CN220407990U - 一种自动换刀刀夹的定位机构以及机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动换刀刀夹的定位机构，属于机床领域，包括滑枕、主轴、刀夹、定位盘、刀柄，主轴安装在滑枕内，定位盘套设在主轴外部且固定安装在滑枕上，定位盘设有内孔圆锥面，刀柄与刀夹固定连接，主轴的轴线方向与刀柄的轴线方向在同一直线上，刀柄设有锥面，当主轴拉紧刀夹时，内孔圆锥面与锥面接触以实现定位。本申请中，当刀夹受切削力作用时，切削力由刀夹通过定位盘传至滑枕上，由于定位盘与滑枕刚性把合连接，因此消除了传统结构的间隙问题，刀夹定位精度高，抗切削变形能力大大提高，保证机床加工精度，提高机床稳定性能。

Description

一种自动换刀刀夹的定位机构以及机床

技术领域

本实用新型涉及机床领域，尤其是涉及一种自动换刀刀夹的定位机构以及包括上述自动换刀刀夹的定位机构的机床。

背景技术

立式车铣床复合机床传统自动换刀有两种形式。一种是采用主轴拉紧，主轴内锥孔定位结构。此种结构是采用主轴内锥孔与刀夹外锥面定位，因主轴内锥与外壳体是通过轴承组装在一起，存在一定间隙，当刀夹受切削力时，将力传动到主轴内锥旋转件上，长时间使用会使主轴内锥零件与主轴外壳间隙越来越大，并且锥孔比较小，使切削产生振动，加工会产生纹路，同时影响主轴使用寿命。另一种是主轴拉紧，端齿盘定位结构，而端齿盘需满足定位和使用强度要求，此种结构成本过高。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种消除传统结构中的间隙连接以提高刀夹定位精度的自动换刀刀夹的定位机构。

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之二在于提供一种消除传统结构中的间隙连接以提高刀夹定位精度的机床。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种自动换刀刀夹的定位机构，包括滑枕、主轴、刀夹，还包括定位盘、刀柄，所述主轴安装在所述滑枕内，所述定位盘套设在所述主轴外部且固定安装在所述滑枕上，所述定位盘设有内孔圆锥面，所述刀柄与所述刀夹固定连接，所述主轴的轴线方向与所述刀柄的轴线方向在同一直线上，所述刀柄设有锥面，当所述主轴拉紧所述刀夹时，所述内孔圆锥面与所述锥面接触以实现定位。

进一步的，所述自动换刀刀夹的定位机构还包括定位键，所述定位盘设有键槽，所述定位键安装在所述刀夹上，当所述主轴拉紧所述刀夹时，所述刀柄与所述定位盘接触，所述键槽与所述定位键相配合。

进一步的，所述定位键的轴向方向与所述刀柄的轴向方向平行。

进一步的，所述定位盘与所述主轴过渡配合。

进一步的，所述定位盘的轴线方向与所述刀柄的轴线方向在同一直线上。

进一步的，所述自动换刀刀夹的定位机构还包括拉钉，所述拉钉安装在所述刀柄上且与所述主轴连接。

进一步的，所述自动换刀刀夹的定位机构还包括锁紧件，部分所述锁紧件用于将所述刀柄固定安装在所述刀夹上，部分所述锁紧件用于将所述定位键固定安装在所述刀夹上，部分所述锁紧件用于将所述定位盘固定安装在所述滑枕上。

进一步的，所述锁紧件为螺钉、螺母、螺丝或者螺栓。

进一步的，所述刀柄下部突出端与所述主轴下端之间设置有调整垫。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

一种机床，包括上述任意一种自动换刀刀夹的定位机构。

相比现有技术，本实用新型自动换刀刀夹的定位机构包括滑枕、主轴、刀夹、定位盘、刀柄，主轴安装在滑枕内，定位盘套设在主轴外部且固定安装在滑枕上，定位盘设有内孔圆锥面，刀柄与刀夹固定连接，主轴的轴线方向与刀柄的轴线方向在同一直线上，刀柄设有锥面，当主轴拉紧刀夹时，内孔圆锥面与锥面接触以实现定位。本申请中，当刀夹受切削力作用时，切削力由刀夹通过定位盘传至滑枕上，由于定位盘与滑枕刚性把合连接，因此消除了传统结构的间隙问题，刀夹定位精度高，抗切削变形能力大大提高，保证机床加工精度，提高机床稳定性能，并且此种结构取消了对于端齿盘的依赖，降低机床成本。

附图说明

图1为本实用新型自动换刀刀夹的定位机构的结构示意图；

图2为图1自动换刀刀夹的定位机构的A-A向的剖视图；

图3为图2自动换刀刀夹的定位机构的B-B向的剖视图。

图中：10、主轴；20、滑枕；30、刀柄；31、锥面；40、定位盘；41、内孔圆锥面；42、键槽；50、定位键；60、刀夹；70、拉钉；80、锁紧件。

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。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在另一中间组件，通过中间组件固定。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在另一中间组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在另一中间组件。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。

图1-图3为本实用新型自动换刀刀夹的定位机构，包括主轴10、滑枕20、刀柄30、定位盘40、定位键50以及刀夹60。

主轴10安装在滑枕20内。

刀柄30设置在主轴10内部且与刀夹60固定连接，主轴10的轴线方向与刀柄30的轴线方向在同一直线上，具体的，刀柄30设有锥面31，刀柄30上部设置在主轴10内，用于实现刀夹60的轴向定位，刀柄30的锥面31在自动换刀时起到了引导的作用。本实施例中，刀柄30为双面定位刀柄，与定位盘40的配合效果更佳，不会发生径向窜动。在一优选实施例中，刀柄30下部突出端与主轴10下端之间设置有调整垫，用于调整主轴10与刀柄30之间的间隙，实现对主轴10的端面密封，并可以实现中心出水功能。

定位盘40套设在主轴10外部且固定安装在滑枕20上，定位盘40设有内孔圆锥面41、键槽42，当主轴10拉紧刀夹60时，内孔圆锥面41与刀柄30的锥面31相接触，从而改变传动的主轴10内孔定位方式。本实施例中，定位盘40与主轴10过渡配合。定位盘40的轴线方向与刀柄30的轴线方向在同一直线上。

定位键50安装在刀夹60上且位于刀柄30一侧，用于实现刀夹60的径向定位；当主轴10拉紧刀夹60时，键槽42与定位键50相配合，从而实现刀夹60的准确定位。在滑枕20放松刀夹60过程中，定位键50与定位盘40之间很容易就分开，从而保证了频繁换刀时对刀夹60和刀库的保护。本实施例中，定位键50的轴向方向与刀柄30的轴向方向平行。

刀夹60用于放入刀库中进行自动换刀。

拉钉70安装在刀柄30上且与主轴10连接，主轴10通过液压机构自动拉取拉钉70。

部分锁紧件80用于将刀柄30固定安装在刀夹60上，部分锁紧件80用于将定位键50固定安装在刀夹60上，部分锁紧件80用于将定位盘40固定安装在滑枕20上。本实施例中，锁紧件80为螺钉、螺母、螺丝或者螺栓。

本申请在进行自动换刀时，主轴10通过液压机构自动拉取拉钉70即对刀夹60进行拉紧，刀柄30的锥面31与定位盘40的内孔圆锥面41接触，定位键50与定位盘40的键槽42接触，从而实现高刚性定位。当刀夹60受切削力作用时，切削力由刀夹60通过定位盘40传至滑枕20上，由于定位盘40与滑枕20刚性把合连接，因此消除了传统结构的间隙问题，刀夹60定位精度高，抗切削变形能力大大提高，保证机床加工精度，提高机床稳定性能，并且此种结构取消了对于端齿盘的依赖，降低机床成本。

本申请还涉及一种包括上述自动换刀刀夹的定位机构的机床。

以上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演变，都是依据本实用新型实质技术对以上实施例做的等同修饰与演变，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动换刀刀夹的定位机构，包括滑枕、主轴、刀夹，其特征在于：还包括定位盘、刀柄，所述主轴安装在所述滑枕内，所述定位盘套设在所述主轴外部且固定安装在所述滑枕上，所述定位盘设有内孔圆锥面，所述刀柄与所述刀夹固定连接，所述主轴的轴线方向与所述刀柄的轴线方向在同一直线上，所述刀柄设有锥面，当所述主轴拉紧所述刀夹时，所述内孔圆锥面与所述锥面接触以实现定位。

2.根据权利要求1所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述自动换刀刀夹的定位机构还包括定位键，所述定位盘设有键槽，所述定位键安装在所述刀夹上，当所述主轴拉紧所述刀夹时，所述刀柄与所述定位盘接触，所述键槽与所述定位键相配合。

3.根据权利要求2所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述定位键的轴向方向与所述刀柄的轴向方向平行。

4.根据权利要求1所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述定位盘与所述主轴过渡配合。

5.根据权利要求1所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述定位盘的轴线方向与所述刀柄的轴线方向在同一直线上。

6.根据权利要求1所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述自动换刀刀夹的定位机构还包括拉钉，所述拉钉安装在所述刀柄上且与所述主轴连接。

7.根据权利要求2所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述自动换刀刀夹的定位机构还包括锁紧件，部分所述锁紧件用于将所述刀柄固定安装在所述刀夹上，部分所述锁紧件用于将所述定位键固定安装在所述刀夹上，部分所述锁紧件用于将所述定位盘固定安装在所述滑枕上。

8.根据权利要求7所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述锁紧件为螺钉、螺母、螺丝或者螺栓。

9.根据权利要求1所述的自动换刀刀夹的定位机构，其特征在于：所述刀柄下部突出端与所述主轴下端之间设置有调整垫。

10.一种机床，其特征在于：包括如权利要求1-9任意一项所述的自动换刀刀夹的定位机构。