CN217750326U - 多头切换机构及加工中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多头切换机构及加工中心，多头切换机构包括旋转刀库、中心转轴、旋转电机、固定座和第一气缸，旋转刀库上设有多个刀组结构，刀组结构包括驱动杆、伞齿轮结构及动力头，伞齿轮结构设于驱动杆上，动力头与伞齿轮结构相接，每个刀组结构的驱动杆的端部均设有固定齿接部，中心转轴穿过旋转刀库，旋转电机的转轴与中心转轴相接，第一气缸设于固定座上，第一气缸的活塞端设有伸缩齿接部，伸缩齿接部与固定齿接部匹配齿接，且伸缩齿接部连接刀头电机的转轴。本实用新型可对多个工件同时进行加工，加工效率高；且可转动更换适合作业要求的刀具，对工件进行加工，满足不同工艺要求的加工作业。

Description

多头切换机构及加工中心

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，特别是涉及一种多头切换机构及加工中心。

背景技术

数控加工中心改变了传统以人为主的生产方式，借由数控程序的控制，可以完成各种不同的加工需求，如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等，大幅缩短加工时间，降低生产成本。

而传统的加工中心，仅仅能实现单个工件的钻、铣或攻牙等加工步骤，加工效率低下，而且对于不同工艺要求的作业，需要停机更换刀片，严重影响了加工效率。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种多头切换机构，能有效提高加工效率。

为解决现有技术问题，本实用新型公开了一种多头切换机构，包括

旋转刀库，所述旋转刀库上设有多个刀组结构，所述刀组结构包括驱动杆、伞齿轮结构及动力头，所述伞齿轮结构设于所述驱动杆上，所述动力头与所述伞齿轮结构相接，每个所述刀组结构的驱动杆的端部均设有固定齿接部；

中心转轴，所述中心转轴穿过所述旋转刀库；

旋转电机，所述旋转电机的转轴与所述中心转轴相接；

固定座，所述固定座设于所述旋转刀库的一侧，所述固定座上设有一刀头电机；

第一气缸，所述第一气缸设于所述固定座上，所述第一气缸的活塞端设有伸缩齿接部，所述伸缩齿接部与所述固定齿接部匹配齿接，且所述伸缩齿接部连接所述刀头电机的转轴。

其中的一个实施例中，所述固定齿接部的朝向所述伸缩齿接部的面上设有沿圆周方向均匀排布的多个外向凸出的卡齿，所述伸缩齿接部的朝向所述固定齿接部的面上对应设有与所述卡齿扣合的多个齿槽。

其中的一个实施例中，所述固定齿接部和所述伸缩齿接部均呈圆形结构，所述的卡齿沿周向绕所述固定齿接部的轴向均匀分布，所述的齿槽沿周向绕所述伸缩齿接部的轴线均匀分布，所述固定齿接部和所述伸缩齿接部对合后，两者轴向重合。

其中的一个实施例中，所述卡齿的数量为6-10个之间，所述的齿槽与所述卡齿的数量相等。

其中的一个实施例中，所述伞齿轮结构的数量为一个、两个或者多个。

其中的一个实施例中，所述卡齿的前端面为三角形状或者圆弧状。

其中的一个实施例中，所述旋转电机的两侧分别设有第二气缸，所述第二气缸的活塞端朝向所述旋转刀库。

本实用新型还公开了一种加工中心，包括机架和操作台，所述操作台设于所述机架上，该加工中心包含多头切换机构，所述多头切换机构设于所述机架上且位于所述操作台的上方。

综上所述，上述多头切换机构包括旋转刀库、中心转轴、旋转电机、固定座和第一气缸，旋转刀库上设有多个刀组结构，刀组结构包括驱动杆、伞齿轮结构及动力头，伞齿轮结构设于驱动杆上，动力头与伞齿轮结构相接，每个刀组结构的驱动杆的端部均设有固定齿接部，中心转轴穿过旋转刀库，旋转电机的转轴与中心转轴相接，第一气缸设于固定座上，第一气缸的活塞端设有伸缩齿接部，伸缩齿接部与固定齿接部匹配齿接，且伸缩齿接部连接刀头电机的转轴。本实用新型横向平面的若干个刀组结构，可对多个工件同时进行加工，加工效率高；且纵向平面上的若干个刀组结构在中心转轴的作用下，可转动更换适合作业要求的刀具，对工件进行加工，满足不同工艺要求的加工作业，大大提升了加工效率。

附图说明

图1为本实用新型多头切换机构的正视图；

图2为本实用新型多头切换机构的立体机构示意图；

图3为本实用新型加工中心的立体结构示意图；

附图标记说明如下：

10多头切换机构，

100旋转刀库，110刀组结构，111驱动杆，112伞齿轮结构，113动力头， 120固定齿接部；

200中心转轴；

300旋转电机，310固定架；

400固定座；

500刀头电机；

600第一气缸，610伸缩齿接部，620连接板，621行程定位柱，630套筒；

700第二气缸；

20加工中心，21机架，22操作台。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本实用新型公开了一种多头切换机构10，包括旋转刀库100、中心转轴200、旋转电机300、固定座400和第一气缸600。

旋转刀库100上设有多个刀组结构110，刀组结构110包括驱动杆111、伞齿轮结构112及动力头113。伞齿轮结构112为两个互相垂直的锥齿轮，用作两垂直轴的传动。伞齿轮结构112的数量为一个、两个或者多个。伞齿轮结构112 设于驱动杆111上，动力头113与伞齿轮结构112相接。每个刀组结构110的驱动杆111的端部均设有固定齿接部120。动力头113均安装有水冷或风冷装置。

中心转轴200穿过旋转刀库100。

旋转电机300的转轴与中心转轴200相接，启动旋转电机300，可以驱动中心转轴200转动，从而带动旋转刀库100转动，实现自动换刀的功能。

固定座400为凹字形结构，固定座400设于旋转刀库100的一侧。固定座 400上设有一刀头电机500，刀头电机500的转轴穿过固定座400并固定在固定座400上。

第一气缸600的数量为两个，第一气缸600设于固定座400上。第一气缸 600的活塞端设有伸缩齿接部610，伸缩齿接部610与固定齿接部120匹配齿接，且伸缩齿接部610连接刀头电机500的转轴。进一步的，两个第一气缸600通过一个连接板620连接，连接板620上设有套筒630，该伸缩齿接部610设置在套筒630内，在第一气缸600的作用下，做前后移动。该连接板620上还设有行程定位柱621，行程定位柱621的数量为两个，位于套筒630的两端，用于限定伸缩齿接部610移动的行程，使得伸缩齿接部610与固定齿接部120刚好匹配齿接。

固定齿接部120的朝向伸缩齿接部610的面上设有沿圆周方向均匀排布的多个外向凸出的卡齿，伸缩齿接部610的朝向固定齿接部120的面上对应设有与卡齿扣合的多个齿槽。

固定齿接部120和伸缩齿接部610均呈圆形结构，卡齿沿周向绕固定齿接部120的轴向均匀分布，齿槽沿周向绕伸缩齿接部610的轴线均匀分布，固定齿接部120和伸缩齿接部610对合后，两者轴向重合。卡齿的数量为6-10个之间，齿槽与卡齿的数量相等。

卡齿的前端面为三角形状或者圆弧状，固定齿接部120和伸缩齿接部610 匹配对合的过程中，如果出现稍微错位的情况下，卡齿的前端面为三角形状或者圆弧状有助于恢复对位状态，实现精准对位。

旋转电机300的两侧分别设有第二气缸700，第二气缸700的活塞端朝向旋转刀库100。进一步的，旋转刀库100的一侧设有固定架310，旋转电机300设置在固定架310上，旋转电机300的转轴穿过该固定架310与中心转轴200相接。第二气缸700的数量为两个，分别设置在旋转电机300的两侧，第二气缸 700的一端设置在固定架310上，第二气缸700的活塞端朝向旋转刀库100，用于旋转电机300启动后旋转刀库100旋转至合适的刀组时，第二气缸700启动，第二气缸700的活塞端伸出抵接旋转刀库100，从而稳定并固定旋转刀库100。

请参阅图3，本实用新型还公开了一种加工中心20，包括机架21和操作台 22。操作台22设于机架21上，该加工中心20包含多头切换机构，多头切换机构设于机架21上且位于操作台22的上方。

综上，上述多头切换机构10包括旋转刀库100、中心转轴200、旋转电机 300、固定座400和第一气缸600，旋转刀库100上设有多个刀组结构110，刀组结构110包括驱动杆111、伞齿轮结构112及动力头113，伞齿轮结构112设于驱动杆111上，动力头113与伞齿轮结构112相接，每个刀组结构110的驱动杆111的端部均设有固定齿接部120，中心转轴200穿过旋转刀库100，旋转电机300的转轴与中心转轴200相接，第一气缸600设于固定座400上，第一气缸600的活塞端设有伸缩齿接部610，伸缩齿接部610与固定齿接部120匹配齿接，且伸缩齿接部610连接刀头电机500的转轴。本实用新型横向平面的若干个刀组结构110，可对多个工件同时进行加工，加工效率高；且纵向平面上的若干个刀组结构110在中心转轴200的作用下，可转动更换适合作业要求的刀具，对工件进行加工，满足不同工艺要求的加工作业，大大提升了加工效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种多头切换机构，其特征在于，包括

旋转刀库，所述旋转刀库上设有多个刀组结构，所述刀组结构包括驱动杆、伞齿轮结构及动力头，所述伞齿轮结构设于所述驱动杆上，所述动力头与所述伞齿轮结构相接，每个所述刀组结构的驱动杆的端部均设有固定齿接部；

中心转轴，所述中心转轴穿过所述旋转刀库；

旋转电机，所述旋转电机的转轴与所述中心转轴相接；

固定座，所述固定座设于所述旋转刀库的一侧，所述固定座上设有一刀头电机；

第一气缸，所述第一气缸设于所述固定座上，所述第一气缸的活塞端设有伸缩齿接部，所述伸缩齿接部与所述固定齿接部匹配齿接，且所述伸缩齿接部连接所述刀头电机的转轴。

2.根据权利要求1所述的多头切换机构，其特征在于，所述固定齿接部的朝向所述伸缩齿接部的面上设有沿圆周方向均匀排布的多个外向凸出的卡齿，所述伸缩齿接部的朝向所述固定齿接部的面上对应设有与所述卡齿扣合的多个齿槽。

3.根据权利要求2所述的多头切换机构，其特征在于，所述固定齿接部和所述伸缩齿接部均呈圆形结构，所述的卡齿沿周向绕所述固定齿接部的轴向均匀分布，所述的齿槽沿周向绕所述伸缩齿接部的轴线均匀分布，所述固定齿接部和所述伸缩齿接部对合后，两者轴向重合。

4.根据权利要求2所述的多头切换机构，其特征在于，所述卡齿的数量为6-10个之间，所述的齿槽与所述卡齿的数量相等。

5.根据权利要求1所述的多头切换机构，其特征在于，所述伞齿轮结构的数量为一个、两个或者多个。

6.根据权利要求2所述的多头切换机构，其特征在于，所述卡齿的前端面为三角形状或者圆弧状。

7.根据权利要求1所述的多头切换机构，其特征在于，所述旋转电机的两侧分别设有第二气缸，所述第二气缸的活塞端朝向所述旋转刀库。

8.一种加工中心，包括机架和操作台，所述操作台设于所述机架上，其特征在于，包含上述权利要求1至7所述的多头切换机构，所述多头切换机构设于所述机架上且位于所述操作台的上方。

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