CN217800445U - 一种安全型车床刀库换刀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全型车床刀库换刀装置，包括安装底座和伺服电机箱，位于伺服电机箱下端的安装底座，位于伺服电机箱上端的机箱顶盖，所述机箱顶盖中心处内部向上贯穿有转动式换刀柱，通过在该车床刀库换刀装置的转动式换刀柱外部增加有一个新型的稳定转动装置，当转动式换刀柱带动顶端的刀架顶盘以及多个刀库架进行转动并完成换刀操作时，此时稳定转动装置会随着转动式换刀柱同步转动，且位于稳定转动装置的下端是通过稳定滚珠抵在机箱顶盖上端外壁上，所以能够正常跟随转动式换刀柱进行转动，且在转动的过程中又能够在转动式换刀柱的四周均增加转动加固作用，使得转动式换刀柱能够在旋转换刀时更加稳定。

Description

一种安全型车床刀库换刀装置

技术领域

本实用新型属于车床相关技术领域，具体涉及一种安全型车床刀库换刀装置。

背景技术

自动换刀系统是指实现零件工序之间连续加工的换刀要求的加工装置，自动换刀系统由刀库和换刀装置组成，其中，应用最为广泛的自动换刀系统主要有三种类型，分别是转塔式换刀系统、带盘式刀库的主轴直接换刀系统和带链式刀库的换刀机械手换刀系统。

经检索，申请号为CN202220052442.0的专利文件公开了一种数控车床刀库，属于机床技术领域，它解决了如何将刀库方便且稳定的安装到车床上等问题。本数控车床刀库，包括安装座、刀盘和电机，刀盘的中心与电机的转轴连接，刀盘上沿周向均匀安装有数个夹持件，夹持件的一端伸出刀盘用于夹持刀具，安装座包括竖直设置的支撑部，支撑部的左右两侧上在靠近支撑部的后方处分别具有用于与车床固定连接的连接侧翼，支撑部的上端一体连接有水平设置且向前悬出的悬臂部，电机安装在悬臂部上，刀盘位于悬臂部的上方并水平设置，悬臂部与支撑部之间一体设置有加强板，加强板有两块并分别位于电机的左右两侧，但是车床刀库换刀装置在进行换刀时，需要通过转动式换刀柱带动顶端的刀架顶盘转动，而因为刀架顶盘上固定有多个车床刀具，所以转动式换刀柱会把新的车床刀具旋转到换刀工位上并进行换刀操作，而转动式换刀柱在进行转动时，主要是通过伺服电机带动的，所以在转动时会容易出现晃动，这样会造成车床刀具不能够准确与换刀工位进行对接。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种安全型车床刀库换刀装置，以解决上述背景技术中提出的转动式换刀柱在进行转动时，主要是通过伺服电机带动的，所以在转动时会容易出现晃动，这样会造成车床刀具不能够准确与换刀工位进行对接的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种安全型车床刀库换刀装置，包括安装底座和伺服电机箱，位于伺服电机箱下端的安装底座，位于伺服电机箱上端的机箱顶盖，所述机箱顶盖中心处内部向上贯穿有转动式换刀柱，所述转动式换刀柱中心处下侧外部套接有稳定转动装置。

优选的，所述稳定转动装置包括滚珠孔、稳定滚珠、支撑螺杆、调位螺孔、支撑连接臂、固定套和操作手轮，所述固定套套接在转动式换刀柱的外部，所述固定套圆形外壁上等距设置有四个支撑连接臂，四个所述支撑连接臂靠近外端竖向内部均贯穿有调位螺孔，四个所述调位螺孔竖向内部均贯穿有支撑螺杆，四个所述支撑螺杆的上端均设置有操作手轮，四个所述支撑螺杆下端内部均设置有开口向下的滚珠孔，四个所述滚珠孔的内部均向下贯穿有稳定滚珠。

优选的，所述机箱顶盖上侧且位于转动式换刀柱的圆形外部套接有零位检测套，所述零位检测套左右两侧均设置有零位检测器，两个所述零位检测器均通过螺丝固定在机箱顶盖的上端外壁上。

优选的，所述伺服电机箱前后两端外壁内部均内嵌有散热风机，所述伺服电机箱和安装底座通过焊接固定连接，所述伺服电机箱和机箱顶盖通过多个螺丝固定连接，所述伺服电机箱与机箱顶盖之间还设置有密封垫片。

优选的，所述转动式换刀柱的上端设置有连接托板，所述连接托板的上端设置有刀架顶盘，所述连接托板和刀架顶盘通过多个螺丝固定连接，所述刀架顶盘上端外壁上等距设置有多个刀库架。

优选的，所述刀库架是由固定板、架板和卡刀槽共同构成，所述固定板通过螺丝固定在刀架顶盘靠近外侧上端外壁上，所述固定板的前半段外部套接有架板，所述架板前半段内部设置有开口向前的卡刀槽。

优选的，所述滚珠孔的内壁与稳定滚珠的外壁完整贴合，所述稳定滚珠的下端四分之一身位贯穿滚珠孔的下端开口，所述支撑螺杆与机箱顶盖之间呈直角设置。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种安全型车床刀库换刀装置，具备以下有益效果：

本实用新型通过在该车床刀库换刀装置的转动式换刀柱外部增加有一个新型的稳定转动装置，且稳定转动装置的最下端均通过稳定滚珠抵在机箱顶盖的上端外壁上，当转动式换刀柱带动顶端的刀架顶盘以及多个刀库架进行转动并完成换刀操作时，此时稳定转动装置会随着转动式换刀柱同步转动，且位于稳定转动装置的下端是通过稳定滚珠抵在机箱顶盖上端外壁上，所以能够正常跟随转动式换刀柱进行转动，且在转动的过程中又能够在转动式换刀柱的四周均增加转动加固作用，使得转动式换刀柱能够在旋转换刀时更加稳定，避免转动式换刀柱在旋转时容易出现轻微晃动的情况发生，避免转动式换刀柱旋转时因为出现轻微晃动而容易造成车床刀具更换出错的情况发生。

附图说明

图1为本实用新型的一种安全型车床刀库换刀装置正视平面结构示意图。

图2为本实用新型的一种安全型车床刀库换刀装置俯视平面结构示意图。

图3为本实用新型的稳定转动装置平面结构示意图。

图中：1、安装底座；2、伺服电机箱；3、机箱顶盖；4、散热风机；5、零位检测套；6、零位检测器；7、稳定转动装置；8、转动式换刀柱；9、刀架顶盘；10、连接托板；11、刀库架；12、固定板；13、架板；14、卡刀槽； 15、滚珠孔；16、稳定滚珠；17、支撑螺杆；18、调位螺孔；19、支撑连接臂；20、固定套；21、操作手轮。

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。

本实用新型提供了如图1-3所示的一种安全型车床刀库换刀装置，包括安装底座1和伺服电机箱2，安装底座1安装在伺服电机箱2的下端，伺服电机箱2上端设置有机箱顶盖3，机箱顶盖3中心处内部向上贯穿有转动式换刀柱8，转动式换刀柱8中心处下侧外部套接有稳定转动装置7，机箱顶盖3上侧且位于转动式换刀柱8的圆形外部套接有零位检测套5，零位检测套5左右两侧均设置有零位检测器6，两个零位检测器6均通过螺丝固定在机箱顶盖3 的上端外壁上，因为车床刀库换刀装置进行车床刀具换刀时，转动式换刀柱8 需要通过旋转把刀库架11上固定的车床刀具旋转到更换工位上，而零位检测器6能够实时的检测出转动式换刀柱8上的零位检测套5的旋转角度，当转动式换刀柱8旋转到具体换刀角度上之后，零位检测器6会实时检测出来并及时停止伺服电机箱2内部的伺服电机，所以能够使得车床刀具能够准确的停止在车床上需要更换刀具的工位上。

如图1和图3所示，稳定转动装置7包括滚珠孔15、稳定滚珠16、支撑螺杆17、调位螺孔18、支撑连接臂19、固定套20和操作手轮21，固定套20 套接在转动式换刀柱8的外部，固定套20圆形外壁上等距设置有四个支撑连接臂19，四个支撑连接臂19靠近外端竖向内部均贯穿有调位螺孔18，四个调位螺孔18竖向内部均贯穿有支撑螺杆17，四个支撑螺杆17的上端均设置有操作手轮21，四个支撑螺杆17下端内部均设置有开口向下的滚珠孔15，四个滚珠孔15的内部均向下贯穿有稳定滚珠16，滚珠孔15的内壁与稳定滚珠16的外壁完整贴合，稳定滚珠16的下端四分之一身位贯穿滚珠孔15的下端开口，支撑螺杆17与机箱顶盖3之间呈直角设置，在使用该稳定转动装置 7时，首先需要对稳定转动装置7上的四个支撑螺杆17进行调节，使得四个支撑螺杆17在转动式换刀柱8的四周外部均起到支撑作用，在调节时，只需要通过操作手轮21带动支撑螺杆17进行转动，而因为支撑螺杆17贯穿支撑连接臂19内部的调位螺孔18，且两者之间的螺纹相互齿合，所以支撑螺杆 17在转动时会慢慢向下活动，这样则会使得支撑螺杆17底端内部贯穿滚珠孔 15的稳定滚珠16紧紧抵在机箱顶盖3上端外壁上，而四个支撑螺杆17均通过稳定滚珠16牢牢地抵在机箱顶盖3上端外壁上之后，则会通过支撑连接臂 19和固定套20的连接作用在转动式换刀柱8的四周均起到支撑加固作用，而转动式换刀柱8在旋转并达到换刀工位的过程中，四个支撑螺杆17也会通过稳定滚珠16同步进行转动，且在转动的过程中支撑作用一直存在，所以能够保证转动式换刀柱8在旋转换刀时更加稳定。

如图1所示，伺服电机箱2前后两端外壁内部均内嵌有散热风机4，伺服电机箱2内部的伺服电机在工作时会产生热量，而产生的热量能够通过散热风机4快速的散发出去，从而能够增加换刀装置的使用稳定性，伺服电机箱2 和安装底座1通过焊接固定连接，伺服电机箱2和机箱顶盖3通过多个螺丝固定连接，伺服电机箱2与机箱顶盖3之间还设置有密封垫片，密封垫片能够在连接处起到密封作用，避免外部脏污侵入到机箱内部而损伤到伺服电机。

如图1和图2所示，转动式换刀柱8的上端设置有连接托板10，连接托板10的上端设置有刀架顶盘9，连接托板10和刀架顶盘9通过多个螺丝固定连接，刀架顶盘9上端外壁上等距设置有多个刀库架11，多个刀库架11上均可固定有车床刀具，而这样能够避免需要在刀库架11上频繁更换刀具的繁琐操作，增加换刀装置的一次性装刀量。

如图1和图2所示，刀库架11是由固定板12、架板13和卡刀槽14共同构成，固定板12通过螺丝固定在刀架顶盘9靠近外侧上端外壁上，固定板12 的前半段外部套接有架板13，架板13前半段内部设置有开口向前的卡刀槽 14，卡刀槽14既能够固定住车床刀具，又能够在更换刀具时可顺利的把卡刀槽14中的车床刀具取出，从而能够使得车床刀具在更换时更加快速且方便。

本实用新型工作原理：在组装使用该车床刀库换刀装置时，首先需要打开机箱顶盖3并在伺服电机箱2的内部安装好伺服电机，且安装好之后，需要把机箱顶盖3重新固定到伺服电机箱2的上端，且此时的伺服电机则通过齿轮与转动式换刀柱8下端的齿轮相互齿合连接，这样能够使得伺服电机在工作时可通过齿轮的作用带动转动式换刀柱8进行转动，然后则需求确定好该车床刀库换刀装置的安装固定位置，并且把该装置的安装底座1准确的安放到固定位置上，并通过多个螺丝对安装底座1进行固定，从而把该车床刀库换刀装置给牢牢地固定在当前使用的位置上，然后则需要在刀架顶盘9上的多个刀库架11中均固定好车床刀具，且车床刀具主要是竖向固定在多个刀库架11的卡刀槽14中，而当需要进行换刀时，首先伺服电机箱2内部的伺服电机会通过齿轮带动转动式换刀柱8同步转动，而转动式换刀柱8则会带动刀架顶盘9上的刀库架11进行转动，使得其中一个刀库架11被旋转到需要更换刀架的工位上，且此时的零位检测器6则会对零位检测套5进行位置检测，当转动式换刀柱8带动刀库架11旋转到更换刀具工位上后，零位检测器6则会对零位检测套5进行检测，检测到达到更换工位之后，则会停止伺服电机进行转动，从而能够保证刀库架11被旋转停止到当前更换刀具的工位上，最后即可完成对车床刀具的更换。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种安全型车床刀库换刀装置，包括安装底座(1)和伺服电机箱(2)，位于伺服电机箱(2)下端的安装底座(1)，位于伺服电机箱(2)上端的机箱顶盖(3)，其特征在于：所述机箱顶盖(3)中心处内部向上贯穿有转动式换刀柱(8)，所述转动式换刀柱(8)中心处下侧外部套接有稳定转动装置(7)；

所述稳定转动装置(7)包括滚珠孔(15)、稳定滚珠(16)、支撑螺杆(17)、调位螺孔(18)、支撑连接臂(19)、固定套(20)和操作手轮(21)，所述固定套(20)套接在转动式换刀柱(8)的外部，所述固定套(20)圆形外壁上等距设置有四个支撑连接臂(19)，四个所述支撑连接臂(19)靠近外端竖向内部均贯穿有调位螺孔(18)，四个所述调位螺孔(18)竖向内部均贯穿有支撑螺杆(17)，四个所述支撑螺杆(17)的上端均设置有操作手轮(21)，四个所述支撑螺杆(17)下端内部均设置有开口向下的滚珠孔(15)，四个所述滚珠孔(15)的内部均向下贯穿有稳定滚珠(16)。

2.根据权利要求1所述的一种安全型车床刀库换刀装置，其特征在于：所述机箱顶盖(3)上侧且位于转动式换刀柱(8)的圆形外部套接有零位检测套(5)，所述零位检测套(5)左右两侧均设置有零位检测器(6)，两个所述零位检测器(6)均通过螺丝固定在机箱顶盖(3)的上端外壁上。

3.根据权利要求1所述的一种安全型车床刀库换刀装置，其特征在于：所述伺服电机箱(2)前后两端外壁内部均内嵌有散热风机(4)，所述伺服电机箱(2)和安装底座(1)通过焊接固定连接，所述伺服电机箱(2)和机箱顶盖(3)通过多个螺丝固定连接，所述伺服电机箱(2)与机箱顶盖(3)之间还设置有密封垫片。

4.根据权利要求1所述的一种安全型车床刀库换刀装置，其特征在于：所述转动式换刀柱(8)的上端设置有连接托板(10)，所述连接托板(10)的上端设置有刀架顶盘(9)，所述连接托板(10)和刀架顶盘(9)通过多个螺丝固定连接，所述刀架顶盘(9)上端外壁上等距设置有多个刀库架(11)。

5.根据权利要求4所述的一种安全型车床刀库换刀装置，其特征在于：所述刀库架(11)是由固定板(12)、架板(13)和卡刀槽(14)共同构成，所述固定板(12)通过螺丝固定在刀架顶盘(9)靠近外侧上端外壁上，所述固定板(12)的前半段外部套接有架板(13)，所述架板(13)前半段内部设置有开口向前的卡刀槽(14)。

6.根据权利要求1所述的一种安全型车床刀库换刀装置，其特征在于：所述滚珠孔(15)的内壁与稳定滚珠(16)的外壁完整贴合，所述稳定滚珠(16)的下端四分之一身位贯穿滚珠孔(15)的下端开口，所述支撑螺杆(17)与机箱顶盖(3)之间呈直角设置。

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