CN211867138U - 一种数控机床的刀具夹紧机构 - Google Patents

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Abstract

本发明数控机床的刀具夹紧机构,安装板中部安装筒装夹刀具,两侧各一对横向臂板外端之间转轴中部的收线轮通过缆绳连接至刀具中部抱环,根据刀具的位移情况,通过两侧驱动机构经齿轮传动,相应侧转轴带动收线轮进行收放线操作,经抱环带动刀具移动,调节刀具在加工运行过程中受零件反作用力造成的位移,保证刀具的夹持稳定性,提高零件表面加工质量;高强度尼龙绳可以更好的适应飞轮的拉拽,使用寿命长,不需要频繁更换;通过测量仪器测量刀具的横向位移,根据测得数据,通过控制装置控制驱动机构驱动相应侧收线轮进行缆绳收放线操作,结构简单,操作方便,准确度高,安全可靠。

Description

一种数控机床的刀具夹紧机构
技术领域
本发明涉及机械制造行业技术中的一种数控机床的刀具夹紧机构。
背景技术
数控机床为由控制系统通过驱动程序控制运行的自动化机床,其刀具在加工运行工作过程中牌高速旋转状态,而高速旋转的刀具在对零件进行切削加工时,会对刀具产生一定的反作用力,并传递至刀具夹紧机构,现有技术中的数控机床刀具夹紧机构大多对于刀具的夹紧程度不够牢固,刀具在受到零件反作用力时,会使得刀具产生一定的程度的位移,导致刀具对于零件表面的加工质量下降,影响数控机床工作效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种能够缓解、抵消刀具受到的零件反作用力,刀具夹持稳定,提高零件表面加工质量,结构简单,安全可靠,用于数控机床的刀具夹紧机构。
本发明数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:包括安装板,安装板中部固定连接有一安装筒,刀具装夹段固定装夹安装于安装筒内,工作段伸出至安装筒外部,工作段与装夹段之间设置有一段杆体,杆体外部固定套装有抱环;安装板位于安装筒外部两侧的位置分别对称设置有一对横向臂板,每侧的一对横向臂板内端固定连接在安装板上,外端之间可以转动地铰接安装有转轴,转轴连接有能够驱动转轴旋转的驱动机构,转轴中部固定安装有收线轮,收线轮上缠绕有缆绳,两侧缆绳分别连接至抱环相应侧外表面上;
所述刀具的装夹段沿安装筒内腔伸入后,通过螺钉固定连接;
所述转轴上下两端分别通过轴承可以转动地安装在一对横向臂板外端之间;
所述抱环包括一对半圆弧形环板,每块弧形环板两端分别设置有连接板,外圆周表面中部沿轴向设置有凸台,凸台上设置有沿轴向贯穿凸台的轴向通孔,缆绳穿过通孔牵引缠绕在收线轮上;
所述驱动机构包括一块平行设置于一对横向臂板下方的支撑板,支撑板根部固定连接在安装板上,外端部下方安装有伺服电机,伺服电机的输出轴向上延伸穿过支撑板后连接一主动齿轮,转轴下端固定安装有从动齿轮,主动齿轮与从动齿轮啮合;
所述弧形环板内侧表面喷涂有橡胶层;
所述缆绳为高强度尼龙绳。
本发明数控机床的刀具夹紧机构,根据刀具的位移情况,通过两侧驱动机构经齿轮传动,相应侧转轴带动收线轮进行收放线操作,经抱环带动刀具移动,以调节刀具在加工运行过程中受零件反作用力造成的位移偏差,进而保证刀具的夹持稳定性,提高零件表面加工质量;高强度尼龙绳可以更好的适应飞轮的拉拽,使用寿命更长,不需要频繁更换;在使用时,配合控制装置和相应的测量仪器实现对刀具的稳定夹持,通过测量仪器测量刀具的横向位移,根据测得数据,通过控制装置控制驱动机构驱动相应侧收线轮进行缆绳收放线操作,结构简单,操作方便,准确度高,安全可靠。
附图说明
图1是本发明实施例数控机床的刀具夹紧机构立体结构示意图;
图2~图3是本发明实施例数控机床的刀具夹紧机构不同视角立体结构示意图;
图4是本发明实施例数控机床的刀具夹紧机构组成抱环的弧形环板立体结构示意图;
图中:安装板1、安装筒2、刀具3、螺钉4、抱环5、弧形环板501、连接板502、凸台503、螺栓6、螺母7、上横向臂板8、下横向臂板9、轴承10、转轴11、收线轮12、缆绳13、支撑板14、伺服电机15、从动齿轮16、主动齿轮17。
具体实施方式
如图所示,一种数控机床的刀具夹紧机构,总的策划方案是首先设置一块起基础支撑作用的安装板1,安装板1沿竖直方向设置,在安装板1的一侧侧面中部固定安装一垂直于安装的安装筒2,刀具3后段的装夹段与安装筒2内腔适配,刀具3通过装夹段伸入至安装筒2内部,安装筒2上表面有一段平行于轴向的平面,在平面位置设置螺纹孔,刀具的装夹段通过螺钉4与安装筒2固定连接;刀具3的工作段伸出至安装筒2外部前方,在刀具3的工作段与装夹段之间设置一段圆柱形杆体,在圆柱形杆体的外部固定套装一抱环5;
在安装板1位于安装筒2外部两侧的位置分别设置上下一对横向臂板8、9,每侧的一对横向臂板的内端固定连接在安装板1侧面上,在每侧的一对横向臂板的外端分别安装一只轴承10,通过轴承10在每侧的一对横向臂板的外端之间可转动地铰接安装一竖直方向的转轴11,之间可转动地铰接安装一竖直方向的转轴11,每侧个转轴11分别连接一驱动机构,通过驱动机构驱动转轴11旋转;在每侧转轴11中部分别固定安装一收线轮12,收线轮12上缠绕缆绳13,缆绳13连接至抱环5的相应侧外表面上,在使用时,配合控制装置和相应的测量仪器来实现对刀具的稳定夹持,利用测量仪器来测量刀具的横向位移情况,随后根据测得数据,利用控制装置控制驱动机构驱动相应侧的收线轮12进行收放线操作,例如刀具3向左侧的收线轮12位移时,通过右侧驱动机构驱动右侧的收线轮12进行收线,左侧的收线轮12则进行相应的放线,从而使得抱环5带动刀具3向右侧运动,通过抱环5向右运动的趋势抵消刀具的向左侧的横向位移,进而保证刀具的稳定性,以获得更高的零件表面加工质量。
驱动机构的具体结构为:在安装板1侧面上正对于每侧一对横向臂板下方的位置分别固定安装一平行设置于一对横向臂板的支撑板14,支撑板14的根部固定连接在安装板1的侧面上,在支撑板14的外端部下方安装一伺服电机15,伺服电机15的输出轴向上延伸穿过支撑板14后连接一主动齿轮17,在转轴11的下端固定安装一从动齿轮16,主动齿轮17与从动齿轮16啮合传动,最终带动收线轮12旋转收放线,调节缆绳的牵引方向与牵引位置,实现抵消刀具工作过程中受零件反作用力造成的位移,提高刀具的稳定性和零件表面加工质量。
进一步地,抱环5由一对半圆弧形环板501组合构成,每块弧形环板501的两端分别设置一竖直连接板502,在每块弧形环板501的外圆周表面中部沿轴向设置有凸台503,在凸台503内设置沿轴向贯穿凸台的轴向通孔,缆绳13穿过通孔后牵引缠绕在收线轮12上,调节效果好。
并且在每块弧形环板501的内侧表面喷涂一层橡胶层,防止磨损刀具的杆体;
缆绳13选择高强度尼龙绳,以更好的适应飞轮的拉拽,使用寿命更长,不需要频繁更换。
本发明数控机床的刀具夹紧机构,根据刀具的位移情况,通过两侧驱动机构经齿轮传动,相应侧转轴带动收线轮进行收放线操作,经抱环带动刀具移动,以调节刀具在加工运行过程中受零件反作用力造成的位移偏差,进而保证刀具的夹持稳定性,提高零件表面加工质量;高强度尼龙绳可以更好的适应飞轮的拉拽,使用寿命更长,不需要频繁更换;在使用时,配合控制装置和相应的测量仪器实现对刀具的稳定夹持,通过测量仪器测量刀具的横向位移,根据测得数据,通过控制装置控制驱动机构驱动相应侧收线轮进行缆绳收放线操作,结构简单,操作方便,准确度高,安全可靠。
本发明数控机床的刀具夹紧机构,目的是为了解决现有技术中存在的对于数控刀具的夹持不够稳定,导零件表面加工质量不好缺点,而提出的一种数控机床的刀具夹紧机构。在刀具受到零件的作用力时,抵消一部分作用力,以保证刀具夹持的稳定性,从而提高零件表面的加工质量。
本发明提出的一种数控机床的刀具夹紧机构,有益效果在于:通过驱动机构驱动的两个收线轮,利用收线轮收放缆绳,以控制两个抱环向刀具位移相反的方向移动,从而抵消一部分刀具的位移,从而使得刀具始终处于稳定状态,有效的提高了零件表面的加工质量。
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。
实施例1:
参照图1-4,一种数控机床的刀具夹紧机构,包括安装板1安装板1上固定安装有安装筒2,安装筒5内插入有与之相适配的刀具3,且刀具3与安装筒2之间通过螺钉4固定连接,安装筒2两侧的安装板1上固定安装有对称设置的上下一对横向臂板,第一横向臂板8,和第一横板8正下方均固定安装的与之对应的第二横向臂板9,每两个对应的第一横向臂板8和第二横向臂板9之间均通过两个轴承10可转动安装有转轴11,转轴11的轴体中部固定安装有收线轮12,刀具3的杆体上通过螺栓6、螺母7固定连接有两个与之相适配的抱环5,收线轮12上均固定缠绕有缆绳13,缆绳13的第一均固定连接在对应的抱环5上,转轴11的底端均固定连接有驱动机构。
抱环5包括弧形环板501、连接板502、缆绳固定凸台503,弧形环板501的两个端部上均固定设有连接板502,弧形环板501外表面中部固定设有缆绳固定部503,弧形环板501内侧表面喷涂有橡胶层。
缆绳13为高强度尼农绳,高强度尼农绳可以更好的适应飞轮的拉拽,使用寿命更长,不需要频繁更换。
实施例2:
参照图1-3,作为本实用新型的另一优选实施例,与实施例1的区别在于,驱动机包括支撑板14、伺服电机15、从动齿轮16、主动齿轮17,转轴11的底端固定安装从动齿轮16,两侧第二横向臂板9正下方均固定安装一支撑板14,支撑板14下方固定安装有与从动齿轮16相对应的伺服电机15,伺服电机15的输出端末端上固定安装与从动齿轮16啮合的主动齿轮17。利用齿轮传动的方式通过伺服电机15驱动转轴11旋转,可以更为精准的控制转轴11的旋转速度和圈数,从而实现对收线轮12收放线长度的精准控制。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:包括安装板,安装板中部固定连接有一安装筒,刀具装夹段固定装夹安装于安装筒内,工作段伸出至安装筒外部,工作段与装夹段之间设置有一段杆体,杆体外部固定套装有抱环;安装板位于安装筒外部两侧的位置分别对称设置有一对横向臂板,每侧的一对横向臂板内端固定连接在安装板上,外端之间可以转动地铰接安装有转轴,转轴连接有能够驱动转轴旋转的驱动机构,转轴中部固定安装有收线轮,收线轮上缠绕有缆绳,两侧缆绳分别连接至抱环相应侧外表面上。
2.根据权利要求1所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述刀具的装夹段沿安装筒内腔伸入后,通过螺钉固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述转轴上下两端分别通过轴承可以转动地安装在一对横向臂板外端之间。
4.根据权利要求1所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述抱环包括一对半圆弧形环板,每块弧形环板两端分别设置有连接板,外圆周表面中部沿轴向设置有凸台,凸台上设置有沿轴向贯穿凸台的轴向通孔,缆绳穿过通孔牵引缠绕在收线轮上。
5.根据权利要求1所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述驱动机构包括一块平行设置于一对横向臂板下方的支撑板,支撑板根部固定连接在安装板上,外端部下方安装有伺服电机,伺服电机的输出轴向上延伸穿过支撑板后连接一主动齿轮,转轴下端固定安装有从动齿轮,主动齿轮与从动齿轮啮合。
6.根据权利要求4所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述弧形环板内侧表面喷涂有橡胶层。
7.根据权利要求1所述的数控机床的刀具夹紧机构,其特征在于:所述缆绳为高强度尼龙绳。
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