CN209157810U - 气动式换刀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种气动式换刀装置，包括用于旋转的换刀臂和用于夹持刀具的换刀手，所述换刀手包括夹持座、弹性件、活塞、抵持件和电磁体；所述夹持座装设于所述换刀臂上，且所述夹持座的周壁上贯通开设有多个装配孔；所述弹性件、所述活塞和所述电磁体套设于所述夹持座上，且所述电磁体相对于所述活塞其位置保持固定，所述弹性件的两端分别与所述电磁体及所述活塞弹性抵持；若干所述抵持件分别活动地装设于所述夹持座上的多个所述装配孔内并与活塞相抵持，所述气动式换刀装置换刀过程中无撞击，刀具的夹持由多个相互独立的平行功能部件完成，安全运行系数高，且改变了锁紧方式，可有效防止掉刀现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及加工中心换刀领域，具体涉及一种气动式换刀装置。
背景技术
换刀装置是加工中心的重要组成部分，其作用是将主轴上的刀具与刀库中的刀具相互交换，以实现自动换刀的功能。目前，换刀装置中夹持刀具的换刀手普遍采用的是弹簧销式夹持方式，其原理是利用弹簧推动活动销和锁紧销实现对刀具的夹持和锁定。该类换刀手在使用过程中普遍存在以下缺陷：（1）抓刀及松刀时，刀具会与扣刀口处的活动销产生撞击，不仅会产生金属撞击声，而且会导致刀具与活动销的磨损、变形和损毁，换刀的速度也不宜过快，影响换刀速度；（2）刀具仅靠一个活动销实现夹持和锁紧，活动销若出现故障则将无法正常工作，设备安全运行系数不高；（3）刀具的锁紧由弹簧推动锁紧销实现，若锁紧销的弹簧老化、断裂等造成弹性不足，则容易造成无法锁紧刀具，造成掉刀。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种气动式换刀装置，该气动式换刀装置换刀过程中无撞击，刀具的夹持由多个相互独立的平行功能部件完成，安全运行系数高，且改变了锁紧方式，可有效防止掉刀现象。
本实用新型采用了如下技术方案：
一种包括用于旋转的换刀臂和用于夹持刀具的换刀手，所述换刀手包括夹持座、抵持件、气孔和密封圈；
所述夹持座装设于所述换刀臂上，且所述夹持座的周壁上贯通开设有多个装配孔，若干所述抵持件分别活动地装设于所述夹持座上的多个所述装配孔内；
所述气孔一端与所述装配孔相连通，另一端与外部气源相连通，所述密封圈位于所述换刀臂和所述夹持座之间且用于防止气体外泄。
优选地，所述换刀臂两端分别贯通开设有一夹持孔，所述夹持孔装设有所述夹持座。
优选地，所述夹持座中与所述换刀臂相接触配合的部位设置有密封凹槽，所述密封圈套设在所述密封凹槽内。
优选地，所述装配孔的外周设置有空腔，且所述空腔与所述装配孔及所述气孔相连通。
优选地，所述气孔与所述空腔的连通处位于所述空腔的底部。
优选地，所述夹持座通过其上端直径较大的环形凸缘支撑固定于所述夹持孔中。
优选地，所述抵持件为钢球。
优选地，所述装配孔开设为内大口小的两侧贯通的形状，所述抵持件两端可伸出至所述装配孔两外侧且所述抵持件无法从所述装配孔内脱出。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：若干所述抵持件分别活动地装设于所述夹持座上的多个所述装配孔内，当需要夹持刀具时，外部气源通过所述气孔推动所述抵持件夹紧刀具，刀具的夹紧过程中不会产生产生撞击，可防止刀具与换刀手的磨损、变形和损毁，换刀速度更快；松开刀具时，断开外部气源，所述抵持件松开刀具，刀具的松刀过程中也不会产生产生撞击；此外，刀具由若干所述抵持件执行夹持和锁紧动作，各个所述抵持件间相互独立动作，个别所述抵持件出现故障不会造成整个换刀装置无法正常工作，设备安全运行系数高；同时，刀具的锁紧动作由气体驱动实现，可有效避免由于弹簧老化、断裂等原因造成的无法锁紧刀具及掉刀现象。
附图说明
图1为本实用新型实施例的气动式换刀装置的整体结构示意图。
图2为与图1对应的A部分的局部放大剖视结构示意图。
附图标记说明：
换刀臂：1
换刀手：2
夹持座：21 装配孔：211
密封圈：22 气孔：23
抵持件：24 空腔：25 。
具体实施方式
为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请结合参阅图1和图2。本实用新型一实施例的一种气动式换刀装置，如图1所示，包括换刀臂1和换刀手2，在换刀过程中，换刀臂1可绕位于其中心的旋转轴旋转和上下移动，两个换刀手2分别位于换刀臂1的两端，换刀手2用于夹持刀具。换刀臂1的两端分别贯通开设有一夹持孔，两个夹持孔中均装设有换刀手2。
如图2所示，换刀手2包括夹持座21、密封圈22、气孔23、抵持件24和空腔25。夹持座21为T型构造，夹持座21通过其上端直径较大的环形凸缘支撑固定于换刀臂1的夹持孔中。夹持座21下部的周壁上贯通开设有多个装配孔211，装配孔211在夹持座21的周壁的同一高度环绕夹持座一周分布。每个装配孔211中均活动地装设有抵持件24，本实施例中，抵持件24为钢球，为了保证抵持件24对刀具的夹持效果，抵持件24也可设置成两端部的大小及形状与刀具的夹持凹槽相匹配的其他形状。
装配孔211的形状设置为内大口小的两侧贯通的形状，抵持件24两端可伸出至装配孔211的两个外侧，但抵持件24无法从装配孔211内脱出，从而使抵持件24能够相对于夹持座21在一定范围内左右移动。
气孔23一端与装配孔211相连通，另一端与外部气源相连通，装配孔211的外周设置有空腔25，空腔25分别与装配孔211及气孔23相连通，并且气孔23与空腔25的连通处位于空腔25的底部。当外部气源通气时，气体流经气孔23进入至空腔25，在空腔25内形成一气体储存及缓冲空间，以达到较佳的工作效果。此外，空腔25也提供了一空间，该空间保证了抵持件24具有充足的活动范围，使抵持件24能够左右移动。
为了防止气体外泄，夹持座21中与换刀臂1相接触配合的部位设置有密封凹槽，密封圈22套设在密封凹槽内并在换刀臂1的挤压下产生弹性变形，从而实现密封圈22对换刀臂1和夹持座2之间间隙的密封。
该气动式换刀装置的工作原理是，当不需要夹持刀具时，气孔23中不通气体，此时，抵持件24可在装配孔211内左右自由活动，刀具可顺利地进入到夹持座21的内部空腔中或从持座21的内部空腔中退出；当需要夹持刀具时，刀具的夹持凹槽与抵持件24的位置相互对应，气孔23中通以气体，气体流经气孔23进入至空腔25内，空腔25内的气体推动抵持件24，使抵持件24向刀具的夹持凹槽方向移动，并最终实现对刀具的夹紧。
与现有技术相比，当需要夹持刀具时，气体推动抵持件24夹紧刀具，刀具的夹紧过程中不会产生产生撞击，可防止刀具和换刀手1的磨损、变形及损毁，且换刀速度更快。松开刀具时，停止供气，无气体推动抵持件24，抵持件24松开刀具，松刀过程中也不会产生产生撞击。此外，刀具由若干抵持件24执行夹持和锁紧动作，各个抵持件24间相互独立动作，个别抵持件24出现故障不会造成整个换刀装置无法正常工作，设备安全运行系数高。同时，刀具的锁紧动作由气体驱动实现，可有效避免由于弹簧老化、断裂等原因造成的无法锁紧刀具及掉刀现象。
本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。
Claims (8)
1.一种气动式换刀装置，包括用于旋转的换刀臂和用于夹持刀具的换刀手，其特征在于，所述换刀手包括夹持座、抵持件、气孔和密封圈；
所述夹持座装设于所述换刀臂上，且所述夹持座的周壁上贯通开设有多个装配孔，若干所述抵持件分别活动地装设于所述夹持座上的多个所述装配孔内；
所述气孔一端与所述装配孔相连通，另一端与外部气源相连通，所述密封圈位于所述换刀臂和所述夹持座之间且用于防止气体外泄。
2.如权利要求1所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述换刀臂两端分别贯通开设有一夹持孔，所述夹持孔装设有所述夹持座。
3.如权利要求1所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述夹持座中与所述换刀臂相接触配合的部位设置有密封凹槽，所述密封圈套设在所述密封凹槽内。
4.如权利要求1所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述装配孔的外周设置有空腔，且所述空腔与所述装配孔及所述气孔相连通。
5.如权利要求4所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述气孔与所述空腔的连通处位于所述空腔的底部。
6.如权利要求2所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述夹持座通过其上端直径较大的环形凸缘支撑固定于所述夹持孔中。
7.如权利要求1所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述抵持件为钢球。
8.如权利要求1所述的气动式换刀装置，其特征在于，所述装配孔开设为内大口小的两侧贯通的形状，所述抵持件两端可伸出至所述装配孔两外侧且所述抵持件无法从所述装配孔内脱出。
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| CN109434532A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-03-08 | 苏州市职业大学 | 气动式换刀装置 |
| CN113172461A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-07-27 | 苏州金世博精密机电有限公司 | 一种自动化数控车床快速换刀座 |
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