CN116038366B - 一种cnc数控机床用便于拆卸的刀座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，所述调节机构包括支座，所述支座的外表面与底座的外表面固定连接，所述支座的内部开设有内腔，所述内腔的内表面转动连接有转轴，所述转轴的外部设置有驱动组件，所述转轴的外表面与支座的内部贯穿转动连接，所述转轴的一端固定连接有滚筒，所述滚筒的外部设置有刀架组件，所述转轴的外表面开设有连槽，涉及数控机床加工技术领域，解决了现有机床刀座在刀具调节位置时容易受限，同时由于刀具裸露，外界的灰尘以及车削屑容易影响刀具的使用，以及需要人工清理而增大劳动量，且由于安装方式的分类，导致不同加工方向的刀具数量减少，容易在加工时仍需要更换刀具的问题。

Description

一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座

技术领域

本发明涉及数控机床加工技术领域，具体为一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座。

背景技术

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，在使用数控机床对工件加工中需要使用到刀座安装刀具对工件进行加工，目前市场上的大部分刀座，在使用过程中存在不方便拆卸，以及对工艺要求高的工件加工时，需要频繁地更换刀具，从而容易导致刀座安装拆卸过程复杂，并且更换刀具增加人工操作时间成本的问题，在专利号为CN217045461U的一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，包括外壳，所述外壳的一侧固定连接有安装座，且外壳的另一侧固定有凸块，所述凸块的外壁固定有衔接块，该装置通过将刀具的尾端，插入菱形的限位孔中，从而与上座块进行快速安装，以方便用户更换刀具，避免在进行连续加工工作中更换刀具，进而能够有效地节省人工时间成本。

该装置虽然具备上述优点，但是在实际上使用过程中，仍存在以下缺陷：

1）、首先通过运动齿块使之脱离与凸块的连接，从而使得外壳脱离限位，以进行转动而调节刀具的位置，但是在此过程中，齿块与运动后容易造成对外壳的支撑不足，导致外壳下降，进而造成齿块与凸块的连接错位，以致于无法对外壳再次进行限位，无法保证刀具的稳定性，其次，外壳内壁一侧与活动杆一端之间固定连接有弹簧，在外壳反复转动时，会对弹簧造成扭曲，一方面弹簧弹力会影响外壳的转动，另一方面弹簧长期遭到扭曲容易损坏，从而影响其正常功能的使用；

2）、刀具被固定在外壳上后位置固定，刀具之间容易产生干扰，从而影响对工件的车削，且安装工位又分为纵向和横向安装两种方式，导致单侧加工所需刀具的安装数量减少，以致于容易发生刀具数量不足，仍需要拆装更换的问题；

3）、外壳上安装的刀具裸露在外界，容易沾染灰尘或者车削屑，而在使用其进行加工时，灰尘或者车削屑容易影响刀具的正常使用，且还需耗费人力进行清理，从而增大了工作量。

因此需要针对上述存在的问题，提供一种装置进行解决。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，解决了现有机床刀座在刀具调节位置时容易受限，同时由于刀具裸露，外界的灰尘以及车削屑容易影响刀具的使用，以及需要人工清理而增大劳动量，且由于安装方式的分类，导致不同加工方向的刀具数量减少，容易在加工时仍需要更换刀具的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，包括底座，所述底座的外部设置有调节机构；

所述调节机构包括支座，所述支座的外表面与底座的外表面固定连接，所述支座的内部开设有内腔，所述内腔的内表面转动连接有转轴，所述转轴的外部设置有驱动组件，所述转轴的外表面与支座的内部贯穿转动连接，所述转轴的一端固定连接有滚筒，所述滚筒的外部设置有刀架组件，所述转轴的外表面开设有连槽，所述连槽的内表面活动连接有连柱，所述连柱的外表面固定连接有液压杆，所述液压杆的一端与内腔的内壁固定连接，所述液压杆输出端的外表面套设有转套，所述转套外表面的两侧均固定连接有固条，所述固条的外表面与内腔的内壁固定连接。

优选的，所述驱动组件包括平衡板，所述平衡板的外部设置有控压单元，所述平衡板的外表面与内腔的内表面活动连接，所述平衡板的外表面固定连接有配重板，所述配重板的外表面与内腔的内表面活动连接，所述配重板外表面的两侧均固定连接有竖条。

优选的，两侧所述竖条的外表面均与内腔的内表面活动连接，一侧所述竖条的外表面开设有夹槽，所述夹槽的内表面活动连接有齿轮，所述齿轮的外表面与内腔的内表面活动连接，所述齿轮的内部与转轴的外表面贯穿固定连接，一侧所述竖条的外表面设置有外齿牙，所述外齿牙的外表面与齿轮的外表面相啮合。

优选的，所述控压单元包括暂存腔，所述暂存腔开设在底座的内部，所述暂存腔的内壁固定连接有气泵，所述气泵的输出端与底座的内部贯穿固定连接，所述气泵的输出端连通有单向阀，所述单向阀的外表面分别与底座以及支座的内部贯穿固定连接，所述单向阀的内表面与内腔的内表面相连通。

优选的，所述暂存腔的内部连通有排气管，所述排气管的外表面设置有电磁阀，所述排气管的外表面分别与底座以及支座的内部贯穿固定连接，所述排气管的内表面与内腔的内表面相连通，所述暂存腔的内部连通有电动喷嘴，所述电动喷嘴的外表面与底座的内部贯穿固定连接，所述电动喷嘴的输出端设置有防尘网。

优选的，所述刀架组件包括滑槽，所述滑槽开设在滚筒的外表面，所述滑槽的内表面滑动连接有滑块，所述滑块的外表面嵌入固定连接有弹簧杆，所述弹簧杆的外表面与滑槽的内壁嵌入固定连接。

优选的，所述滑槽内壁的一侧开设有贯通的通槽，所述滑槽的内表面滑动连接有电动推杆，所述电动推杆的外表面与滑块的外表面活动连接，所述电动推杆的外表面与通槽的内表面活动连接，所述电动推杆的外表面与支座的外表面固定连接。

优选的，所述滑块的外表面活动连接有旋转气缸，所述旋转气缸的外表面固定连接有伺服电机，所述伺服电机的外表面与滑块的外表面嵌入固定连接，所述旋转气缸的输出端固定连接有夹套，所述夹套的内部贯穿螺纹连接有夹紧螺栓。

有益效果

本发明提供了一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座。与现有技术相比具备以下有益效果：

（1）通过设置调节机构，通过支座与转轴的连接，使得滚筒可以稳定转动，从而便于对刀具位置的调节，便于刀具位置的稳定，同时通过液压杆带动连柱与连槽的连接，由于连柱与转轴同轴心线设置，从而使得对转轴的固定难度降低，避免了现有装置容易错位，导致刀具位置发生偏差的问题。

（2）通过设置驱动组件，利用配重板的重力，带动平衡板以及竖条下降，并利用外齿牙与齿轮的啮合，使得齿轮通过转轴带动滚筒转动，从而无需额外能量驱动，即可完成刀具位置的调节，实现节能环保的理念。

（3）通过设置控压单元，通过气泵以及单向阀，可向内腔内部充气，通过内压可推动平衡板上升，从而便于了刀具的整体复位，且通过暂存腔可对压缩排出的气体进行收集，并通过电动喷嘴喷向最下方的刀具，可实现对刀具的自动化清理，避免增加人工成本，且能够达到能量的最大化利用，从而实现节能环保的理念。

（4）通过设置刀架组件，通过电动推杆与通槽以及滑块的连接，不仅可以推动滑块运动，以使其所携带的刀具独立于其他刀具，从而避免了在加工时受到其他刀具的影响，且可对滚筒进行限位，从而保证了滚筒以及刀具的稳定性，同时旋转气缸带动夹套进行90°转动，可以同时满足刀具横向和纵向的安装，从而达到安装工位的最大化，通过刀具安装数量的增加，避免了加工时仍需要拆装更换的问题。

附图说明

图1为本发明的外部结构立体图；

图2为本发明滚筒的内部结构剖视图；

图3为本发明滑块的内部结构剖视图；

图4为本发明支座的内部结构剖视图；

图5为本发明转轴的内部结构剖拆图；

图6为本发明底座的内部结构剖视图。

图中：1、底座；2、调节机构；21、支座；22、内腔；23、转轴；24、驱动组件；241、平衡板；242、控压单元；2421、暂存腔；2422、气泵；2423、单向阀；2424、排气管；2425、电磁阀；2426、电动喷嘴；2427、防尘网；243、配重板；244、竖条；245、夹槽；246、齿轮；247、外齿牙；25、滚筒；26、刀架组件；261、滑槽；262、滑块；263、弹簧杆；264、通槽；265、电动推杆；266、旋转气缸；267、伺服电机；268、夹套；269、夹紧螺栓；27、连槽；28、连柱；29、液压杆；210、转套；211、固条。

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1-6，本发明提供一种技术方案：一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座：

实施例一：

参考说明书附图1和附图5，包括底座1，底座1可通过螺丝安装在机床的刀座安装工位上，底座1的外部设置有调节机构2；调节机构2包括支座21，支座21的外表面与底座1的外表面固定连接，支座21的内部开设有内腔22，内腔22内部位于下方位置处嵌入设置有压力传感器，内腔22的内表面转动连接有转轴23，转轴23采用抗压、耐磨损的材料制成，转轴23的外部设置有驱动组件24，转轴23的外表面与支座21的内部贯穿转动连接，转轴23的一端固定连接有滚筒25，滚筒25采用抗压、质量轻的材料制成，滚筒25的外部设置有刀架组件26，转轴23的外表面开设有连槽27，连槽27的内表面活动连接有连柱28，连柱28采用抗压、耐磨损且摩擦性能好的材料制成，连柱28的外表面固定连接有液压杆29，液压杆29与外部控制油缸相连接，液压杆29的一端与内腔22的内壁固定连接，液压杆29输出端的外表面套设有转套210，转套210外表面的两侧均固定连接有固条211，转套210和固条211起到支撑以及承压作用，固条211的外表面与内腔22的内壁固定连接，通过设置调节机构2，通过支座21与转轴23的连接，使得滚筒25可以稳定转动，从而便于对刀具位置的调节，便于刀具位置的稳定，同时通过液压杆29带动连柱28与连槽27的连接，由于连柱28与转轴23同轴心线设置，从而使得对转轴23的固定难度降低，避免了现有装置容易错位，导致刀具位置发生偏差的问题。

实施例二：

在实施例一的基础上参考说明书附图4，驱动组件24包括平衡板241，平衡板241采用抗压、耐磨损、密封性好且质量轻的材料制成，平衡板241的外部设置有控压单元242，平衡板241的外表面与内腔22的内表面活动连接，平衡板241的外表面固定连接有配重板243，配重板243起到连接以及配重的作用，配重板243的外表面与内腔22的内表面活动连接，配重板243外表面的两侧均固定连接有竖条244，竖条244采用抗压、耐磨损的材料制成，两侧竖条244的外表面均与内腔22的内表面活动连接，一侧竖条244的外表面开设有夹槽245，夹槽245内宽与齿轮246外宽尺寸相适配，起到夹持防护作用，夹槽245的内表面活动连接有齿轮246，齿轮246的外表面与内腔22的内表面活动连接，齿轮246的内部与转轴23的外表面贯穿固定连接，一侧竖条244的外表面设置有外齿牙247，外齿牙247的外表面与齿轮246的外表面相啮合，通过设置驱动组件24，利用配重板243的重力，带动平衡板241以及竖条244下降，并利用外齿牙247与齿轮246的啮合，使得齿轮246通过转轴23带动滚筒25转动，从而无需额外能量驱动，即可完成刀具位置的调节，实现节能环保的理念。

实施例三：

在实施例二的基础上参考说明书附图6，控压单元242包括暂存腔2421，暂存腔2421内部容积设置较小，从而有利于提升内部气压，以便于对刀具的清理，且内部设置有压力传感器，暂存腔2421开设在底座1的内部，暂存腔2421的内壁固定连接有气泵2422，气泵2422与CNC数控机床控制电路电性连接，气泵2422的输出端与底座1的内部贯穿固定连接，气泵2422的输出端连通有单向阀2423，单向阀2423流通方向为外界向内腔22内部单向流通，单向阀2423的外表面分别与底座1以及支座21的内部贯穿固定连接，单向阀2423的内表面与内腔22的内表面相连通，暂存腔2421的内部连通有排气管2424，排气管2424的外表面设置有电磁阀2425，电磁阀2425与CNC数控机床控制电路电性连接，排气管2424的外表面分别与底座1以及支座21的内部贯穿固定连接，排气管2424的内表面与内腔22的内表面相连通，暂存腔2421的内部连通有电动喷嘴2426，电动喷嘴2426采用的型号为RW190A-TK，且与CNC数控机床控制电路电性连接，电动喷嘴2426的外表面与底座1的内部贯穿固定连接，电动喷嘴2426的输出端设置有防尘网2427，防尘网2427可防止外界灰尘或者切削屑堵塞电动喷嘴2426的喷气口，通过设置控压单元242，通过气泵2422以及单向阀2423，可向内腔22内部充气，通过内压可推动平衡板241上升，从而便于了刀具的整体复位，且通过暂存腔2421可对压缩排出的气体进行收集，并通过电动喷嘴2426喷向最下方的刀具，可实现对刀具的自动化清理，避免增加人工成本，且能够达到能量的最大化利用，从而实现节能环保的理念。

实施例四：

在实施例三的基础上参考说明书附图2和附图3，刀架组件26包括滑槽261，滑槽261开设在滚筒25的外表面，滑槽261的内表面滑动连接有滑块262，滑块262和滑槽261外形相似，且横截面均为凸形，以增强滑块262连接的稳定性，且滑块262采用抗压、耐磨损以及耐腐蚀的材料制成，滑块262的外表面嵌入固定连接有弹簧杆263，弹簧杆263采用抗压、耐磨损以及抗疲劳的材料制成，弹簧杆263的外表面与滑槽261的内壁嵌入固定连接，滑槽261内壁的一侧开设有贯通的通槽264，滑槽261的内表面滑动连接有电动推杆265，电动推杆265与CNC数控机床控制电路电性连接，且电动推杆265的安装位置与刀具加工位处于同轴线上，电动推杆265的外表面与滑块262的外表面活动连接，电动推杆265的外表面与通槽264的内表面活动连接，电动推杆265的外表面与支座21的外表面固定连接，滑块262的外表面活动连接有旋转气缸266，旋转气缸266与外部控制气缸相连接，旋转气缸266的外表面固定连接有伺服电机267，伺服电机267与CNC数控机床控制电路电性连接，伺服电机267的外表面与滑块262的外表面嵌入固定连接，旋转气缸266的输出端固定连接有夹套268，夹套268相连接的夹轴（图中未显示）尺寸固定，且夹轴与不同种类规格的刀具相固定，夹套268的内部贯穿螺纹连接有夹紧螺栓269，通过设置刀架组件26，通过电动推杆265与通槽264以及滑块262的连接，不仅可以推动滑块262运动，以使其所携带的刀具独立于其他刀具，从而避免了在加工时受到其他刀具的影响，且可对滚筒25进行限位，从而保证了滚筒25以及刀具的稳定性，同时旋转气缸266带动夹套268进行90°转动，可以同时满足刀具横向和纵向的安装，从而达到安装工位的最大化，通过刀具安装数量的增加，避免了加工时仍需要拆装更换的问题。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

工作时：

刀具拆装：首先准备好加工所需的刀具，然后将刀具通过夹轴与夹套268连接，从而安装在滚筒25上，然后拧动夹套268上的夹紧螺栓269，通过夹紧螺栓269对夹轴的夹持，以对刀具进行固定，从而完成刀具的安装，反向重复上述步骤，即可拆卸刀具并进行更换，随之伺服电机267输出端转动，可对刀具的角度进行调节，从而便于调节加工厚度，同时旋转气缸266输出端通过夹套268，根据实际需求带动刀具进行90°转动，以调整刀具的加工方向（竖向或者横向）；

刀具使用：首先排气管2424上的电磁阀2425打开，内腔22内部气体由排气管2424排至暂存腔2421内部进行存储，且由于内压减小，配重板243通过重力作用，带动平衡板241以及两侧竖条244在内腔22内部相下运动，一侧竖条244相下运动时，通过外齿牙247与齿轮246的啮合，使得齿轮246通过转轴23带动滚筒25进行转动，从而对刀具的位置进行调节，待到所需使用的刀具运动至与电动推杆265同轴线时，电磁阀2425关闭以使得内腔22气压恒定，从而使得平衡板241停止下降，同时液压杆29输出端伸出，带动连柱28进入连槽27内部进行，从而对转轴23进行止刹，以保证刀具位置的稳定，与此同时电动推杆265伸出，并通过通槽264进入滑槽261内部，由于通过通槽264与滚筒25连接，从而对滚筒25进行限位，以保证刀具位置的稳定性，且伴随电动推杆265输出端在滑槽261内部不断伸出，从而与滑块262接触，并推动滑块262滑动，且使得滑块262对弹簧杆263进行压缩，滑块262运动通过旋转气缸266和夹套268，带动刀具同步运动并运至加工工位上，从而使得刀具独立于其他的刀具，避免受到其他刀具的影响，且也避免了加工产生的车削屑污染其他刀具，同时在刀具旋转调整位置，或者沿着滑槽261滑动时，电动喷嘴2426打开将暂存腔2421内部气体喷向刀具，从而对刀具表面进行清理，避免灰尘杂质影响工具的加工使用，加工完成后，电动推杆265输出端缩回，弹簧杆263通过弹簧回弹会顶动滑块262运动，从而使得刀具复位，同时气泵2422泵取外界空气，并通过单向阀2423泵入内腔22内部，通过增加内腔22内部气压，使得平衡板241带动竖条244上升复位，从而使得滚筒25跟随反转，以使得所有刀具恢复原始位置，以便于后续加工时的位置调整，然后再通过连柱28与连槽27的连接，保持刀具位置的稳定。

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 (2)

1.一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的外部设置有调节机构（2）；

所述调节机构（2）包括支座（21），所述支座（21）的外表面与底座（1）的外表面固定连接，所述支座（21）的内部开设有内腔（22），所述内腔（22）的内表面转动连接有转轴（23），所述转轴（23）的外部设置有驱动组件（24），所述转轴（23）的外表面与支座（21）的内部贯穿转动连接，所述转轴（23）的一端固定连接有滚筒（25），所述滚筒（25）的外部设置有刀架组件（26），所述转轴（23）的外表面开设有连槽（27），所述连槽（27）的内表面活动连接有连柱（28），所述连柱（28）的外表面固定连接有液压杆（29），所述液压杆（29）的一端与内腔（22）的内壁固定连接，所述液压杆（29）输出端的外表面套设有转套（210），所述转套（210）外表面的两侧均固定连接有固条（211），所述固条（211）的外表面与内腔（22）的内壁固定连接；

所述驱动组件（24）包括平衡板（241），所述平衡板（241）的外部设置有控压单元（242），所述平衡板（241）的外表面与内腔（22）的内表面活动连接，所述平衡板（241）的外表面固定连接有配重板（243），所述配重板（243）的外表面与内腔（22）的内表面活动连接，所述配重板（243）外表面的两侧均固定连接有竖条（244），两侧所述竖条（244）的外表面均与内腔（22）的内表面活动连接，一侧所述竖条（244）的外表面开设有夹槽（245），所述夹槽（245）的内表面活动连接有齿轮（246），所述齿轮（246）的外表面与内腔（22）的内表面活动连接，所述齿轮（246）的内部与转轴（23）的外表面贯穿固定连接，一侧所述竖条（244）的外表面设置有外齿牙（247），所述外齿牙（247）的外表面与齿轮（246）的外表面相啮合；

所述控压单元（242）包括暂存腔（2421），所述暂存腔（2421）开设在底座（1）的内部，所述暂存腔（2421）的内壁固定连接有气泵（2422），所述气泵（2422）的输出端与底座（1）的内部贯穿固定连接，所述气泵（2422）的输出端连通有单向阀（2423），所述单向阀（2423）的外表面分别与底座（1）以及支座（21）的内部贯穿固定连接，所述单向阀（2423）的内表面与内腔（22）的内表面相连通，所述暂存腔（2421）的内部连通有排气管（2424），所述排气管（2424）的外表面设置有电磁阀（2425），所述排气管（2424）的外表面分别与底座（1）以及支座（21）的内部贯穿固定连接，所述排气管（2424）的内表面与内腔（22）的内表面相连通，所述暂存腔（2421）的内部连通有电动喷嘴（2426），所述电动喷嘴（2426）的外表面与底座（1）的内部贯穿固定连接，所述电动喷嘴（2426）的输出端设置有防尘网（2427）；

所述刀架组件（26）包括滑槽（261），所述滑槽（261）开设在滚筒（25）的外表面，所述滑槽（261）的内表面滑动连接有滑块（262），所述滑块（262）的外表面嵌入固定连接有弹簧杆（263），所述弹簧杆（263）的外表面与滑槽（261）的内壁嵌入固定连接，所述滑槽（261）内壁的一侧开设有贯通的通槽（264），所述滑槽（261）的内表面滑动连接有电动推杆（265），所述电动推杆（265）的外表面与滑块（262）的外表面活动连接，所述电动推杆（265）的外表面与通槽（264）的内表面活动连接，所述电动推杆（265）的外表面与支座（21）的外表面固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床用便于拆卸的刀座，其特征在于：所述滑块（262）的外表面活动连接有旋转气缸（266），所述旋转气缸（266）的外表面固定连接有伺服电机（267），所述伺服电机（267）的外表面与滑块（262）的外表面嵌入固定连接，所述旋转气缸（266）的输出端固定连接有夹套（268），所述夹套（268）的内部贯穿螺纹连接有夹紧螺栓（269）。