CN210549791U - 车床的刀具更换结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了车床的刀具更换结构，涉及车床的技术领域，包括刀具架，所述刀具架上安装有换刀机构，所述换刀机构包括安装在刀具架上的驱动组件、与驱动组件相连的安装组件和与安装组件相连的刀具，所述安装组件包括底座、安装座和锁定件，所述底座与驱动组件相连，所述安装座一端与底座相铰接，所述安装座的另一端设置有锁定件，所述锁定件一端与安装座相连，所述锁定件另一端与底座相连，所述安装座和底座的四个侧壁上都安装有不同类型的刀具，所述刀具设置在安装座与底座之间，所述安装座和底座的侧壁与刀具相抵紧。本实用新型具有提高车刀更换效率的效果。

Description

车床的刀具更换结构

技术领域

本实用新型涉及车床的技术领域，尤其是涉及车床的刀具更换结构。

背景技术

车床是指主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。随着社会的工业发展越来越高，车床已经成为工业中重要的零件加工设备。车床在加工零件时，数控刀架是不可或缺的。气腿式凿岩机是一种高效率的凿岩机械。它广泛应用于岩巷掘进及各种凿岩作业中钻凿爆破孔，是矿山、铁路、交通、水利建设等石方工程中的重要机器。车床在气腿式凿岩机的生产过程中起到重要的作用。

现有的车床通常包括刀具架、设置在刀具架上的用于固定工件的三爪卡盘、驱动三爪卡盘转动的转动电机、滑动设置在刀具架上的刀具架和安装在刀具架上的车刀。车床在工作时，先将待加工的工件夹持到三爪卡盘上固定，然后启动转；动电机，转动电机输出轴转动带动三爪卡盘转动，进而带动工件高速转动。然后刀具架相工件移动，使得车刀对工件进行车削，从而对工件进行加工。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：通常在加工气腿式凿岩机部件时需要对气腿式凿岩机部件的多个部位进行车削，不同部位的车削对于车刀的类型需求不同，而现有的车床通常是通过暂时停止车床加工，手动对车刀进行更换。更换过程较为复杂，导致加工的效率降低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种车床的刀具更换结构，通过设置换刀组件一次性安装多个刀具，并进行转动更换，提高了刀具的更换效率。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

车床的刀具更换结构，包括刀具架，所述刀具架上安装有换刀机构，所述换刀机构包括安装在刀具架上的驱动组件、与驱动组件相连的安装组件和与安装组件相连的刀具，所述安装组件包括底座、安装座和锁定件，所述底座与驱动组件相连，所述安装座一端与底座相铰接，所述安装座的另一端设置有锁定件，所述锁定件一端与安装座相连，所述锁定件另一端与底座相连，所述安装座和底座的四个侧壁上都安装有不同类型的刀具，所述刀具设置在安装座与底座之间，所述安装座和底座的侧壁与刀具相抵紧。

通过采用上述技术方案，当需要使用不同的刀具对工件进行车削时，驱动组件驱动底座转动，底座带动安装座一同转动，底座和安装座一同带动夹持的刀具进行转动，使得合适的刀具转动至切削的位置，从而对工件进行车削。通过上述步骤代替工人手动换刀的步骤，使得换刀的过程更为简单，效率更高，提高对工件加工的效率。同时避免工人手动进行换刀使得工人不容易受到被刀具割伤的风险，提高换刀过程中工人的安全性。

本实用新型进一步设置为：所述驱动组件包括驱动电机、第一齿轮、第二齿轮和环形齿圈，所述底座与刀具架转动相连，所述驱动电机安装在刀具架上，所述底座的底壁上开设有凹槽，所述凹槽内设置有第一齿轮，所述第一齿轮的中心与驱动电机的输出轴键连接，所述凹槽内还设置有第二齿轮，所述第二齿轮的中心轴与刀具架转动相连，且所述第二齿轮与第一齿轮相啮合，所述凹槽的侧壁上沿凹槽周向固定连接有一圈环形齿圈，所述第二齿轮与齿圈相啮合。

通过采用上述技术方案，驱动电机的输出轴转动带动第一齿轮转动，第一齿轮转动带动第二齿轮转动，第二齿轮转动带动环形齿圈沿周向进行转动，环形齿圈转动带动底座进行转动，底座转动带动安装座与底座相夹持的刀具进行转动更换，使得不同的刀具转动至车削的位置，从而完成换刀过程。刀具的转换方便快捷，提高换刀过程的效率。

本实用新型进一步设置为：所述驱动组件还包括定位组件，所述定位组件包括升降件和定位块，所述升降件安装在刀具架上，所述刀具架上开设有升降槽，所述定位块与升降槽滑动相连，所述底座上开设有定位槽，所述定位块与定位槽卡接。

通过采用上述技术方案，定位组件对底座转动将刀具更换完成后进行进一步定位，使得刀具在更换完成后更加稳定，提高刀具在车削过程中的稳定性。定位组件通过滑动件驱动定位块上升与下降来与定位槽进行卡接和分离，从而达到对底座进行固定的效果。

本实用新型进一步设置为：所述升降件包括定位气缸、齿块、螺杆、第三齿轮和升降块，所述刀具架上安装有定位气缸，所述刀具架的侧壁上开设有通孔，所述通孔与升降槽连通，所述定位气缸的活塞杆与通孔滑动相连，所述升降槽的槽底上设置有齿块，所述齿块与定位气缸的活塞杆固定相连，所述升降槽内设置有螺杆，所述螺杆与升降槽的底壁转动相连，所述螺杆一端固定连接有与螺杆同轴的第三齿轮，所述齿块与第三齿轮相啮合，所述螺杆的另一端螺纹连接有升降块，所述升降块与定位块相连。

通过采用上述技术方案，定位气缸启动时，定位气缸的活塞杆伸长时，活塞杆带动齿块进行移动，齿块移动带动第三齿轮转动，第三齿轮转动带动螺杆转动，螺杆转动带动升降块上升，升降块上升带动定位块上升，使得定位块与定位槽卡接，从而将底座进行定位。当定位气缸的活塞杆收缩时，则第三齿轮反转，螺杆反转，从而使得升降块带动定位块下降，使得定位块与定位槽分离，使得底座解除固定。

本实用新型进一步设置为：所述底座靠近安装座的一侧的侧壁上沿安装座周向开设有一个以上的第一固定槽，所述安装座靠近底座的一侧的侧壁上开设有与第一固定槽相对应的第二固定槽，所述刀具一端与第一固定槽和第二固定槽相卡接，所述安装座上设置有抵紧刀具的抵紧件。

通过采用上述技术方案，底座和安装座之间安装有多把刀具，当刀具长期使用发生磨损或者损坏时，可以对刀具进行更换，从而不影响车床车削的过程。拆除刀具时，先解除抵紧件，并解除安装座和底座之间的锁定件，然后翻转安装座与底座相分离，再将损坏的刀具从第一固定槽上取出进行更换。更换后，再翻转安装座与底座相锁定，再用抵紧件将刀具相抵紧，以提高刀具的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述抵紧件包括抵紧螺栓和抵紧块，所述安装座的顶壁上开设有与第二固定槽相连通的抵紧孔，所述安装座的顶壁上设置有抵紧螺栓，所述抵紧螺栓与抵紧孔螺纹连接，所述抵紧螺栓穿过抵紧孔的一端固定连接有抵紧块，所述抵紧块与刀具相抵紧。

通过采用上述技术方案，抵紧刀具时，转动抵紧螺栓，抵紧螺栓沿抵紧孔移动带动抵紧块与刀具相压紧，从而使得刀具可以稳定地安装于第一固定槽和第二固定槽中，提高刀具在切削工件时的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述锁定件包括锁定块和锁定螺栓，所述安装座远离铰接点的一端固定连接有锁定块，所述底座靠近安装座的一侧的侧壁上开设有锁定槽，所述锁定块与锁定槽卡接，所述锁定块上开设有螺纹孔，所述底座两侧的侧壁上开设有与锁定槽相连通的连通孔，所述连通孔内设有螺纹，所述锁定螺栓穿过连通孔与螺纹孔，且锁定螺栓与连通孔和螺纹孔螺纹连接。

通过采用上述技术方案，锁定件锁定时，安装座与底座相贴合时，锁定块与锁定槽相卡接，然后再将锁定螺栓沿连通孔和螺纹孔进行螺纹连接，从而将锁定块与锁定槽锁定。

本实用新型进一步设置为：所述锁定槽的侧壁上设置有一侧橡胶抵紧层。

通过采用上述技术方案，橡胶抵紧层可以使得锁定块与锁定槽之间贴合更加紧密，增加锁定块与锁定槽侧壁之间的相互作用力，从而提高锁定块与锁定槽之间的卡接稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过设置驱动组件驱动安装组件带动刀具进行转动更换，以代替人工更换刀具的步骤，使得刀具更换的效率得到提升，车削工件的效率得到提高；

2、通过设置定位组件对安装组件进一步进行定位，使得刀具在车削过程中时，刀具的安装更加稳定，提高车削的稳定性。

附图说明

图1为机床的立体图；

图2为刀具架和换刀机构的剖视图；

图3为驱动组件、安装组件和定位组件的立体图；

图4为安装座和底座的剖视图，用于显示刀具与安装座和底座之间的安装关系。

附图标记：1、机床；11、刀具架；2、换刀机构；3、驱动组件；31、驱动电机；32、第一齿轮；33、第二齿轮；34、环形齿圈；35、定位组件；351、升降件；352、定位块；353、定位气缸；354、齿块；355、螺杆；356、第三齿轮；357、升降块；358、升降槽；359、通孔；36、定位槽；4、安装组件；41、底座；42、安装座；43、凹槽；44、锁定件；441、锁定块；442、锁定螺栓；443、锁定槽；45、抵紧层；46、连通孔；47、螺纹孔；48、第一固定槽；49、第二固定槽；5、刀具；6、抵紧件；61、抵紧螺栓；62、抵紧块；63、抵紧孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

参照图1，本实用新型公开的车床的刀具更换结构，包括机床1，机床1上滑动安装有刀具架11。

参照图2，刀具架11上设置有换刀机构2，换刀机构2包括驱动组件3、安装组件4和刀具5。驱动组件3包括驱动电机31、第一齿轮32、第二齿轮33、环形齿圈34和定位组件35。刀具架11的底壁上固定安装有驱动电机31，刀具架11的顶壁上转动连接有第一齿轮32，驱动电机31的输出轴穿过刀具架11与第一齿轮32键连接。刀具架11的顶壁上还转动安装有第二齿轮33，第二齿轮33与第一齿轮32相啮合。

参照图2，安装组件4包括底座41和安装座42。刀具架11的顶壁上转动安装有底座41，底座41的底壁上开设有圆形凹槽43，凹槽43的侧壁上沿凹槽43的周向固定连接有环形齿圈34，第一齿轮32和第二齿轮33设置于凹槽43内，且第二齿轮33与环形齿圈34相啮合。

参照图2和图3，驱动组件3还包括定位组件35，定位组件35对称底座41的对称轴线设置，定位组件35包括升降件351和定位块352，升降件351包括定位气缸353、齿块354、螺杆355、第三齿轮356和升降块357，定位气缸353安装在刀具架11的侧壁上。刀具架11的顶壁上开设有升降槽358，刀具架11的侧壁上开设有与升降槽358相连通的通孔359。定位气缸353的活塞杆与通孔359滑动相连，定位气缸353的活塞杆穿过通孔359延伸至升降槽358内的一端固定连接有齿块354。升降槽358内沿升降槽358的高度方向设置有螺杆355，螺杆355与升降槽358的槽底转动连接，螺杆355靠近通孔359的一端固定连接有与螺杆355同轴的第三齿轮356，齿块354与第三齿轮356相啮合。螺杆355靠近升降槽358开口的一端螺纹连接有与螺杆355同轴的升降块357，升降块357设置为方形，升降槽358设置为方形，升降块357与升降槽358相配合。升降块357的两端固定且垂直连接有定位块352，底座41上沿底座41周向均匀间隔开设有与定位块352相配合的定位槽36。

当换刀机构2换刀完成后，定位块352与定位槽36相卡接；当需要换刀时，定位块352与定位槽36分离。

参照图3和图4，底座41的顶壁上铰接有安装座42，安装座42远离与底座41相铰接的一端设置有锁定件44。锁定件44包括锁定块441和锁定螺栓442。安装座42的底壁上对称安装座42的轴线固定连接有2个锁定块441，底座41的顶壁上开设有与锁定块441相配合的锁定槽443，锁定槽443的侧壁上粘附有一层橡胶抵紧层45，锁定块441与锁定槽443相卡接。

参照图4，底座41与开设有锁定槽443的一侧相邻的两侧侧壁上开设有连通孔46，连通孔46与锁定槽443相连通，连通孔46内设有螺纹。锁定块441沿连接孔的轴线方向开设有螺纹孔47，底座41开设有连通孔46的一侧的侧壁上设置有锁定螺栓442，锁定螺栓442依次穿过连通孔46和螺纹孔47螺纹连接。

参照图4，底座41的顶壁上与安装座42铰接点相邻的侧边以及相对的侧边上分别开设有第一固定槽48，第一固定槽48的轴线分别与底座41的侧壁所在的平面相垂直，且第一固定槽48与底座41的侧壁相连通。安装座42的底壁上开设有第一固定槽48相对应的第二固定槽49。安装座42和底座41之间设置有刀具5，刀具5的安装端与第一固定槽48和第二固定槽49相卡接。

参照图4，安装座42的顶壁上设置有抵紧件6，抵紧件6包括抵紧螺栓61和抵紧块62。安装座42的顶壁上开设有与第二固定槽49相连通的抵紧孔63，抵紧螺栓61与抵紧孔63螺纹连接，抵紧螺栓61穿过抵紧孔63的一端连接有抵紧块62，抵紧块62的宽度小于第二固定槽49的宽度，且抵紧块62可在第二固定槽49内转动，抵紧块62与刀具5的安装端侧壁相抵紧。

本实施例的实施原理为：当车床需要换刀时，先启动定位气缸353，定位气缸353带动活塞杆收缩，活塞杆带动齿块354平移，齿块354平移时带动第三齿轮356转动，第三齿轮356带动螺杆355转动，螺杆355带动升降块357下降，升降块357下降带动定位块352下降，使得定位块352与定位槽36分离。

然后启动驱动电机31，驱动电机31的输出轴转动带动第一齿轮32转动，第一齿轮32带动第二齿轮33转动，第二齿轮33带动齿圈转动，齿圈带动底座41转动，使得需要规格的刀具5转动至工作位上，随后停止驱动电机31。

最后再次启动定位气缸353，定位气缸353的活塞杆伸长，活塞杆带动齿块354反向移动，从而带动螺杆355反转，螺杆355反转带动升降块357上升，升降块357上升带动定位块352与定位槽36再次卡接将底座41固定。

完成换刀，然后进行下一步车削。

当刀具5发生损坏后，可以对刀具5进行更换，更换操作为：先转动抵紧螺栓61上升，使得抵紧螺栓61带动抵紧块62与刀具5的安装端相分离。再转动锁定螺栓442，使得锁定螺栓442与锁定块441上的螺纹孔47分离。然后翻转安装座42，使得安装座42与底座41分离，接着将刀具5从第一固定槽48上去除，对损坏的刀具5进行更换。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.车床的刀具更换结构，包括刀具架（11），其特征在于：所述刀具架（11）上安装有换刀机构（2），所述换刀机构（2）包括安装在刀具架（11）上的驱动组件（3）、与驱动组件（3）相连的安装组件（4）和与安装组件（4）相连的刀具（5），所述安装组件（4）包括底座（41）、安装座（42）和锁定件（44），所述底座（41）与驱动组件（3）相连，所述安装座（42）一端与底座（41）相铰接，所述安装座（42）的另一端设置有锁定件（44），所述锁定件（44）一端与安装座（42）相连，所述锁定件（44）另一端与底座（41）相连，所述安装座（42）和底座（41）的四个侧壁上都安装有不同类型的刀具（5），所述刀具（5）设置在安装座（42）与底座（41）之间，所述安装座（42）和底座（41）的侧壁与刀具（5）相抵紧。

2.根据权利要求1所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述驱动组件（3）包括驱动电机（31）、第一齿轮（32）、第二齿轮（33）和环形齿圈（34），所述底座（41）与刀具架（11）转动相连，所述驱动电机（31）安装在刀具架（11）上，所述底座（41）的底壁上开设有凹槽（43），所述凹槽（43）内设置有第一齿轮（32），所述第一齿轮（32）的中心与驱动电机（31）的输出轴键连接，所述凹槽（43）内还设置有第二齿轮（33），所述第二齿轮（33）的中心轴与刀具架（11）转动相连，且所述第二齿轮（33）与第一齿轮（32）相啮合，所述凹槽（43）的侧壁上沿凹槽（43）周向固定连接有一圈环形齿圈（34），所述第二齿轮（33）与齿圈相啮合。

3.根据权利要求1所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述驱动组件（3）还包括定位组件（35），所述定位组件（35）包括升降件（351）和定位块（352），所述升降件（351）安装在刀具架（11）上，所述刀具架（11）上开设有升降槽（358），所述定位块（352）与升降槽（358）滑动相连，所述底座（41）上开设有定位槽（36），所述定位块（352）与定位槽（36）卡接。

4.根据权利要求3所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述升降件（351）包括定位气缸（353）、齿块（354）、螺杆（355）、第三齿轮（356）和升降块（357），所述刀具架（11）上安装有定位气缸（353），所述刀具架（11）的侧壁上开设有通孔（359），所述通孔（359）与升降槽（358）连通，所述定位气缸（353）的活塞杆与通孔（359）滑动相连，所述升降槽（358）的槽底上设置有齿块（354），所述齿块（354）与定位气缸（353）的活塞杆固定相连，所述升降槽（358）内设置有螺杆（355），所述螺杆（355）与升降槽（358）的底壁转动相连，所述螺杆（355）一端固定连接有与螺杆（355）同轴的第三齿轮（356），所述齿块（354）与第三齿轮（356）相啮合，所述螺杆（355）的另一端螺纹连接有升降块（357），所述升降块（357）与定位块（352）相连。

5.根据权利要求1所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述底座（41）靠近安装座（42）的一侧的侧壁上沿安装座（42）周向开设有一个以上的第一固定槽（48），所述安装座（42）靠近底座（41）的一侧的侧壁上开设有与第一固定槽（48）相对应的第二固定槽（49），所述刀具（5）一端与第一固定槽（48）和第二固定槽（49）相卡接，所述安装座（42）上设置有抵紧刀具（5）的抵紧件（6）。

6.根据权利要求5所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述抵紧件（6）包括抵紧螺栓（61）和抵紧块（62），所述安装座（42）的顶壁上开设有与第二固定槽（49）相连通的抵紧孔（63），所述安装座（42）的顶壁上设置有抵紧螺栓（61），所述抵紧螺栓（61）与抵紧孔（63）螺纹连接，所述抵紧螺栓（61）穿过抵紧孔（63）的一端固定连接有抵紧块（62），所述抵紧块（62）与刀具（5）相抵紧。

7.根据权利要求1所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述锁定件（44）包括锁定块（441）和锁定螺栓（442），所述安装座（42）远离铰接点的一端固定连接有锁定块（441），所述底座（41）靠近安装座（42）的一侧的侧壁上开设有锁定槽（443），所述锁定块（441）与锁定槽（443）卡接，所述锁定块（441）上开设有螺纹孔（47），所述底座（41）两侧的侧壁上开设有与锁定槽（443）相连通的连通孔（46），所述连通孔（46）内设有螺纹，所述锁定螺栓（442）穿过连通孔（46）与螺纹孔（47），且锁定螺栓（442）与连通孔（46）和螺纹孔（47）螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的车床的刀具更换结构，其特征在于：所述锁定槽（443）的侧壁上设置有一侧橡胶抵紧层（45）。

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