CN213998679U - 自动换刀装置以及钥匙加工机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动换刀装置以及钥匙加工机，包括刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构；刀头组件可拆卸连接于第一驱动组件，第一驱动组件驱动刀头组件对钥匙进行切削；第二驱动组件连接于第一驱动组件，用于带动第一驱动组件以断开第一驱动组件和刀头组件之间的连接；复位机构连接于第一驱动组件，用于恢复第一驱动组件和刀头组件之间的连接。通过设置刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构，在切换待替换刀头组件时，可通过第二驱动组件断开第一驱动组件和刀头组件的连接，切换到目标刀头组件后，可通过复位机构恢复目标刀头组件和第一驱动组件的连接，充分保证目标刀头或替换刀头与刀头驱动部件建立有效连接。

Description

自动换刀装置以及钥匙加工机

技术领域

本实用新型属于钥匙加工领域，更具体地说，涉及一种自动换刀装置以及钥匙加工机。

背景技术

众所周知，钥匙是人们日常生活必不可少的物品,钥匙的损坏和丢失也是常有的事，因此，钥匙的复制是一项必不可少的工作。目前常用的钥匙加工机主要包括机械式钥匙加工机和电子钥匙加工机。机械式钥匙加工机主要包括探测器，通过探测器探测原配钥匙的轮廓，然后进一步通过铣刀对胚件钥匙进行加工；电子式钥匙加工机主要采用光学读取器取代探测器；两种钥匙加工机在复制不同类型或不同齿形码对应的钥匙时，钥匙加工刀具只能安装一个刀头，往往都是采用人工的方式进行替换,操作较为繁琐，人工依赖性强。

在钥匙加工机中加入换刀装置切换不同的刀头，可以解决人工替换刀头导致的操作繁琐的问题。在换刀装置中，一般包括可拆卸连接于刀头的刀头驱动部件，用于控制刀头和该刀头驱动部件断开连接的连接驱动部件。但是，当目标刀头或替换刀头需要与刀头驱动部件连接时，现有的换刀装置所提供的结构不能充分满足简便有效建立连接的需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自动换刀装置，旨在解决自动换刀装置切换刀头过程中不能充分保证目标刀头或替换刀头与刀头驱动部件建立有效连接的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种自动换刀装置，包括：

刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构；所述刀头组件可拆卸连接于所述第一驱动组件，所述第一驱动组件驱动所述刀头组件对所述钥匙进行切削；所述第二驱动组件连接于所述第一驱动组件，用于带动所述第一驱动组件以断开所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接；所述复位机构连接于所述第一驱动组件，用于恢复所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接。

进一步地，所述自动换刀装置还包括转盘、机架以及第三驱动组件；所述转盘转动连接于所述机架，所述转盘上设有多个绕所述转盘的转动中心呈环状分布的刀头组件，多个所述刀头组件分别用于切削不同齿形的所述钥匙，所述转盘转动时，切换不同的刀头组件对所述钥匙进行切削；所述第三驱动组件设置于所述机架上，用于驱动所述转盘转动。

进一步地，所述刀头组件包括同轴设置的铣刀、主轴和第一连接件，所述铣刀固定于所述主轴的一端，所述第一连接件固定于所述主轴的另一端，所述铣刀用于切削所述钥匙。

进一步地，所述第一驱动组件包括第二连接件和驱动件；所述第二连接件与所述第一连接件可拆卸连接，且所述第二连接件与所述第一连接件同轴；所述驱动件驱动所述第二连接件绕自身轴线旋转。

进一步地，所述第二驱动组件包括第二驱动部、凸轮杆以及传动块；所述传动块固定连接于所述第一驱动组件；所述凸轮杆转动连接于所述机架；所述传动块点接触于所述凸轮杆；所述第二驱动部驱动所述凸轮杆转动，所述凸轮杆转动时，推动传动块沿所述第二连接件的轴向直线运动，以断开所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接。

进一步地，所述复位机构包括滑座和弹性件，所述滑座滑动连接于所述机架，且固定连接于所述第一驱动组件，所述滑座设有腔体；所述弹性件的轴向平行于所述第二连接件的轴向，所述弹性件的一端固定于所述腔体的内壁，所述弹性件的另一端伸出于所述腔体并与所述机架固定连接。

进一步地，所述自动换刀装置还包括基座，所述基座上设有纵向滑槽，所述机架通过所述滑槽滑动连接于所述基座。

进一步地，所述自动换刀装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构一端连接于所述基座，另一端连接于所述机架，所述缓冲机构用于为所述机架提供向上的支撑力。

另一方面，本实用新型还提供一种钥匙加工机，所述钥匙加工机包括上述的自动换刀装置。

本实用新型提供的一种自动换刀装置的有益效果在于：通过设置刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构，在切换待替换刀头组件时，可通过第二驱动组件断开第一驱动组件和刀头组件的连接，切换到目标刀头组件后，可通过复位机构恢复目标刀头组件和第一驱动组件的连接，充分保证目标刀头与刀头驱动部件建立有效连接，使得整个刀头组件的切换过程顺利进行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的自动换刀装置的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的自动换刀装置的刀头组件的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的自动换刀装置的轴侧结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的自动换刀装置的缓冲机构的结构示意图；

图中：1、基座；21、转盘；22、刀头组件；23、机架；3、夹持装置；221、铣刀；222、主轴；223、第一连接件；224、角接触球轴承；225、深沟球轴承；226、轴承端盖；24、第一驱动组件；25、第二驱动组件；26、第三驱动组件；251、第三步进电机；252、凸轮杆；253、摆线齿螺母块；254、传动块；261、第一步进电机；271、滑座；272、弹性件；263、蜗轮；262、蜗杆；4、氮气弹簧；411、第一电机。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1至图4，本实用新型提供了一种自动换刀装置，包括可转动的转盘21、机架23、第一驱动组件24、第二驱动组件25、第三驱动组件26以及复位机构。转盘21上设有多个绕其转动中心呈环状分布的刀头组件22刀头组件22刀头组件22，多个刀头组件22具有不同的切削形状以切削形成不同齿形的钥匙5，刀头组件22转盘21转动时，切换不同的刀头组件22钥匙5刀头组件22对钥匙5进行切削。其中，转盘21转动连接于机架23，第三驱动组件26设置于机架23上，用于驱动转盘21转动。具体地，第三驱动组件26包括第一步进电机261和蜗杆262，转盘21与环形的蜗轮263固定连接，第一步进电机261驱动蜗杆262转动时，由于蜗杆262与蜗轮263啮合连接，蜗杆262带动蜗轮263转动，从而使转盘21转动。转盘21上开设有多个围绕转盘21转动中心呈环状分布的通孔，多个刀头组件22一一穿过对应的通孔，并固定在转盘21上，转盘21转动时，刀头组件22随之转动，将需要切换的目标刀头组件22旋转到与夹持装置3对应的某一位置，在该位置刀头组件22对钥匙5进行切削。刀头组件22可拆卸连接于第一驱动组件24，第一驱动组件24驱动刀头组件22对钥匙5进行切削。由于刀头组件22需要旋转切换，旋转前，需要断开刀头组件22与第一驱动组件24的连接，第二驱动组件25连接于第一驱动组件24，通过改变第一驱动组件24的位置以断开第一驱动组件24和刀头组件22的连接；在目标刀头组件22旋转到达上述位置时，则需要重新连接第一驱动组件24和目标刀头组件22，复位机构连接于第一驱动组件24，用于重新连接第一驱动组件24和目标刀头组件22第二驱动组件25。

通过设置刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构，在切换待替换刀头组件时，可通过第二驱动组件断开第一驱动组件和刀头组件的连接，切换到目标刀头组件后，可通过复位机构恢复目标刀头组件和第一驱动组件的连接，充分保证目标刀头与刀头驱动部件建立有效连接，使得整个刀头组件的切换过程顺利进行。可转动的转盘21上绕其转动中心设置有多个可切削不同齿形钥匙5的刀头组件22，并且刀头组件22可以相互切换，使得该钥匙加工机可切削多种齿形的钥匙5。

具体地，刀头组件22包括铣刀221、铣刀222和第一连接件223，铣刀221、铣刀222和第一连接件223同轴设置，铣刀222的前端套设有角接触球轴承224，后端套设有深沟球轴承225以提高其转动稳定性，另外，在铣刀222的最外侧设有轴承端盖226，轴承端盖226固定在转盘21上；铣刀221固定在铣刀222的前端，铣刀221直接接触钥匙5对钥匙5进行切削，多个刀头组件22具有不同类型的铣刀221，不同类型的铣刀221可切削不同齿形的钥匙5。铣刀221的后端固定有第一连接件223。

具体地，第一驱动组件24包括第二连接件和驱动件。第二连接件和第一连接件223可拆卸连接，第二连接件与第一连接件223同轴，在一优选实施例中，第一连接件223为外花键，第二连接件为内花键，第一连接件223和第二连接件键连接以实现周向固定，驱动件为第二步进电机，驱动件驱动第二连接件绕自身轴线旋转时，第二连接件带动第一连接件223旋转。转盘21旋转前，将第二连接件从第一连接件223中抽出，即断开了刀头组件22与第一驱动组件24之间的连接，转盘21旋转后，将第二连接件插入第一连接件223中重新连接刀头组件22与第一驱动组件24。

具体地，将第二连接件从第一连接件223中抽出由第二驱动组件25执行。第二驱动组件25包括第二驱动部、凸轮杆252以及传动块254，如图1所示，第二驱动部为第三步进电机251，位于机架23的左上方，呈水平放置，第三步进电机251的输出轴上螺接有摆线齿螺母块253，输出轴转动时，摆线齿螺母块253沿输出轴的轴向直线运动，凸轮杆252的一端铰接于摆线齿螺母块253上，另一端铰接于机架23上，凸轮杆252面向传动块254的一侧为弧面，传动块254点接触于该弧面，摆线齿螺母块253沿输出轴的轴向直线运动时，凸轮杆252在水平面上转动，挤压与之点接触的传动块254，使传动块254沿第二连接件的轴向且远离第一连接件223的方向直线运动，第一驱动组件24固定在传动块254上，因而第一驱动组件24与传动块254同步运动，使第二连接件断开与第一连接件223的连接。

在一实施例中，将第二连接件插入第一连接件223中以重新连接刀头组件22与第一驱动组件24由复位机构执行。复位机构位于换刀装置2的后部，包括滑座271和弹性件272，其中，滑座271通过交叉滚子导轨副滑动连接于机架23，并且固定连接于第一驱动组件24。滑座271设有腔体，弹性件272优选为弹簧，弹性件272的轴向平行于第二连接件的轴向，弹簧的一端固定在腔体的内壁上，腔体内壁上开孔，使弹簧的另一端穿过该孔伸出于腔体外，并固定在机架23上。第二驱动组件25驱动第一组件沿第二连接件的轴向且远离第一连接件223的方向直线运动过程中，弹簧处于被压缩状态，由于凸轮杆252只能朝右推动传动块254，当第三步进电机251的输出轴反转时，并不能推动传动块254向左运动，通过设置弹簧，依靠弹簧的回弹力，带动第二连接件向左运动插入第一连接件223中，使第二连接件旋转时得以带动第一连接件223旋转。

在一实施例中，自动换刀装置还包括基座1，基座1上设有纵向滑槽，机架23滑动连接于基座1，可在滑槽上上下滑动。在基座1的背面设有第一电机411、第一螺杆和第一螺母，第一螺杆412的轴向方向沿上下方向，机架与第一螺母固定连接，第一螺母与第一螺杆螺纹连接，当第一电机411驱动第一螺杆转动时，第一螺母沿着第一螺杆旋进或旋出，从而带动机架23上下运动，使整个自动换刀装置除基座1外在上下方向运动。

在一实施例中，自动换刀装置还包括缓冲机构，如图4所示，缓冲机构的上端铰接在机架23上，下端铰接在基座1上，优选地，缓冲机构为氮气弹簧4，由于自动换刀装置的体积较大、重量大，在换刀装置上下滑动的过程中，氮气弹簧4能够为自动换刀装置提供稳定的支撑力，使得自动换刀装置上下滑动时更加平稳，提高整个钥匙加工机的稳定性。

在一实施例中，提供一种钥匙加工机，钥匙加工机包括上述结构的自动换刀装置，通过使用上述结构的自动换刀装置，钥匙加工机能够更加便捷，稳定的实现钥匙加工。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动换刀装置，其特征在于，所述自动换刀装置包括刀头组件、第一驱动组件、第二驱动组件以及复位机构；所述刀头组件可拆卸连接于所述第一驱动组件，所述第一驱动组件驱动所述刀头组件对钥匙进行切削；所述第二驱动组件连接于所述第一驱动组件，用于带动所述第一驱动组件以断开所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接；所述复位机构连接于所述第一驱动组件，用于恢复所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接。

2.根据权利要求1所述的自动换刀装置，其特征在于，所述自动换刀装置还包括转盘、机架以及第三驱动组件；所述转盘转动连接于所述机架，所述转盘上设有多个绕所述转盘的转动中心呈环状分布的刀头组件，多个所述刀头组件分别用于切削不同齿形的所述钥匙，所述转盘转动时，切换不同的所述刀头组件对所述钥匙进行切削；所述第三驱动组件设置于所述机架上，用于驱动所述转盘转动。

3.根据权利要求2所述的自动换刀装置，其特征在于，所述刀头组件包括同轴设置的铣刀、主轴和第一连接件，所述铣刀固定于所述主轴的一端，所述第一连接件固定于所述主轴的另一端，所述铣刀用于切削所述钥匙。

4.根据权利要求3所述的自动换刀装置，其特征在于，所述第一驱动组件包括第二连接件和驱动件；所述第二连接件与所述第一连接件可拆卸连接，且所述第二连接件与所述第一连接件同轴；所述驱动件驱动所述第二连接件绕自身轴线旋转。

5.根据权利要求4所述的自动换刀装置，其特征在于，所述第二驱动组件包括第二驱动部、凸轮杆以及传动块；所述传动块固定连接于所述第一驱动组件；所述凸轮杆转动连接于所述机架；所述传动块点接触于所述凸轮杆；所述第二驱动部驱动所述凸轮杆转动，所述凸轮杆转动时，推动所述传动块沿所述第二连接件的轴向直线运动，以断开所述第一驱动组件和所述刀头组件之间的连接。

6.根据权利要求4所述的自动换刀装置，其特征在于，所述复位机构包括滑座和弹性件，所述滑座滑动连接于所述机架，且固定连接于所述第一驱动组件，所述滑座设有腔体；所述弹性件的轴向平行于所述第二连接件的轴向，所述弹性件的一端固定于所述腔体的内壁，所述弹性件的另一端伸出于所述腔体并与所述机架固定连接。

7.根据权利要求2所述的自动换刀装置，其特征在于，所述自动换刀装置还包括基座，所述基座上设有纵向滑槽，所述机架通过所述滑槽滑动连接于所述基座。

8.根据权利要求7所述的自动换刀装置，其特征在于，所述自动换刀装置还包括缓冲机构，所述缓冲机构一端连接于所述基座，另一端连接于所述机架，所述缓冲机构用于为所述机架提供向上的支撑力。

9.一种钥匙加工机，其特征在于，所述钥匙加工机包括权利要求1-8任一项所述的自动换刀装置。

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