CN211029130U - 一种车床的换刀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车床的换刀装置，属于车床技术领域，其技术方案要点是，包括机架和固定于机架上的工作台，工作台上设置有换刀组件，换刀组件上设置有若干刀具，换刀组件的两侧分别设置有固定组件和伸缩组件，固定组件和伸缩组件固定于工作台上，伸缩组件和固定组件之间设置有刀具复位组件，刀具复位组件固定于固定组件上。从而起到了自动换刀的效果，并且不需要重复对刀，从而能够确保工件表面的精度。本实用新型适用于车床的设计。

Description

一种车床的换刀装置

技术领域

本实用新型涉及车床技术领域，尤其是涉及一种车床的换刀装置。

背景技术

目前，车床是目前使用较为广泛的机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：车床对工件进行加工的时候，不同的加工工艺需要不同类型的加工刀具，当同一个工件需要不同的加工工艺的时候，加工期间将需要换刀，并重新对刀，从而容易影响同一个工件的加工精度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种车床的换刀装置，具有自动换刀，以确保工件的加工精度的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种车床的换刀装置，包括机架和固定于所述机架上的工作台，所述工作台上设置有换刀组件，所述换刀组件上设置有若干刀具，所述换刀组件的两侧分别设置有固定组件和伸缩组件，所述固定组件和所述伸缩组件固定于所述工作台上，伸缩组件和所述固定组件之间设置有刀具复位组件；

所述换刀组件包括第一轨道和第二轨道，所述第一轨道和所述第二轨道相互垂直且相通设置，所述第一轨道上滑动连接有若干刀具固定架，若干所述刀具分别放置在若干所述刀具固定架上，所述刀具固定架与所述第一轨道之间设置有移动组件，所述伸缩组件位于所述第一轨道远离所述第二轨道的一侧，所述伸缩组件与所述第二轨道相对设置，所述刀具复位组件固定于所述固定组件上。

通过采用上述技术方案，将刀具固定在刀具固定架上，对工件加工的时候，首先通过移动组件移动刀具固定架，当需要使用的刀具位于第一轨道和第二轨道的相交处时，移动组件停止运动；其次通过伸缩组件将该刀具固定架超第二导轨上推送，从而能够将该刀具固定架推送至第二轨道上；最后通过固定组件将刀具固定架进行固定。即可开始对工件进行加工，同一种刀具加工结束后，通过刀具复位组件即可对刀具固定架进行复位，进行再次的换刀。从而起到了自动换刀的效果，并且不需要重复对刀，从而能够确保工件表面的精度。

本实用新型进一步设置为，所述移动组件包括相互啮合设置的齿轮和齿条，所述齿轮固定于所述工作台上，所述齿条与所述工作台滑动连接，所述齿轮连接有第一电机，所述齿条与所述第一轨道平行设置，所述齿条远离所述齿轮的一面开设有若干固定槽，每个所述刀具固定架靠近所述齿条的一端设置有若固定块，若干所述固定块分别与若干所述固定槽配合连接。

通过采用上述技术方案，启动第一电机，通过第一电机的输出轴转动带动齿轮转动，齿轮转动的同时，能够使齿条移动，由于固定块和固定槽之间相互连接，因此齿条移动的同时能够带动刀具固定架移动，从而能够将刀具固定架沿第一轨道的长度方向进行移动。

本实用新型进一步设置为，每个所述刀具固定架的底部固定有滑动块，所述滑动块的底部与所述第一轨道或所述第二轨道滑动连接，每个所述滑动块与所述第一轨道贴合的两侧均设置有滚轮。

通过采用上述技术方案，滚轮的设置，能够减少刀具固定架和第一轨道之间的摩擦。

本实用新型进一步设置为，所述第一轨道和所述第二轨道的长度方向分别开设同规格设置的第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽相通设置，每个滑动块的底部均设置有与所述第一滑槽或所述第二滑槽配合的凸块。

通过采用上述技术方案，凸块在第一滑槽内滑动，每个凸块均对应设置一个刀具固定架，将需要使用的刀具位于第一轨道和第二轨道的连接处时，即凸块将处于第一滑槽和第二滑槽的连接处。设置第一滑轨、第二滑轨和凸块，一方面能够使刀具固定架能够更加牢固的固定在第二滑槽或者第二滑槽内，另一方面，能够第一滑槽和第二滑槽能够起到导向的作用。

本实用新型进一步设置为，所述伸缩组件包括相互连接的凸轮和第二电机，所述刀具固定架远离所述第二轨道的一端与所述凸轮的外表面接触。

通过采用上述技术方案，启动第二电机，第二电机的输出轴转动能够带动凸轮转动，凸轮转动的同时，能够使刀具固定架随着凸轮的转动在第二轨道内做伸缩运动，刀具固定架位于凸轮边缘离圆心的最大行程的位置处，刀具固定架将处于切削位置，此时电机停止转动，刀具开始对工件进行加工。

本实用新型进一步设置为，所述固定组件包括一组一级三角块和多组二级三角块，一组两个所述一级三角块和每组所述二级三角块均固定于所述工作台上，并且两个所述一级三角块分别位于所述第二轨道的两侧，每组两个所述二级三角块分别设置于若干所述刀具固定架的两侧，每组两个所述二级三角块分别与所述一级三角块配合连接。

通过采用上述技术方案，当凸轮将刀具固定架朝远离第二轨道的方向推送的时候，二级三角块将逐渐与一级三角块进行接触，当二级三角块和一级三角块之间不容易再继续推进的时候，刀具固定架将处于加工位置即刀具固定架的两端分别通过一级三角块和凸轮进行固定。

本实用新型进一步设置为，所述刀具复位组件包括一组一级复位块和一组二级复位块，一组两个所述一级复位块和一组两个所述二级复位块分别位于一组两个所述一级三角块和每组所述二级三角块的两侧，一组两个所述一级复位块靠近所述二级复位块的一侧分别设置有复位气缸，所述复位气缸远离所述一级复位块的一端固定有三级复位块。

通过采用上述技术方案，当工件加工结束以后，需要将刀具固定架复位至原处，驱动复位气缸，通过复位气缸驱动三级复位块，三级复位块能够推动二级复位块，将刀具固定架推送在第一轨道上，然后通过移动组件将若干刀具固定架沿第一轨道的长度方向进行推移，从而进行下一次的换刀。

本实用新型进一步设置为，所述滑动块的横截面设置为正方形，所述滑动块的底部边长为所述第一滑槽宽度的2倍至3倍。

通过采用上述技术方案，能够便于换刀，使刀具固定架不容易卡在第一轨道和第二轨道内部，并且便于刀具固定架从第一轨道上过渡到第二轨道上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过换刀组件、移动组件、固定组件和伸缩组件的设置，能够起到自动换刀，确保工件表面的加工精度的效果；

2.通过滚轮的设置，能够起到减少刀具固定架和第一轨道之间的摩擦的效果；

3.通过刀具复位组件的设置，能够起到对刀具固定架进行复位的效果。

附图说明

图1是本实施例中车床的整体结构示意图。

图2是本实施例中用于体现固定组件、伸缩组件和刀具复位组件三者之间的连接关系示意图。

图3是本实施例中自动换刀装置的结构示意图。

图4是本实施例中刀架的结构示意图。

图5是本实施例中自动换刀装置中主要体现刀具复位组件的结构示意图。

图6是图3中A部的局部放大示意图。

图7是图5中B部的局部放大示意图。

图8是本实施例中第一轨道和第二轨道的连接结构示意图。

图中，1、机架；11、齿条滑块；2、工作台；3、换刀组件；31、第一轨道；32、第二轨道；33、刀具固定架；331、固定块；332、滑动块；333、滚轮；334、凸块；34、第一滑槽；35、第二滑槽；4、刀具；5、固定组件；51、一级三角块；52、二级三角块；6、伸缩组件；61、凸轮；62、第二电机；7、刀具复位组件；71、一级复位块；72、二级复位块；73、复位气缸；74、三级复位块；8、移动组件；81、齿轮；82、齿条；83、第一电机；84、固定槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1、图2和图8，本实用新型公开的一种车床的换刀装置，包括机架1和固定于机架1上的工作台2，工作台2上设置有换刀组件3，换刀组件3包括第一轨道31、第二轨道32和若干刀具固定架33，并且将第一轨道31和第二轨道32相互垂直且相通设置，从而能够将第一轨道31和第二轨道32形成一个“T”字型的相通空间，将刀具固定架33放置在第一轨道31上并且与第一轨道31滑动连接，在若干刀具固定架33上分别设置有不同类型的刀具4。在刀具固定架33与第一轨道31之间设置有移动组件8，刀具固定架33能够通过移动组件8进行控制，即沿第一轨道31的长度方向进行滑动。在换刀组件3的两侧分别设置有固定组件5和伸缩组件6，固定组件5和伸缩组件6均固定于工作台2上，将刀具固定架33滑动到第一轨道31和第二轨道32连接处，通过伸缩组件6推动刀具固定架33至第二轨道32上，然后通过固定组件5将刀具固定架33进行固定，然后通过刀具4对工件进行加工。为了能够便于下一次的换刀工艺，在伸缩组件6和固定组件5之间设置有，通过刀具复位组件7对刀具固定架33进行复位，从而能够进行下一次的换刀。

参照图3，移动组件8包括相互啮合设置的齿轮81和齿条82，将齿轮81设置于工作台2上，在工作台2上开设齿条滑块11，将齿条82和齿条滑块11之间滑动连接。在齿轮81连接有第一电机83，并且将齿条82与第一轨道31平行设置。启动第一电机83，通过第一电机83的输出轴转动带动齿轮81转动，齿轮81转动的同时，能够使齿条82移动。在齿条82远离齿轮81的一面开设有若干固定槽84（如图6所示），每个刀具固定架33靠近齿条82的一端设置有若干固定块331，若干固定块331分别与若干固定槽84配合连接，因此齿条82移动的同时能够带动刀具固定架33移动，从而能够将刀具固定架33沿第一轨道31的长度方向进行移动，当所需要的刀具4移动到第一轨道31和第二轨道32的连接处的时候，第一电机83停止驱动，从而能够将刀具固定架33停放在第一轨道31和第二轨道32的连接处，等待伸缩组件6进行推送。

参照图4和图8，在每个刀具固定架33的底部固定有滑动块332，滑动块332的底部与第一轨道31或第二轨道32滑动连接。由于齿条82在移动的时候带动刀具4放置在第一轨道31中滑动，为了能够减少刀具固定架33和第一轨道31之间的摩擦，因此在每个滑动块332与第一轨道31贴合的两侧均设置有滚轮333。为了能够使刀具固定架33和第一轨道31以及第二轨道32之间的连接更加的可靠,在第一轨道31和第二轨道32的长度方向分别开设同规格设置的第一滑槽34（如图2所示）和第二滑槽35（如图2所示），每个滑动块332的底部均设置有与第一滑槽34或第二滑槽35配合的凸块334。为了能够便于换刀，将第一滑槽34和第二滑槽35垂直且相通设置，即将第一滑槽34和第二滑槽35形成一个“T”字型的相通空间，并且将滑动块332的横截面设置为正方形，滑动块332的底部边长为第一滑槽34宽度的2倍至3倍，在本实施例中，滑动块332的底部边长为第一滑槽34宽度的3倍，从而能使刀具固定架33不容易卡在第一轨道31和第二轨道32内部，并且便于刀具固定架33从第一轨道31上过渡到第二轨道32上。

参照图3，伸缩组件6包括相互连接的凸轮61和第二电机62，将刀具固定架33远离第二轨道32的一端与凸轮61的外表面接触，启动第二电机62，第二电机62的输出轴转动能够带动凸轮61转动，凸轮61转动的同时，能够使刀具固定架33随着凸轮61的转动在第二轨道32内做伸缩运动，刀具固定架33位于凸轮61边缘离圆心的最大行程的位置处，刀具固定架33将处于切削位置，此时电机停止转动，刀具4开始对工件进行加工。

参照图3，固定组件5包括均固定于工作台2上的一组一级三角块51和多组二级三角块52，两个一级三角块51和每组两个二级三角块52的斜面均沿第二轨道32的长度方向设置，两个一级三角块51分别位于第二轨道32的两侧，每组两个二级三角块52分别设置于若干刀具固定架33的两侧，每组两个二级三角块52分别与一级三角块51配合连接。当凸轮61将刀具固定架33朝远离第二轨道32的方向推送的时候，二级三角块52将逐渐与一级三角块51进行接触，当二级三角块52和一级三角块51之间不容易再继续推进的时候，刀具固定架33将处于加工位置，即刀具固定架33的两端分别通过一级三角块51和凸轮61进行固定，并且一级三角块51和二级三角块52之间的极限位置即为确定的加工位置，从而能够减少工作人员的对刀时间。

参照图5和图7，当工件加工结束以后，需要将刀具固定架33复位至原处。刀具复位组件7包括一组一级复位块71和一组二级复位块72，一组两个一级复位块71和一组两个二级复位块72分别位于一组两个一级三角块51和每组二级三角块52相对的两侧，一组两个一级复位块71靠近二级复位块72的一侧分别设置有复位气缸73，复位气缸73远离一级复位块71的一端固定有三级复位块74。驱动复位气缸73，通过复位气缸73驱动三级复位块74，三级复位块74将和二级复位块72进行接触，从而三级复位块74能够推动二级复位块72运动，即可将刀具固定架33推送在第一轨道31上，然后通过齿条82的移动带动若干刀具固定架33沿第一轨道31的长度方向进行推移，从而准备进行下一次的换刀。

上述实施例的实施原理为：首先，启动第一电机83，通过第一电机83的输出轴转动带动齿轮81转动，齿轮81转动的同时，能够使齿条82移动，齿条82移动的同时能够带动刀具固定架33移动，从而能够将刀具固定架33沿第一轨道31的长度方向进行移动。当需要的刀具4的刀具固定架33通过齿条82放置在第一轨道31和第二轨道32的连接处，关闭第一电机83。

其次，启动第二电机62，第二电机62的输出轴转动能够带动凸轮61转动，凸轮61转动的同时，能够将刀具固定架33推送至第二轨道32内，然后使刀具固定架33随着凸轮61的转动在第二轨道32内做伸缩运动，刀具固定架33位于凸轮61边缘离圆心的最大行程的位置处，刀具固定架33将处于切削位置，此时第二电机62停止转动，刀具4开始对工件进行加工。

最后，当工件加工结束以后，需要将刀具固定架33复位至原处，驱动复位气缸73，通过复位气缸73驱动三级复位块74，三级复位块74能够推动二级复位块72，将刀具固定架33推送在第一轨道31上，然后通过齿条82将若干刀具固定架33沿第一轨道31的长度方向进行推移，从而进行下一次的换刀。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车床的换刀装置，包括机架(1)和固定于所述机架(1)上的工作台(2)，其特征在于：所述工作台(2)上设置有换刀组件(3)，所述换刀组件(3)上设置有若干刀具(4)，所述换刀组件(3)的两侧分别设置有固定组件(5)和伸缩组件(6)，所述固定组件(5)和所述伸缩组件(6)固定于所述工作台(2)上，所述伸缩组件(6)和所述固定组件(5)之间设置有刀具复位组件(7)；

所述换刀组件(3)包括第一轨道(31)和第二轨道(32)，所述第一轨道(31)和所述第二轨道(32)相互垂直且相通设置，所述第一轨道(31)上滑动连接有若干刀具固定架(33)，若干所述刀具(4)分别放置在若干所述刀具固定架(33)上，所述刀具固定架(33)与所述第一轨道(31)之间设置有移动组件(8)，所述伸缩组件(6)位于所述第一轨道(31)远离所述第二轨道(32)的一侧，所述伸缩组件(6)与所述第二轨道(32)相对设置，所述刀具复位组件(7)固定于所述固定组件(5)上。

2.根据权利要求1所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：所述移动组件(8)包括相互啮合设置的齿轮(81)和齿条(82)，所述齿轮(81)固定于所述工作台(2)上，所述齿条(82)与所述工作台(2)滑动连接，所述齿轮(81)连接有第一电机(83)，所述齿条(82)与所述第一轨道(31)平行设置，所述齿条(82)远离所述齿轮(81)的一面开设有若干固定槽(84)，每个所述刀具固定架(33)靠近所述齿条(82)的一端设置有若固定块(331)，若干所述固定块(331)分别与若干所述固定槽(84)配合连接。

3.根据权利要求2所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：每个所述刀具固定架(33)的底部固定有滑动块(332)，所述滑动块(332)的底部与所述第一轨道(31)或所述第二轨道(32)滑动连接，每个所述滑动块(332)与所述第一轨道(31)贴合设置的两侧均设置有滚轮(333)。

4.根据权利要求3所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：所述第一轨道(31)和所述第二轨道(32)的长度方向分别开设同规格设置的第一滑槽(34)和第二滑槽(35)，所述第一滑槽(34)和所述第二滑槽(35)相通设置，每个滑动块(332)的底部均设置有与所述第一滑槽(34)或所述第二滑槽(35)配合的凸块(334)。

5.根据权利要求1所述的一种车床的换刀装置，其特征在于所述伸缩组件(6)包括相互连接的凸轮(61)和第二电机(62)，所述刀具固定架(33)远离所述第二轨道(32)的一端与所述凸轮(61)的外表面接触。

6.根据权利要求1所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：所述固定组件(5)包括一组一级三角块(51)和多组二级三角块(52)，一组两个所述一级三角块(51)和每组所述二级三角块(52)均固定于所述工作台(2)上，并且两个所述一级三角块(51)分别位于所述第二轨道(32)的两侧，每组两个所述二级三角块(52)分别设置于若干所述刀具固定架(33)的两侧，每组两个所述二级三角块(52)分别与所述一级三角块(51)配合连接。

7.根据权利要求6所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：所述刀具复位组件(7)包括一组一级复位块(71)和一组二级复位块(72)，一组两个所述一级复位块(71)和一组两个所述二级复位块(72)分别位于一组两个所述一级三角块(51)和每组所述二级三角块(52)的两侧，一组两个所述一级复位块(71)靠近所述二级复位块(72)的一侧分别设置有复位气缸(73)，所述复位气缸(73)远离所述一级复位块(71)的一端固定有三级复位块(74)。

8.根据权利要求4所述的一种车床的换刀装置，其特征在于：所述滑动块(332)的横截面设置为正方形，所述滑动块(332)的底部边长为所述第一滑槽(34)宽度的2倍至3倍。

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