CN210878768U

CN210878768U - 一种加工中心自动换刀机构

Info

Publication number: CN210878768U
Application number: CN201921954079.6U
Authority: CN
Inventors: 刘丽平; 程光耀; 周玉枚
Original assignee: Dongguan Tongyang Cnc Technology Co ltd
Current assignee: Dongguan Tongyang Cnc Technology Co ltd
Priority date: 2019-11-13
Filing date: 2019-11-13
Publication date: 2020-06-30
Anticipated expiration: 2029-11-13

Abstract

本实用新型涉及一种加工中心自动换刀机构，它包括主箱体，所述的主箱体上端设置有皮带轮、下方转动连接圆盘刀库，所述的皮带轮通过皮带连接到动力源，所述的皮带轮内圆套接凸轮轴，所述的凸轮轴下端连接凸轮组件，所述的凸轮组件与导向轮配合，所述的凸轮组件包括凸轮圆盘，所述的凸轮圆盘中部下端固连半圆块、靠近外沿设置有相互套接的销轴和转动轴承；本实用新型的目的是提供一种加工中心自动换刀机构，通过动力源提供动力，并经凸轮组件和导向轮的传输，实现圆盘刀库的角度转变与位置锁紧，从而进一步实现刀具的快速切换，结构简单，实用性强。

Description

一种加工中心自动换刀机构

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，尤其涉及一种加工中心自动换刀机构。

背景技术

随着机床数控技术的发展，越来越多的数控机床配备自动换刀系统，使用自动换刀系统可以极大提高数控机床的加工效率。圆盘式刀库是常用的自动换刀系统之一，其特点为：使用刀盘携带夹持机构容纳刀柄；具备预选刀具功能，换刀速度快，故障率低。

现有的换刀装置中，经常存在结构复杂，成本较高，体积庞大，且在安装中采用多个零件，容易造成安装定位困难，并影响加工精度，因此有必要设计一种能实现相同且结构简单的加工中心自动换刀机构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加工中心自动换刀机构，以解决上述现有技术中存在的问题。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种加工中心自动换刀机构，它包括主箱体，所述的主箱体上端设置有皮带轮、下方转动连接圆盘刀库，所述的皮带轮通过皮带连接到动力源，所述的皮带轮内圆套接凸轮轴，所述的凸轮轴下端连接凸轮组件，所述的凸轮组件与导向轮配合，所述的凸轮组件包括凸轮圆盘，所述的凸轮圆盘中部下端固连半圆块、靠近外沿设置有相互套接的销轴和转动轴承。

进一步的，所述的导向轮包括导向轮主体，所述的导向轮主体圆周均匀布置有多个导向凸块，两两所述的导向凸块中间形成导向槽，每个所述的导向凸块外沿开设有半圆槽，所述的导向槽与转动轴承配合，所述的半圆槽与半圆块配合。

进一步的，所述的圆盘刀库包括与导向轮同轴的圆形刀盘，所述的圆形刀盘圆周均匀布置有多个夹持机构，每个所述的夹持机构上对应放置有刀柄。

进一步的，所述的夹持机构包括刀柄夹爪，所述的刀柄夹爪中部与转动轴转动连接、前端与刀柄配合、尾端设置有弹簧，所述的转动轴固定于圆形刀盘上，所述的刀柄夹爪中间设置有与刀柄配合的限位块，所述的限位块中部开设有长槽，所述的长槽内通过有锁紧螺栓，所述的锁紧螺栓将限位块可调节的固定于圆形刀盘上。

本实用新型的有益效果为：

1、通过动力源提供动力，并经凸轮组件和导向轮的传输，实现圆盘刀库的角度转变与位置锁紧，从而进一步实现刀具的快速切换，结构简单，实用性强。

2、通过转动轴承与导向槽的配合，实现导向轮的角度改变，从而带动圆盘刀库切换到加工所需刀具的位置；通过半圆块与半圆槽的配合，实现对导向轮的卡紧，进一步固定刀具的位置，结构简单，衔接巧妙。

3、通过将刀柄夹爪可拆装的安装在刀盘上，当需要切换不同直径的刀柄时，可拆下锁紧螺母，更换刀柄夹爪；在限位块上开设长槽，当更换完刀柄夹爪时，通过松紧锁紧螺栓配合长槽完成限位块伸出距离的调节，以适应不同直径的刀柄。

附图说明

图1为一种加工中心自动换刀机构的结构示意图。

图2为主箱体的内部结构示意图。

图3为凸轮组件的结构示意图。

图4为导向轮的结构示意图。

图5为圆盘刀库的局部示意图。

图中所示文字标注表示为：1、主箱体；2、圆盘刀库；3、动力源；4、皮带；5、皮带轮；6、凸轮组件；7、导向轮；8、凸轮轴；21、刀柄夹爪；22、转动轴；23、限位块；24、锁紧螺栓；25、弹簧；26、长槽；27、刀柄；28、圆形刀盘；61、凸轮圆盘；62、半圆块；63、销轴；64、转动轴承；71、导向轮主体；72、导向凸块；73、导向槽；74、半圆槽。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图5示，本实用新型的结构为：一种加工中心自动换刀机构，它包括主箱体，所述的主箱体上端设置有皮带轮、下方转动连接圆盘刀库，所述的皮带轮通过皮带连接到动力源，所述的皮带轮内圆套接凸轮轴，所述的凸轮轴下端连接凸轮组件，所述的凸轮组件与导向轮配合，所述的凸轮组件包括凸轮圆盘，所述的凸轮圆盘中部下端固连半圆块、靠近外沿设置有相互套接的销轴和转动轴承。

作为本设计的一种优选技术方案，所述的导向轮包括导向轮主体，所述的导向轮主体圆周均匀布置有多个导向凸块，两两所述的导向凸块中间形成导向槽，每个所述的导向凸块外沿开设有半圆槽，所述的导向槽与转动轴承配合，所述的半圆槽与半圆块配合。

作为本设计的一种优选技术方案，所述的圆盘刀库包括与导向轮同轴的圆形刀盘，所述的圆形刀盘圆周均匀布置有多个夹持机构，每个所述的夹持机构上对应放置有刀柄。

作为本设计的一种优选技术方案，所述的夹持机构包括刀柄夹爪，所述的刀柄夹爪中部与转动轴转动连接、前端与刀柄配合、尾端设置有弹簧，所述的转动轴固定于圆形刀盘上，所述的刀柄夹爪中间设置有与刀柄配合的限位块，所述的限位块中部开设有长槽，所述的长槽内通过有锁紧螺栓，所述的锁紧螺栓将限位块可调节的固定于圆形刀盘上。

具体使用时，加工中心在加工时，当需要更换刀具时，动力源3启动，通过皮带4和皮带轮5将动力输出至凸轮组件6，带动凸轮组件6转动，通过转动轴承64与导向槽73的配合，实现导向轮7的角度改变，从而带动圆盘刀库2切换到加工所需刀具的位置；通过半圆块62与半圆槽74的配合，实现对导向轮7的卡紧，进一步固定刀具的位置，防止换刀时刀具的晃动。

当使用同一直径的刀柄27时，一把刀具用完后，机械手抓取刀柄27进入到刀柄夹爪21内，弹簧25被压缩，机械手放开后，弹簧25恢复，刀柄夹爪21实现对刀柄27的支撑和卡紧；当需要切换不同直径的刀柄27时，通过拆下锁紧螺母完成整个夹持机构的拆卸，更换夹持机构后，再通过松紧锁紧螺栓24配合限位块23的长槽26实现限位块23一端伸出长度的调节，以适应不同直径的刀柄3。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，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的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用与其他场合的，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种加工中心自动换刀机构，它包括主箱体（1），其特征在于，所述的主箱体（1）上端设置有皮带轮（5）、下方转动连接圆盘刀库（2），所述的皮带轮（5）通过皮带（4）连接到动力源（3），所述的皮带轮（5）内圆套接凸轮轴（8），所述的凸轮轴（8）下端连接凸轮组件（6），所述的凸轮组件（6）与导向轮（7）配合，所述的凸轮组件（6）包括凸轮圆盘（61），所述的凸轮圆盘（61）中部下端固连半圆块（62）、靠近外沿设置有相互套接的销轴（63）和转动轴承（64）。

2.根据权利要求1所述的一种加工中心自动换刀机构，其特征在于，所述的导向轮（7）包括导向轮主体（71），所述的导向轮主体（71）圆周均匀布置有多个导向凸块（72），两两所述的导向凸块（72）中间形成导向槽（73），每个所述的导向凸块（72）外沿开设有半圆槽（74），所述的导向槽（73）与转动轴承（64）配合，所述的半圆槽（74）与半圆块（62）配合。

3.根据权利要求1所述的一种加工中心自动换刀机构，其特征在于，所述的圆盘刀库（2）包括与导向轮（7）同轴的圆形刀盘（28），所述的圆形刀盘（28）圆周均匀布置有多个夹持机构，每个所述的夹持机构上对应放置有刀柄（27）。

4.根据权利要求3所述的一种加工中心自动换刀机构，其特征在于，所述的夹持机构包括刀柄夹爪（21），所述的刀柄夹爪（21）中部与转动轴（22）转动连接、前端与刀柄（27）配合、尾端设置有弹簧（25），所述的转动轴（22）固定于圆形刀盘（28）上，所述的刀柄夹爪（21）中间设置有与刀柄（27）配合的限位块（23），所述的限位块（23）中部开设有长槽（26），所述的长槽（26）内通过有锁紧螺栓（24），所述的锁紧螺栓（24）将限位块（23）可调节的固定于圆形刀盘（28）上。