CN213164871U

CN213164871U - 一种磨具加工用自动换刀机械手

Info

Publication number: CN213164871U
Application number: CN202021334830.5U
Authority: CN
Inventors: 冯政凯; 付月胜; 韩洪坤; 杜雪; 王宁宁; 王传江
Original assignee: Shandong University of Science and Technology
Current assignee: Shandong University of Science and Technology
Priority date: 2020-07-09
Filing date: 2020-07-09
Publication date: 2021-05-11
Anticipated expiration: 2030-07-09

Abstract

本实用新型公开了一种磨具加工用自动换刀机械手，包括固定机构、换刀机构和电机，换刀机构活动连接固定机构，固定机构的后端安装有电机；在方形安装槽的内腔中设置有伸缩杆，使得在更换刀具时，安装块能够及时地通过伸缩杆将刀库推至刀具安装头的正下方。该机械手在凸型固定板的内侧安装有滑块，滑块与导轨相互配合，且底板的内侧设置有凸型滑块，凸型滑块与凹型滑槽相互配合，使得换刀机构不但能够通过滑块和导轨的连接实现在Y轴上滑动，而且还能够通过凸型滑块与凹型滑槽实现在X轴上运动，在一定程度上达到了多维度工作的目的，同时进行换刀工作时，刀具安装头还能够通过液压缸和活动卡块实现在Z轴上活动，提高了装置的灵活性。

Description

一种磨具加工用自动换刀机械手

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，具体为一种磨具加工用自动换刀机械手。

背景技术

目前，我国机床行业已经步入以数控机床取代普通机床的阶段，加工中心的需求明显呈上升趋势，这主要是由于增加自动换刀装置的费用不多，但机床有效利用率迅速提高，工人的劳动强度降低，加工成本降低。因此，自动换刀装置对提高机床的加工效率、降低工人劳动强度和加工成本十分重要，而自动换刀机械手装置是自动换刀装置中最为关键的部分。

现有的磨具加工用自动换刀机械手，大多灵活性较差，换刀较为不方便且换刀效率较低。

针对这些面对的问题和挑战，我们提出了一种磨具加工用自动换刀机械手，它具有灵活性较好、换刀方便且换刀效率较高等优点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种磨具加工用自动换刀机械手，它具有灵活性较好、换刀方便且换刀效率较高等优点，从而解决了传统磨具加工用自动换刀机械手，大多灵活性较差，换刀较为不方便且换刀效率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种磨具加工用自动换刀机械手，包括固定机构、换刀机构和电机，换刀机构活动连接固定机构，固定机构的后端安装有电机，所述固定机构包括活动结构、工作板和承载台，工作板的下端面通过若干支撑柱固定连接承载台，承载台的两侧均加工有凹型滑槽，活动结构由导轨、固定柱、底板、安装块、刀库和刀具组成，且导轨的前端安装有换刀机构；

所述换刀机构包括液压缸、凸型固定板和固定座，液压缸的底端连接有凸型固定板，凸型固定板的前端安装有固定座，固定座的底端设置有刀具安装头；

所述电机的上端安装有立柱，立柱的内侧平行设置有两根驱动杆，驱动杆的另一端分别连接液压缸和凸型固定板，且驱动杆电性连接电机。

进一步地，所述固定座的上端通过导线电性连接液压缸，固定座的内侧焊接有活动卡块，活动卡块活动连接凸型固定板，且凸型固定板的内侧安装有滑块，滑块与导轨相互配合。

进一步地，所述刀库远离安装块的一侧外壁开设有若干弧形卡槽，刀具的上端外壁上设置有外螺纹，刀具的上端外壁上固定套接有限位环，且刀具通过限位环卡合在弧形卡槽的内腔中。

进一步地，所述安装块的外侧开设有方形安装槽，方形安装槽的内腔中设置有伸缩杆，伸缩杆的另一端固定连接刀库。

进一步地，所述底板的内侧设置有凸型滑块，凸型滑块与凹型滑槽相互配合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本磨具加工用自动换刀机械手，在凸型固定板的内侧安装有滑块，滑块与导轨相互配合，且底板的内侧设置有凸型滑块，凸型滑块与凹型滑槽相互配合，使得换刀机构不但能够通过滑块和导轨的连接实现在Y轴上滑动，而且还能够通过凸型滑块与凹型滑槽实现在X轴上运动，在一定程度上达到了多维度工作的目的，同时进行换刀工作时，刀具安装头还能够通过液压缸和活动卡块实现在Z轴上活动，提高了装置的灵活性。

2、本磨具加工用自动换刀机械手，在刀库远离安装块的一侧外壁开设有若干弧形卡槽，且刀具的上端外壁上设置有外螺纹，刀具的上端外壁上固定套接有限位环，不仅使得在装载刀具时，刀具安装头能够直接通过外螺纹固定连接刀具，还能在卸载刀具，刀具安装头能够适时地通过限位环将刀具卡合弧形卡槽中，方便下一次换刀使用。

3、本磨具加工用自动换刀机械手，在安装块的外侧开设有方形安装槽，方形安装槽的内腔中设置有伸缩杆，且伸缩杆的另一端固定连接刀库，使得在更换刀具时，安装块能够及时地通过伸缩杆将刀库推至刀具安装头的正下方，在更换结束后，还能够适时地通过伸缩杆将刀库收起，大大提高了换刀的效率，也在一定程度上提高了装置的自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的换刀机构结构示意图；

图3为本实用新型的固定机构结构示意图；

图4为本实用新型的活动结构示意图；

图5为本实用新型的A处放大结构示意图。

图中：1、固定机构；11、活动结构；111、导轨；112、固定柱；113、底板；1131、凸型滑块；114、安装块；1141、方形安装槽；11411、伸缩杆；115、刀库；1151、弧形卡槽；116、刀具；1161、外螺纹；1162、限位环；12、工作板；121、支撑柱；13、承载台；131、凹型滑槽；2、换刀机构；21、液压缸；22、凸型固定板；221、滑块；23、固定座；231、刀具安装头；232、导线；233、活动卡块；3、电机；31、立柱；311、驱动杆。

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、图3、图4和图5，一种磨具加工用自动换刀机械手，包括固定机构1、换刀机构2和电机3，换刀机构2活动连接固定机构1，固定机构1的后端安装有电机3，固定机构1包括活动结构11、工作板12和承载台13，工作板12的下端面通过若干支撑柱121固定连接承载台13，承载台13的两侧均加工有凹型滑槽131，活动结构11由导轨111、固定柱112、底板113、安装块114、刀库115和刀具116组成，且导轨111的前端安装有换刀机构2；电机3的上端安装有立柱31，立柱31的内侧平行设置有两根驱动杆311，驱动杆311的另一端分别连接液压缸21和凸型固定板22，且驱动杆311电性连接电机3；刀库115远离安装块114的一侧外壁开设有若干弧形卡槽1151，刀具116的上端外壁上设置有外螺纹1161，刀具116的上端外壁上固定套接有限位环1162，且刀具116通过限位环1162卡合在弧形卡槽1151的内腔中；安装块114的外侧开设有方形安装槽1141，方形安装槽1141的内腔中设置有伸缩杆11411，伸缩杆11411的另一端固定连接刀库115；底板113的内侧设置有凸型滑块1131，凸型滑块1131与凹型滑槽131相互配合。

请参阅图2，一种磨具加工用自动换刀机械手，换刀机构2包括液压缸21、凸型固定板22和固定座23，液压缸21的底端连接有凸型固定板22，凸型固定板22的前端安装有固定座23，固定座23的底端设置有刀具安装头231；固定座23的上端通过导线232电性连接液压缸21，固定座23的内侧焊接有活动卡块233，活动卡块233活动连接凸型固定板22，且凸型固定板22的内侧安装有滑块221，滑块221与导轨111相互配合。

综上所述：本磨具加工用自动换刀机械手，工作板12的下端面通过若干支撑柱121固定连接承载台13，承载台13的两侧均加工有凹型滑槽131，活动结构11由导轨111、固定柱112、底板113、安装块114、刀库115和刀具116组成，在安装块114的外侧开设有方形安装槽1141，方形安装槽1141的内腔中设置有伸缩杆11411，且伸缩杆11411的另一端固定连接刀库115，使得在更换刀具116时，安装块114能够及时地通过伸缩杆11411将刀库115推至刀具安装头231的正下方，在更换结束后，还能够适时地通过伸缩杆11411将刀库115收起，大大提高了换刀的效率，也在一定程度上提高了装置的自动化水平；在刀库115远离安装块114的一侧外壁开设有若干弧形卡槽1151，且刀具116的上端外壁上设置有外螺纹1161，刀具116的上端外壁上固定套接有限位环1162，不仅使得在装载刀具116时，刀具安装头231能够直接通过外螺纹1161固定连接刀具116，还能在卸载刀具116，刀具安装头231能够适时地通过限位环1162将刀具116卡合弧形卡槽1151中，方便下一次换刀使用；导轨111的前端安装有换刀机构2，液压缸21的底端连接有凸型固定板22，在凸型固定板22的内侧安装有滑块221，滑块221与导轨111相互配合，且底板113的内侧设置有凸型滑块1131，凸型滑块1131与凹型滑槽131相互配合，使得换刀机构2不但能够通过滑块221和导轨111的连接实现在Y轴上滑动，而且还能够通过凸型滑块1131与凹型滑槽131实现在X轴上运动，在一定程度上达到了多维度工作的目的，同时进行换刀工作时，刀具安装头231还能够通过液压缸21和活动卡块233实现在Z轴上活动，提高了装置的灵活性，凸型固定板22的前端安装有固定座23，固定座23的底端设置有刀具安装头231；电机3的上端安装有立柱31，立柱31的内侧平行设置有两根驱动杆311，驱动杆311的另一端分别连接液压缸21和凸型固定板22，且驱动杆311电性连接电机3。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

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

1.一种磨具加工用自动换刀机械手，包括固定机构（1）、换刀机构（2）和电机（3），换刀机构（2）活动连接固定机构（1），固定机构（1）的后端安装有电机（3），其特征在于：所述固定机构（1）包括活动结构（11）、工作板（12）和承载台（13），工作板（12）的下端面通过若干支撑柱（121）固定连接承载台（13），承载台（13）的两侧均加工有凹型滑槽（131），活动结构（11）由导轨（111）、固定柱（112）、底板（113）、安装块（114）、刀库（115）和刀具（116）组成，且导轨（111）的前端安装有换刀机构（2）；

所述换刀机构（2）包括液压缸（21）、凸型固定板（22）和固定座（23），液压缸（21）的底端连接有凸型固定板（22），凸型固定板（22）的前端安装有固定座（23），固定座（23）的底端设置有刀具安装头（231）；

所述电机（3）的上端安装有立柱（31），立柱（31）的内侧平行设置有两根驱动杆（311），驱动杆（311）的另一端分别连接液压缸（21）和凸型固定板（22），且驱动杆（311）电性连接电机（3）。

2.根据权利要求1所述的一种磨具加工用自动换刀机械手，其特征在于：所述固定座（23）的上端通过导线（232）电性连接液压缸（21），固定座（23）的内侧焊接有活动卡块（233），活动卡块（233）活动连接凸型固定板（22），且凸型固定板（22）的内侧安装有滑块（221），滑块（221）与导轨（111）相互配合。

3.根据权利要求1所述的一种磨具加工用自动换刀机械手，其特征在于：所述刀库（115）远离安装块（114）的一侧外壁开设有若干弧形卡槽（1151），刀具（116）的上端外壁上设置有外螺纹（1161），刀具（116）的上端外壁上固定套接有限位环（1162），且刀具（116）通过限位环（1162）卡合在弧形卡槽（1151）的内腔中。

4.根据权利要求1所述的一种磨具加工用自动换刀机械手，其特征在于：所述安装块（114）的外侧开设有方形安装槽（1141），方形安装槽（1141）的内腔中设置有伸缩杆（11411），伸缩杆（11411）的另一端固定连接刀库（115）。

5.根据权利要求1所述的一种磨具加工用自动换刀机械手，其特征在于：所述底板（113）的内侧设置有凸型滑块（1131），凸型滑块（1131）与凹型滑槽（131）相互配合。