CN209868055U - 一种智能机床换刀机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能机床换刀机械手，包括刀片本体、套筒、中柱和连接螺栓，所述刀片本体上开设有螺纹槽，所述套筒的内侧顶部固定有中柱，所述传动齿轮位于套筒内的部分固定有内板，且内板上开设有功能槽，并且传动齿轮与活动板相互连接，所述活动板的垂直部分开设有定位螺纹孔，且活动板的水平部分开设有底螺纹孔，所述固定套固定在套筒外侧，且固定套边侧开设有侧螺纹孔，并且侧螺纹孔与连接螺栓相互连接。该智能机床换刀机械手，采用新型的结构设计，使得本装置可以对车削用的圆盘状车削刀片进行有效固定，并且设计了限位固定结构，保证圆盘状车削刀片在固定后，不会在高速旋转过程中偏离位移，保证智能机床能够长时间稳定工作。

Description

一种智能机床换刀机械手

技术领域

本实用新型涉及智能机床技术领域，具体为一种智能机床换刀机械手。

背景技术

智能机床指的是数控机床，是一种装有程序控制系统的自动化机床，机床常采用换刀机械手固定车削刀片，对零部件进行车削成型，换刀机械手就起到连接固定机床驱动结构与车削刀片的作用的机械结构。

随着换刀机械手的不断使用，传统的换刀机械手结构设计简单，无法稳定的固定圆盘状车削刀片，且没有设计定位限位装置，导致车削刀片在使用过程中易偏离位移，影响正常的车削操作。所以需要针对上述问题设计一种智能机床换刀机械手。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能机床换刀机械手，以解决上述背景技术中提出无法稳定的固定车削刀片，没有设计定位限位装置的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能机床换刀机械手，包括刀片本体、套筒、中柱和连接螺栓，所述刀片本体上开设有螺纹槽，且刀片本体上端面中心位置固定有安装柱，并且安装柱的顶部开设有顶槽，所述套筒的内侧顶部固定有中柱，且套筒的内侧固定有内凸块，并且套筒的侧壁上安装有传动齿轮，所述传动齿轮位于套筒内的部分固定有内板，且内板上开设有功能槽，并且传动齿轮与活动板相互连接，所述活动板的垂直部分开设有定位螺纹孔，且活动板的水平部分开设有底螺纹孔，并且活动板贯穿固定套，所述固定套固定在套筒外侧，且固定套边侧开设有侧螺纹孔，并且侧螺纹孔与连接螺栓相互连接。

优选的，所述刀片本体上端面到套筒底端的距离等于顶槽内侧底部到中柱底端的距离，且刀片本体上端面到套筒底端的距离等于活动板下端面到套筒底端的距离，并且中柱的材质为高速钢。

优选的，所述传动齿轮与内板为焊接连接，且内板关于中柱对称分布，并且传动齿轮通过其中心安装的柱状轴与套筒构成转动机构，同时传动齿轮与活动板为啮合连接。

优选的，所述活动板与固定套为滑动连接，且活动板与固定套的俯视剖面形状均为弧形，并且一个活动板的边侧开设有2个定位螺纹孔，同时2个定位螺纹孔中心处的距离等于活动板下端面到套筒底端的距离。

优选的，所述活动板的底部扇形部分的直径大于上部垂直部分的直径，且活动板的底部扇形部分上以中柱为中心等角度密集分布有底螺纹孔。

优选的，所述固定套关于中柱对称分布，且固定套的顶部到活动板内侧与传动齿轮啮合的齿状结构的底部的距离大于活动板下端面到套筒底端的距离。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该智能机床换刀机械手，采用新型的结构设计，使得本装置可以对车削用的圆盘状车削刀片进行有效固定，并且设计了限位固定结构，保证圆盘状车削刀片在固定后，不会在高速旋转过程中偏离位移，保证智能机床能够长时间稳定工作；

1.安装柱、套筒、中柱、内凸块、内板和功能槽相互配合工作，可以对刀片本体进行限位固定，避免刀片本体固定后偏移；

2.螺纹槽、传动齿轮、活动板、定位螺纹孔、底螺纹孔、固定套、侧螺纹孔和连接螺栓相互配合工作，可以对刀片本体进行稳定的连接固定。

附图说明

图1为本实用新型套筒正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

图3为本实用新型安装柱俯视剖面结构示意图。

图中：1、刀片本体；2、螺纹槽；3、安装柱；4、顶槽；5、套筒；6、中柱；7、内凸块；8、传动齿轮；9、内板；10、功能槽；11、活动板；12、定位螺纹孔；13、底螺纹孔；14、固定套；15、侧螺纹孔；16、连接螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种智能机床换刀机械手，包括刀片本体1、螺纹槽2、安装柱3、顶槽4、套筒5、中柱6、内凸块7、传动齿轮8、内板9、功能槽10、活动板11、定位螺纹孔12、底螺纹孔13、固定套14、侧螺纹孔15和连接螺栓16，刀片本体1上开设有螺纹槽2，且刀片本体1上端面中心位置固定有安装柱3，并且安装柱3的顶部开设有顶槽4，套筒5的内侧顶部固定有中柱6，且套筒5的内侧固定有内凸块7，并且套筒5的侧壁上安装有传动齿轮8，传动齿轮8位于套筒5内的部分固定有内板9，且内板9上开设有功能槽10，并且传动齿轮8与活动板11相互连接，活动板11的垂直部分开设有定位螺纹孔12，且活动板11的水平部分开设有底螺纹孔13，并且活动板11贯穿固定套14，固定套14固定在套筒5外侧，且固定套14边侧开设有侧螺纹孔15，并且侧螺纹孔15与连接螺栓16相互连接。

本例中刀片本体1上端面到套筒5底端的距离等于顶槽4内侧底部到中柱6底端的距离，且刀片本体1上端面到套筒5底端的距离等于活动板11下端面到套筒5底端的距离，并且中柱6的材质为高速钢，上述的结构设计使得刀片本体1向上运动，刀片本体1的上端面与套筒5底端贴合时，中柱6可以恰好插入顶槽4中紧密接触，并且活动板11下端面也能够运动至与套筒5底端平齐的位置，与刀片本体1上端面贴合；

传动齿轮8与内板9为焊接连接，且内板9关于中柱6对称分布，并且传动齿轮8通过其中心安装的柱状轴与套筒5构成转动机构，同时传动齿轮8与活动板11为啮合连接，上述的结构设计使得内板9在与安装柱3顶部接触时，可以被安装柱3推动，带着传动齿轮8旋转，而传动齿轮8在旋转的过程中，可以利用啮合连接关系对活动板11进行稳定的驱动；

活动板11与固定套14为滑动连接，且活动板11与固定套14的俯视剖面形状均为弧形，并且一个活动板11的边侧开设有2个定位螺纹孔12，同时2个定位螺纹孔12中心处的距离等于活动板11下端面到套筒5底端的距离，上述的结构设计使得活动板11可以在固定套14的作用下，稳定的进行垂直方向上的位置变化，且2个定位螺纹孔12的距离设计，使得活动板11下端面运动至与套筒5底端平齐的位置时，上方的定位螺纹孔12可以下移与侧螺纹孔15对齐，便于连接螺栓16的安装；

活动板11的底部扇形部分的直径大于上部垂直部分的直径，且活动板11的底部扇形部分上以中柱6为中心等角度密集分布有底螺纹孔13，上述的结构设计使得活动板11与刀片本体1的接触面积较大，配合底螺纹孔13和螺纹槽2，将刀片本体1稳定安装连接；

固定套14关于中柱6对称分布，且固定套14的顶部到活动板11内侧与传动齿轮8啮合的齿状结构的底部的距离大于活动板11下端面到套筒5底端的距离，上述的结构设计使得活动板11内侧与传动齿轮8啮合的齿状结构在下移时，不会与固定套14接触，能够保证装置正常工作不会被卡死。

工作原理：本装置中的套筒5与智能机床的车削驱动结构相连，连接技术以及智能机床的车削驱动结构均为现有成熟技术，为本领域技术人员所熟知，在此不做详细描述；

使用本装置时，首先推动图1中的刀片本体1带着安装柱3上移插入套筒5内，刀片本体1向上运动，至刀片本体1的上端面与套筒5底端紧密贴合，此时中柱6恰好插入顶槽4中，中柱6底端与顶槽4内侧底端紧密接触，中柱6通过顶槽4对安装柱3和刀片本体1进行限位，避免安装柱3和刀片本体1位移；

在安装柱3在跟随刀片本体1向上运动的同时，其顶部与内板9下端面接触，通过2个内板9推动2个传动齿轮8同时向内凸块7方向旋转，传动齿轮8旋转并利用啮合连接关系驱动活动板11在固定套14中下滑，刀片本体1的上端面与套筒5底端紧密贴合时，内板9旋转至倾斜状态，并带着功能槽10与内凸块7卡合固定，内板9将传动齿轮8卡死固定，传动齿轮8将活动板11卡死固定，而刀片本体1的上端面与套筒5底端紧密贴合时，活动板11下端面也下移至与套筒5底端平齐的位置，即活动板11下端面也与刀片本体1上端面紧密贴合，2个定位螺纹孔12跟随活动板11下移，活动板11下端面与刀片本体1上端面紧密贴合后，图1中位于上方的定位螺纹孔12下移运动至与侧螺纹孔15平齐的位置，拧紧连接螺栓16，连接螺栓16旋入活动板11中，配合内凸块7、传动齿轮8、内板9和功能槽10，将活动板11位置固定，接着便可使用另外的螺栓旋入已经贴合的活动板11与刀片本体1上开设的底螺纹孔13和螺纹槽2中，将刀片本体1与活动板11连接固定，从而将刀片本体1同与智能机床的车削驱动结构相连的套筒5连接固定，启动智能机床的车削驱动结构，通过套筒5带动刀片本体1工作进行车削；

当车削操作完成需要进行换刀时，只需将底螺纹孔13和螺纹槽2中的螺栓旋下，将连接螺栓16旋转出定位螺纹孔12，将活动板11向远离刀片本体1的方向拨动，在拨动的力的作用以及活动板11顶部安装的弹簧的力的作用下，活动板11远离刀片本体1，并利用啮合连接关系驱动传动齿轮8进行与之前方向相反的旋转，复位至图1所示状态，传动齿轮8在回旋复位的同时，带着内板9上的功能槽10与内凸块7脱离，内板9在旋转复位的过程中向套筒5外的方向推动安装柱3，安装柱3带着顶槽4与中柱6脱离，刀片本体1被推动远离套筒5，随后直接将刀片本体1取下，换上新的刀片本体1，按照之前所述的安装操作进行新的刀片本体1的安装即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种智能机床换刀机械手，包括刀片本体(1)、套筒(5)、中柱(6)和连接螺栓(16)，其特征在于：所述刀片本体(1)上开设有螺纹槽(2)，且刀片本体(1)上端面中心位置固定有安装柱(3)，并且安装柱(3)的顶部开设有顶槽(4)，所述套筒(5)的内侧顶部固定有中柱(6)，且套筒(5)的内侧固定有内凸块(7)，并且套筒(5)的侧壁上安装有传动齿轮(8)，所述传动齿轮(8)位于套筒(5)内的部分固定有内板(9)，且内板(9)上开设有功能槽(10)，并且传动齿轮(8)与活动板(11)相互连接，所述活动板(11)的垂直部分开设有定位螺纹孔(12)，且活动板(11)的水平部分开设有底螺纹孔(13)，并且活动板(11)贯穿固定套(14)，所述固定套(14)固定在套筒(5)外侧，且固定套(14)边侧开设有侧螺纹孔(15)，并且侧螺纹孔(15)与连接螺栓(16)相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能机床换刀机械手，其特征在于：所述刀片本体(1)上端面到套筒(5)底端的距离等于顶槽(4)内侧底部到中柱(6)底端的距离，且刀片本体(1)上端面到套筒(5)底端的距离等于活动板(11)下端面到套筒(5)底端的距离，并且中柱(6)的材质为高速钢。

3.根据权利要求1所述的一种智能机床换刀机械手，其特征在于：所述传动齿轮(8)与内板(9)为焊接连接，且内板(9)关于中柱(6)对称分布，并且传动齿轮(8)通过其中心安装的柱状轴与套筒(5)构成转动机构，同时传动齿轮(8)与活动板(11)为啮合连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能机床换刀机械手，其特征在于：所述活动板(11)与固定套(14)为滑动连接，且活动板(11)与固定套(14)的俯视剖面形状均为弧形，并且一个活动板(11)的边侧开设有2个定位螺纹孔(12)，同时2个定位螺纹孔(12)中心处的距离等于活动板(11)下端面到套筒(5)底端的距离。

5.根据权利要求1所述的一种智能机床换刀机械手，其特征在于：所述活动板(11)的底部扇形部分的直径大于上部垂直部分的直径，且活动板(11)的底部扇形部分上以中柱(6)为中心等角度密集分布有底螺纹孔(13)。

6.根据权利要求1所述的一种智能机床换刀机械手，其特征在于：所述固定套(14)关于中柱(6)对称分布，且固定套(14)的顶部到活动板(11)内侧与传动齿轮(8)啮合的齿状结构的底部的距离大于活动板(11)下端面到套筒(5)底端的距离。