CN217860188U - 一种带有换刀组件的数控车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有换刀组件的数控车床，包括数控车床本体，所述数控车床本体内安装有四方刀架，所述数控车床本体上安装有控制面板，其特征在于，所述数控车床本体上安装有换刀装置，所述数控机床本体后侧设有外壳，所述外壳将换刀装置盖于内，且外壳与数控机床本体连接，所述换刀装置包括底座、滑轨一、滑块一、气缸一、电机一、旋转轴、圆盘、支撑条、连接板、凹型连接条、螺纹杆、滑块二、支架、电机二、拧动装置和夹取装置，解决了数控车床换刀麻烦，操作人员需要频繁的停机进行换刀，在这换刀过程中需要花费操作人员大量的时间与精力，另外频繁的换刀也增加了工件的加工时长的问题。

Description

一种带有换刀组件的数控车床

技术领域

本实用新型涉及数控车床技术领域，特别涉及一种带有换刀组件的数控车床。

背景技术

数控车床是使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

根据现有的数控机床的结构，通常的做法都是，先将数控机床停机，然后将安装于数控机床四方刀架上的螺栓拧松，再将四方刀架内的刀取下并更换上新的刀具，再将螺栓拧紧，当涉及到复杂的工件时，这些复杂工件不仅仅需要切削，还需要钻孔、镗孔、攻牙、切槽等等一些操作时，操作人员就需要频繁的停机进行换刀，在这换刀过程中需要花费操作人员大量的时间与精力，另外频繁的换刀也增加了工件的加工时长，为此提出一种带有换刀组件的数控车床。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有换刀组件的数控车床，以解决上述背景技术中提到的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带有换刀组件的数控车床，包括数控车床本体，所述数控车床本体内安装有四方刀架，所述数控车床本体上安装有控制面板，其特征在于，所述数控车床本体上安装有换刀装置，所述数控机床本体后侧设有外壳，所述外壳将换刀装置盖于内，且外壳与数控机床本体连接，所述换刀装置包括底座、滑轨一、滑块一、气缸一、电机一、旋转轴、圆盘、支撑条、连接板、凹型连接条、螺纹杆、滑块二、支架、电机二、拧动装置和夹取装置，所述底座下表面两侧安装有滑块一，所述滑块一在滑轨一上滑动，且滑轨一与外壳连接，所述气缸一镶嵌于底座内，所述电机一镶嵌于底座内，所述旋转轴下表面与电机一连接，所述旋转轴上表面与圆盘连接，所述圆盘上开有若干空槽一，所述旋转轴上开有若干滑槽，所述支撑条在滑槽内滑动，所述连接板与外壳连接，所述夹取装置安装于连接板上，所述凹型连接条的一端与滑块一连接，所述凹型连接条的另一端与夹取装置连接，所述滑块二与凹型连接条外侧连接，所述滑块二在螺纹杆上滑动，所述螺纹杆两端设有支架，且支架与外壳连接，所述电机二与螺纹杆连接，所述拧动装置安装于凹型连接条上。

采用上述技术方案，需要换刀时，电机二带动螺纹杆旋转，使滑块二移动，带动整体移出，电机一带动圆盘旋转，将没有刀的空槽朝向设有气缸的那一侧，电机一启动的同时，夹取装置也同时启动，将四方刀架上的刀夹住后，拧动装置启动将四方刀盘上的螺栓拧松，随后夹取装置将刀放入圆盘上的空槽一内，圆盘旋转将需要换的刀对准气缸一，气缸一启动推动支撑条向上移动，随后夹取装置将刀夹住并送入四方刀架内，拧动装置将螺栓拧紧，电机一启动带动整体回到外壳内。

作为优选，所述夹取装置包括滑轨二、滑块三、机械爪、气缸二、电机三、电机座，所述滑轨二安装于连接板上，所述滑块三在滑轨二上滑动，所述电机座与滑块三固定连接，所述电机三安装于电机座上，所述气缸二与电机三的输出轴固定连接，所述机械爪与气缸二的输出轴固定连接。

采用上述技术方案，机械爪用于夹取刀具，气缸二控制机械爪的伸出与收回，电机三控制机械爪的旋转。

作为优选，所述机械爪上设有橡胶垫，所述橡胶垫与机械爪固定连接。

采用上述技术方案，可能加机械爪的摩擦力，使机械爪能更好的抓住车刀，不受冷却液和油的影响。

作为优选，所述拧动装置包括气缸三、电机四、万能套筒、齿轮、齿条、锥齿轮一、锥齿轮二、支撑座、导杆、L型支撑架、连接杆、梯形滑块、气缸三、活动板和活动块，所述支撑座内镶嵌有气缸三，所述气缸三的输出轴与活动块固定连接，所述导杆安装于支撑座上表面，所述活动块在导杆上滑动，所述活动块上开设有梯形滑槽，所述活动板上安装有梯形滑槽，所述梯形滑块在梯形滑槽内滑动，所述活动板下方旋转连接有若干万能套筒，所述电机四的输出轴与万能套筒固定连接，且电机四安装于活动板上，其中一个所述电机四上固定连接有锥齿轮一，且所述电机四安装于L型支撑架上，所述L型支撑架与活动板固定连接，所述锥齿轮二与锥齿轮一配合，所述连接杆的一端与锥齿轮二固定连接，所述连接杆的另一端与齿轮固定连接，所述连接杆与L型支撑架旋转连接，所述齿轮与齿条配合，所述齿条安装于活动块上。

采用上述技术方案，气缸三推动活动块向上移动，当该装置对准四方刀架上的螺栓时，气缸三收回使万能套筒套住螺栓，万能套筒能适应多种尺寸的螺栓，电机四启动带动套筒旋转，同时其中一个电机四上的锥齿轮一同时旋转，带动锥齿轮二旋转带动齿轮旋转，齿轮在齿条上移动，带动整个活动板移动，可保证螺栓的拧动。

作为优选，所述数控车床本体上开有空槽二，所述空槽二的一侧开有活动槽，所述活动槽内安装有电动门。

采用上述技术方案，电动门将换刀装置挡住，防止车床加工时废屑弹入造成换刀装置的损坏。

作为优选，所述外壳上设有活动门，所述活动门与外壳旋转连接，所述活动门上设有把手，所述把手与活动门固定连接。

采用上述技术方案，把手便于将活动门打开，开设活动门便于日后的维修与保养。

附图说明

图1为实用新型的立体图；

图2为实用新型隐去电动门的剖视图；

图3为实用新型换刀装置结构示意图；

图4为实用新型换刀装置的剖视图；

图5为实用新型夹取装置结构示意图；

图6为实用新型拧动装置结构示意图；

图7为实用新型拧动装置的剖视图。

附图标记：1、数控车床本体；2、外壳；3、换刀装置；301、底座；302、滑轨一；303、滑块一；304、气缸一；305、电机一；306、旋转轴；307、圆盘；308、支撑条；309、连接板；310、凹型连接条；311、螺纹杆；312、滑块二；313、支架；314、电机二；315、空槽一；316、滑槽；4、夹取装置；401、滑轨二；402、滑块三；403、机械爪；404、气缸二；405、电机三；406、电机座；5、橡胶垫；6、拧动装置；601、电机四；602、万能套筒；603、齿轮；604、齿条；605、锥齿轮一；606；锥齿轮二；607、支撑座；608、连接杆；609、梯形滑块；610、活动板；611、活动块；612、梯形滑槽；613、气缸三；614、L型支撑架；615、导杆；7、空槽二；8、活动槽；9、电动门；10、活动门；11、把手。

具体实施方式

以下所述仅是本实用新型的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案应当属于本实用新型的保护范围。同时应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

如图1至图2所示，一种带有换刀组件的数控车床，包括数控车床本体1，在数控车床本体1上安装有四方刀架，四方刀架用于安装车刀，在数控车床本体1上还安装有控制面板，该设备上所有装置均由控制面板通过程序操控，在数控车床本体1后侧固定连接有外壳2，在外壳2上旋转连接有活动门10，活动门10上固定连接有把手11，在数控车床本体1上开有与外壳2对应的空槽二7，在空槽二7的左侧开设有活动槽8，在活动槽8内安装有电动门9，电动门9的开关也由控制面板控制通过程序控制，电动门9能将空槽二7完全盖住，外壳2内部中空，在外壳2内安装有换刀装置3。

如图3至图4所示，换刀装置3包括底座301、滑轨一302、滑块一303、气缸一304、电机一305、旋转轴306、圆盘307、支撑条308、连接板309、凹型连接条310、螺纹杆311、滑块二312、支架313、电机二314、拧动装置6和夹取装置4，在底座301的下表面两侧固定连接有两块滑块一303，滑块一303在滑轨一302上滑动，这使底座301移动更加精准和平稳，在底座301的中间镶嵌有电机一305，电机一305的输出轴与旋转轴306的下表面固定连接，圆盘307与旋转轴306的上表面固定连接，在圆盘307上开设有若干个空槽一315，空槽一315用于放置刀具，在旋转轴306上开设有与空槽一315对应的若干滑槽316，连接条的一端在滑槽316内滑动，连接条的另一端用于托住刀具，气缸一304镶嵌与底座301内，且气缸一304镶嵌于靠近空槽二7的一端，连接板309与外壳2的内壁固定连接，且连接板309位于圆盘307上方，在连接板309上安装有夹取装置4，夹取装置4用于夹取刀具受程序控制，在凹型连接条310靠近外壳2的一侧固定连接有滑块二312，滑块二312与螺纹杆311配合，在螺纹杆311两端设有支架313，螺纹杆311与支架313旋转连接，电机二314安装于外壳2内壁上，电机二314的输出轴与螺纹杆311固定连接，凹型连接条310的一端与靠近螺纹杆311一侧的滑块一303固定连接，凹型连接条310的另一端与夹取装置4固定连接在凹型连接条310上表面安装有拧动装置6，拧动装置6也受程序控制。

如图5所示，夹取装置4包括滑轨二401、滑块三402、机械爪403、气缸二404、电机三405、电机座406，在电机座406下表面两侧安装有滑块三402，滑块三402在滑轨二401上滑动，且滑轨二401与连接板309上表面固定连接，这使电机座406移动更加精准和平稳凹型连接条310的一端与夹取装置4固定连接的具体表现为凹型连接条310的一端与靠近螺纹杆311一侧的滑块三402固定连接，电机三405安装于电机座406上，气缸二404与电机三405的输出轴固定连接，机械爪403与气缸二404的输出轴固定连接，在机械爪403固定连接有橡胶垫5，可能加机械爪403的摩擦力，使机械爪403能更好的抓住车刀，不受冷却液和油的影响。

如图6至图7所示，拧动装置6包括电机四601、万能套筒602、齿轮603、齿条604、锥齿轮603一、锥齿轮603二、支撑座607、导杆615、L型支撑架614、连接杆608、梯形滑块609、气缸三613、活动板610和活动块611，支撑座607与凹型连接条310上表面固定连接，气缸三613镶嵌于支撑座607内，在支撑座607上表面四周固定连接有导杆615，活动块611与导杆615配合，气缸三613的输出轴与活动块611固定连接，在活动块611的最前端开设有梯形滑槽612，在活动板610较大的一端固定连接梯形滑块609，梯形滑块609在梯形滑槽612内滑动，在活动板610下方旋转连接有若干个万能套筒602，万能套筒602内有排列了密密麻麻的钢针，钢针之间零空隙，同时钢针是可以伸缩的，所以不管什么螺栓都可以完全贴合，电机四601的输出轴与万能套筒602固定连接，其中一个电机四601的输出轴上固定连接有锥齿轮603一，且该电机四601与L型支撑架614固定连接，其余电机四601与活动板610固定连接，锥齿轮603二与锥齿轮603一配合，连接杆608的一端与锥齿轮603二固定连接，连接杆608的另一端与齿轮603固定连接，连接杆608与L型支撑架614旋转连接，齿轮603与齿条604配合，电机四601旋转带动万能套筒602旋转的同时，带动锥齿轮603一旋转从而实现活动板610的上下移动。

实用新型工作原理：由于数控车床是自动工作的，所以通过控制面板将换刀程序输入后，当加工到需要换刀时换刀装置3就会启动，电动门9打开后，电机二314启动将装置推出的同时，气缸三613启动将活动块611抬起，螺纹杆311的运动距离刚好使万能套筒602对准四方刀架上的螺栓，且机械爪403与刀具还有一定的距离，这时气缸二404启动使机械爪403伸直刀具处，同时气缸三613收回，将螺栓卡入万能套筒602内，机械爪403将刀具夹紧的同时，电机四601启动将四方刀架上的螺栓拧松，气缸二404收回将刀具拿出，电机三405启动的同时，电机一305启动将圆盘307中没有刀具的空槽一315旋转至气缸一304的位置，电机三405将刀具旋转90°，机械爪403松开掉入圆盘307上的空槽一315内，圆盘307旋转将需要的刀旋转至对准气缸一304，气缸一304启动推动支撑条308，将刀具顶出，机械爪403夹紧，逆时针旋转90°再将刀具放入四方刀架内，电机四601反转将螺栓重新拧紧，气缸三613重新将活动块611抬起，电机二314反转将装置退回外壳2内的同时气缸三613将活动块611收回，气缸二404将机械爪403收回，气缸一304将支撑条308收回，当装置退入外壳2内，电动门9关闭。

Claims (6)

1.一种带有换刀组件的数控车床，包括数控车床本体(1)，所述数控车床本体(1)内安装有四方刀架，所述数控车床本体(1)上安装有控制面板，其特征在于，所述数控车床本体(1)上安装有换刀装置(3)，所述数控车床本体后侧设有外壳(2)，所述外壳(2)将换刀装置(3)盖于内，且外壳(2)与数控车床本体连接，所述换刀装置(3)包括底座(301)、滑轨一(302)、滑块一(303)、气缸一(304)、电机一(305)、旋转轴(306)、圆盘(307)、支撑条(308)、连接板(309)、凹型连接条(310)、螺纹杆(311)、滑块二(312)、支架(313)、电机二(314)、拧动装置(6)和夹取装置(4)，所述底座(301)下表面两侧安装有滑块一(303)，所述滑块一(303)在滑轨一(302)上滑动，且滑轨一(302)与外壳(2)连接，所述气缸一(304)镶嵌于底座(301)内，所述电机一(305)镶嵌于底座(301)内，所述旋转轴(306)下表面与电机一(305)连接，所述旋转轴(306)上表面与圆盘(307)连接，所述圆盘(307)上开有若干空槽一(315)，所述旋转轴(306)上开有若干滑槽(316)，所述支撑条(308)在滑槽(316)内滑动，所述连接板(309)与外壳(2)连接，所述夹取装置(4)安装于连接板(309)上，所述凹型连接条(310)的一端与滑块一(303)连接，所述凹型连接条(310)的另一端与夹取装置(4)连接，所述滑块二(312)与凹型连接条(310)外侧连接，所述滑块二(312)在螺纹杆(311)上滑动，所述螺纹杆(311)两端设有支架(313)，且支架(313)与外壳(2)连接，所述电机二(314)与螺纹杆(311)连接，所述拧动装置(6)安装于凹型连接条(310)上。

2.根据权利要求1所述的一种带有换刀组件的数控车床，其特征在于，所述夹取装置(4)包括滑轨二(401)、滑块三(402)、机械爪(403)、气缸二(404)、电机三(405)、电机座(406)，所述滑轨二(401)安装于连接板(309)上，所述滑块三(402)在滑轨二(401)上滑动，所述电机座(406)与滑块三(402)固定连接，所述电机三(405)安装于电机座(406)上，所述气缸二(404)与电机三(405)的输出轴固定连接，所述机械爪(403)与气缸二(404)的输出轴固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种带有换刀组件的数控车床，其特征在于，所述机械爪(403)上设有橡胶垫(5)，所述橡胶垫(5)与机械爪(403)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种带有换刀组件的数控车床，其特征在于，所述拧动装置(6)包括电机四(601)、万能套筒(602)、齿轮(603)、齿条(604)、锥齿轮(603)一、锥齿轮(603)二、支撑座(607)、导杆(615)、L型支撑架(614)、连接杆(608)、梯形滑块(609)、气缸三(613)、活动板(610)和活动块(611)，所述支撑座(607)内镶嵌有气缸三(613)，所述气缸三(613)的输出轴与活动块(611)固定连接，所述导杆(615)安装于支撑座(607)上表面，所述活动块(611)在导杆(615)上滑动，所述活动块(611)上开设有梯形滑槽(612)，所述活动板(610)上安装有梯形滑槽(612)，所述梯形滑块(609)在梯形滑槽(612)内滑动，所述活动板(610)下方旋转连接有若干万能套筒(602)，所述电机四(601)的输出轴与万能套筒(602)固定连接，且电机四(601)安装于活动板(610)上，其中一个所述电机四(601)上固定连接有锥齿轮(603)一，且所述电机四(601)安装于L型支撑架(614)上，所述L型支撑架(614)与活动板(610)固定连接，所述锥齿轮(603)二与锥齿轮(603)一配合，所述连接杆(608)的一端与锥齿轮(603)二固定连接，所述连接杆(608)的另一端与齿轮(603)固定连接，所述连接杆(608)与L型支撑架(614)旋转连接，所述齿轮(603)与齿条(604)配合，所述齿条(604)安装于活动块(611)上。

5.根据权利要求4所述的一种带有换刀组件的数控车床，其特征在于，所述数控车床本体(1)上开有空槽二(7)，所述空槽二(7)的一侧开有活动槽(8)，所述活动槽(8)内安装有电动门(9)。

6.根据权利要求1所述的一种带有换刀组件的数控车床，其特征在于，所述外壳(2)上设有活动门(10)，所述活动门(10)与外壳(2)旋转连接，所述活动门(10)上设有把手(11)，所述把手(11)与活动门(10)固定连接。

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