CN202964224U - 一种链式刀库的换刀臂 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种链式刀库的换刀臂，包括臂体，所述的臂体上设置有中心孔，臂体上位于中心孔左右两侧的结构对称且相同，臂体的前、后两个侧面内分别设置有沿臂体的中心线相对称的刀爪腔，刀爪腔内轴接有刀爪，臂体内设置有机械夹紧机构，特点是臂体内设置有油压夹紧机构，刀爪腔内设置有刀爪限位机构；优点是由于臂体内设置有油压夹紧机构，其在传统的机械夹紧机构的基础上再增加了油压夹紧机构，保证了刀具夹持的稳定性，当夹持大直径、重质量的刀具时，可防止出现掉刀现场；又由于臂体上设置有换刀臂定位机构，在换刀时，可防止因换刀臂旋转不到位而发生的倾斜，避免发生加工事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及数控机床上的链式刀库结构，尤其涉及一种链式刀库的换刀臂。
背景技术
链式刀库系统是数控机床上卧式加工中心与龙门加工中心的一个组件，它的出现改变了以往需要手动换刀的工况，改由电脑程式自动控制换刀，提高了生产效率。
而随着加工工件的复杂化、精密化，经常需要使用一些直径大、质量重的刀具，但是现有的换刀臂在夹持大直径、重质量的刀具后，只是依靠机械结构夹紧，由于刀具在被夹持时，产生的转矩大，导致其容易掉刀。此外，当换刀行程较长时，所需换刀臂也需要加长，换刀时，容易产生换刀臂所承受的转矩超过系统油压所能承受的范围，造成换刀臂旋转不到位而发生倾斜，进而发生加工事故。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在夹持刀具时，可防止出现掉刀现象的链式刀库的换刀臂。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种链式刀库的换刀臂，包括臂体，所述的臂体上设置有中心孔，所述的臂体上位于所述的中心孔左右两侧的结构对称且相同，所述的臂体的前、后两个侧面内分别设置有沿所述的臂体的中心线相对称的刀爪腔，所述的刀爪腔内轴接有刀爪，所述的臂体内设置有机械夹紧机构，所述的臂体内设置有油压夹紧机构，所述的刀爪腔内设置有刀爪限位机构。
所述的油压夹紧机构包括压紧弹簧和设置在所述的臂体内的与所述的刀爪腔相垂直的油压腔，所述的压紧弹簧设置在所述的油压腔内，所述的压紧弹簧的两端分别设置有活塞，所述的活塞与所述的油压腔密封滑动配合，所述的活塞的端部顶在其相应侧的刀爪的内端面上，所述的臂体内设置有与所述的油压腔相连通的通油槽，所述的通油槽上设置有进油口。
所述的机械夹紧机构包括台阶式的锁柱、复位弹簧和设置在所述的臂体内的台阶式的机械夹紧孔，所述的锁柱设置在所述的机械夹紧孔中且伸出所述的机械夹紧孔，所述的锁柱的两侧分别设置有限位销，所述的限位销伸出所述的臂体插入所述的刀爪中，所述的复位弹簧设置在所述的锁柱内，所述的复位弹簧的端部设置有盖板，所述的盖板与所述的臂体固定连接，所述的锁柱与所述的机械夹紧孔之间设置有第一轴套。
所述的刀爪限位机构包括插接在所述的刀爪腔内的刀爪卡销，所述的刀爪卡销位于所述的刀爪的外侧。
所述的刀爪限位机构包括限位螺钉和第二轴套，所述的刀爪上设置有连接孔，所述的第二轴套穿过所述的臂体和所述的连接孔，所述的限位螺钉穿过所述的第二轴套与所述的臂体相螺接，所述的连接孔与所述的第二轴套之间设置有间隙。
所述的臂体上设置有换刀臂定位机构。
所述的换刀臂定位机构包括定位杆和压块，所述的压块固定安装在链式刀库的换刀体上，所述的定位杆固定安装在所述的压块上，所述的压块的位置与所述的机械夹紧机构的位置相对应，所述的臂体上设置有定位孔，所述的定位孔内设置有第三轴套，所述的定位杆与所述的第三轴套滑动配合。
所述的臂体的前端中心位置处固定设置有刀具限位块。
与现有技术相比，本实用新型的优点是由于臂体内设置有油压夹紧机构，其在传统的机械夹紧机构的基础上再增加了油压夹紧机构，保证了刀具夹持的稳定性，当夹持大直径、重质量的刀具时，可防止出现掉刀现场；又由于臂体上设置有换刀臂定位机构，在换刀时，可防止因换刀臂旋转不到位而发生的倾斜，避免发生加工事故；此外，由于臂体的前端中心位置处固定设置有刀具限位块，可防止刀具在被夹持的过程中发生转动。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的分解示意图；
图3为本实用新型在扣刀状态下的装在链式刀库中的状态示意图；
图4为本实用新型在扣刀状态时的剖视图；
图5为本实用新型在扣刀状态时的机械夹紧机构的结构示意图；
图6为本实用新型在夹刀状态时的机械夹紧机构的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图所示，一种链式刀库的换刀臂，包括臂体1，臂体1上设置有中心孔11，臂体1上位于中心孔11左右两侧的结构对称且相同，臂体1的前、后两个侧面内分别设置有沿臂体1的中心线相对称的刀爪腔12，刀爪腔12内轴接有刀爪2，臂体1内分别设置有机械夹紧机构和油压夹紧机构，机械夹紧机构包括台阶式的锁柱3、复位弹簧31和设置在臂体1内的台阶式的机械夹紧孔13，锁柱3设置在机械夹紧孔13中且伸出机械夹紧孔13，锁柱3的两侧分别设置有限位销32，限位销32伸出臂体1插入刀爪2中，复位弹簧31设置在锁柱3内，复位弹簧31的端部设置有盖板33，盖板33与臂体1固定连接，锁柱3与机械夹紧孔13之间设置有第一轴套34，油压夹紧机构包括压紧弹簧4和设置在臂体1内的与刀爪腔12相垂直的油压腔14，压紧弹簧4设置在油压腔14内，压紧弹簧4的两端分别设置有活塞41，活塞41与油压腔14密封滑动配合，活塞41的端部顶在其相应侧的刀爪2的内端面上，臂体1内设置有与油压腔14相连通的通油槽15，通油槽15上设置有进油口16，刀爪腔12内插接有刀爪卡销17，刀爪卡销17位于刀爪2的外侧，刀爪2上设置有连接孔21，第二轴套22穿过臂体1和连接孔21，限位螺钉23穿过第二轴套22与臂体1相螺接，连接孔21与第二轴套22之间设置有间隙，臂体1上设置有换刀臂定位机构，换刀臂定位机构包括定位杆5和压块6，压块6固定安装在链式刀库的换刀体7上，定位杆5固定安装在压块6上，压块6的位置与锁柱3的位置相对应，臂体1上设置有定位孔18，定位孔18内设置有第三轴套19，定位杆5与第三轴套19滑动配合，臂体1的前端中心位置处固定设置有刀具限位块8。
上述实施例中，本换刀臂的换刀、夹刀过程为：将臂体1与链式刀库中的双向油缸9的缸体固定连接，双向油缸9的驱动轴91穿过臂体1上的中心孔11，驱动轴91与链式刀库中的换刀体7固定连接，在预备扣刀时，在双向油缸9的驱动下，缸体向上移动带动臂体1一起向上移动，此时，定位杆5穿过定位孔18中的第三轴套19，同时压块6向下压住锁柱3，使复位弹簧31被压缩，限位销32处于自由状态，即刀爪2可在刀爪腔12内转动，而由于刀爪卡销17的限位作用，可防止刀爪2在压紧弹簧4的作用下导致两刀爪2 的端部之间不成圆形而无法扣刀；然后，换刀体7沿导轨副71移动，带动整个换刀臂一起移动，完成刀具10的扣刀；然后，双向油缸9驱动缸体向下移动，带动臂体1一起向下移动，在向下移动的过程中，将刀具10从刀具库中拔出，同时，臂体1远离压块6，锁柱3在复位弹簧31的作用下逐渐复位，此时，限位销32被推向两侧从而压紧刀爪2，达到刀具10的机械夹紧状态，同时定位杆5也逐渐脱离定位孔18；然后，通过进油口16向通油槽15中进油，油液流入油压腔14并推动活塞41向两侧压紧刀爪2，达到刀具的油压夹紧状态，并最终使得刀爪2完全夹紧刀具10；接着，将整个换刀臂旋转180°，然后双向油缸9驱动缸体向上移动，带动臂体1向上移动，此时，定位杆5穿过位于中心孔11另外一侧的定位孔18中，使得换刀臂可将刀具10准确插入加工中心的刀孔内，然后，将油压腔14内的油液进行回油，换刀体7上的压块6重新向下压住锁柱3，使整个换刀臂恢复到预备扣刀状态。
Claims (8)
1.一种链式刀库的换刀臂，包括臂体，所述的臂体上设置有中心孔，所述的臂体上位于所述的中心孔左右两侧的结构对称且相同，所述的臂体的前、后两个侧面内分别设置有沿所述的臂体的中心线相对称的刀爪腔，所述的刀爪腔内轴接有刀爪，所述的臂体内设置有机械夹紧机构，其特征在于所述的臂体内设置有油压夹紧机构，所述的刀爪腔内设置有刀爪限位机构。
2.如权利要求1所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的油压夹紧机构包括压紧弹簧和设置在所述的臂体内的与所述的刀爪腔相垂直的油压腔，所述的压紧弹簧设置在所述的油压腔内，所述的压紧弹簧的两端分别设置有活塞，所述的活塞与所述的油压腔密封滑动配合，所述的活塞的端部顶在其相应侧的刀爪的内端面上，所述的臂体内设置有与所述的油压腔相连通的通油槽，所述的通油槽上设置有进油口。
3.如权利要求1所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的机械夹紧机构包括台阶式的锁柱、复位弹簧和设置在所述的臂体内的台阶式的机械夹紧孔，所述的锁柱设置在所述的机械夹紧孔中且伸出所述的机械夹紧孔，所述的锁柱的两侧分别设置有限位销，所述的限位销伸出所述的臂体插入所述的刀爪中，所述的复位弹簧设置在所述的锁柱内，所述的复位弹簧的端部设置有盖板，所述的盖板与所述的臂体固定连接，所述的锁柱与所述的机械夹紧孔之间设置有第一轴套。
4.如权利要求1所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的刀爪限位机构包括插接在所述的刀爪腔内的刀爪卡销，所述的刀爪卡销位于所述的刀爪的外侧。
5.如权利要求1或4所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的刀爪限位机构包括限位螺钉和第二轴套，所述的刀爪上设置有连接孔，所述的第二轴套穿过所述的臂体和所述的连接孔，所述的限位螺钉穿过所述的第二轴套与所述的臂体相螺接，所述的连接孔与所述的第二轴套之间设置有间隙。
6.如权利要求1所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的臂体上设置有换刀臂定位机构。
7.如权利要求6所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的换刀臂定位机构包括定位杆和压块，所述的压块固定安装在链式刀库的换刀体上，所述的定位杆固定安装在所述的压块上，所述的压块的位置与所述的机械夹紧机构的位置相对应，所述的臂体上设置有定位孔，所述的定位孔内设置有第三轴套，所述的定位杆与所述的第三轴套滑动配合。
8.如权利要求1所述的一种链式刀库的换刀臂，其特征在于所述的臂体的前端中心位置处固定设置有刀具限位块。
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| CN103495895A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-08 | 大连机床(数控)股份有限公司 | 自锁式刀具快速交换装置 |
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2012
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