述转动环(420)内侧壁转动套接有连接环(430)，且滑杆(520)外侧壁与连接环(430)内侧壁滑动套接。

9.根据权利要求8所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述连接环(430)一侧固定连接有拉簧(522)，且多个框体(530)顶面均与拉簧(522)一端固定连接。

10.根据权利要求6所述的一种自动换刀的数控机床,其特征在于，所述管体(540)外侧壁开设有多个通风孔(542)。

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