CN220637081U - 夹持机构及换刀装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种夹持机构，用于夹持刀具，刀具包括相连接且同轴设置的刀柄和锥座，刀柄靠近所述锥座的一端开设有卡槽，夹持机构包括：基座和定位组件，定位组件，包括升降件、定位件及夹持件，升降件设于基座并连接定位件及夹持件，用于驱动夹持件靠近或远离定位件，定位件用于插入卡槽，夹持件设有夹持孔，夹持孔沿夹持件的运动方向贯穿夹持件，且夹持孔的孔径沿远离定位件的方向逐渐减小；其中，升降件用于驱动夹持件靠近或远离定位件，以使锥座插入或脱离夹持孔。本申请所提供的夹持机构能够适用于各种结构的刀柄，以实现扩大固定刀具的适用范围。本申请还提供一种具有上述夹持机构的换刀装置。

Description

夹持机构及换刀装置

技术领域

本申请涉及刀具固定技术领域，具体涉及一种夹持机构及换刀装置。

背景技术

刀库中的夹爪机构一般采用上下夹持的方式夹持并移动刀具。然而，上下夹持的方式仅适用于刀柄有完整凸缘结构的刀具，适用范围小。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种夹持机构和换刀装置，能够适用于各种结构的刀柄，以实现扩大固定刀具的适用范围。

本申请实施例提供一种夹持机构，用于夹持刀具的刀柄，所述刀柄包括相连接且同轴设置的刀具握持部和锥座，所述刀具握持部靠近所述锥座的一端开设有卡槽，所述夹持机构包括：

基座；

定位组件，包括升降件、定位件及夹持件，所述升降件设于所述基座并连接所述定位件及所述夹持件，用于驱动所述夹持件靠近或远离所述定位件，所述定位件用于插入所述卡槽，所述夹持件设有夹持孔，所述夹持孔沿所述夹持件的运动方向贯穿所述夹持件，且所述夹持孔的孔径沿远离所述定位件的方向逐渐减小；其中，

所述升降件用于驱动所述夹持件靠近或远离所述定位件，以使锥座插入或脱离所述夹持孔。

上述夹持机构使用时，先将定位件卡入刀柄的卡槽以对刀柄进行定位，再通过升降件驱动夹持件靠近定位件，以使得锥座插入夹持孔，因夹持孔的孔径存在变化，能够对锥座进行夹持固定，从而能够适用于各种结构的刀柄，以实现扩大固定刀具的适用范围。

在一些实施例中，所述基座包括座体和平移件，所述平移件设于所述座体并连接所述升降件，用于驱动所述升降件运动，所述升降件的运动方向垂直于所述夹持件的运动方向。

在一些实施例中，所述夹持件包括固定体和夹持体，所述固定体可拆卸地连接于所述升降件，所述夹持体垂直连接所述固定体并开设有所述夹持孔，所述夹持孔沿所述夹持件的运动方向贯穿所述夹持体。

在一些实施例中，所述夹持孔远离所述升降件的一侧开设有安装口，所述安装口的圆周长度小于所述夹持孔的圆周长度的一半。

在一些实施例中，所述夹持孔的内壁为锥形面，用于导引所述锥座插入所述夹持孔。

在一些实施例中，所述夹持机构还包括：

感应组件，与所述升降件电连接，用于检测所述刀柄的位置。

在一些实施例中，所述定位件包括连接体和定位体，所述连接体可拆卸地连接于所述升降件，所述定位体垂直连接于所述连接体，并用于插入所述卡槽。

在一些实施例中，所述定位体远离所述连接体的一端设有卡持部，所述卡持部与所述卡槽相适配。

在一些实施例中，所述刀柄上还开设有键槽，所述键槽设于所述卡槽和所述锥座之间，所述夹持机构还包括限位件，所述限位件连接于所述升降件并位于所述定位件和所述夹持件之间，用于卡入所述键槽。

本申请实施例还提供一种换刀装置，包括：

机架；

旋转机构，设置于所述机架上；

如上所述的夹持机构，所述夹持机构的所述基座安装于所述旋转机构。

在使用时，旋转机构移动夹持机构对辅助刀库中的刀具和机床刀库中的刀具进行操作，夹持机构中的平移件将定位件和夹持件移动靠近刀柄，直至定位件卡入刀柄的卡槽，实现对刀柄的定位，随后升降件移动夹持件，使刀柄的锥座插入夹持孔，并与夹持孔的内壁相贴合，通过对卡槽和锥座的夹持实现对刀柄的夹持固定，然后旋转机构移动两个夹持机构旋转交换位置，再将各自夹持的刀具放入辅助刀库和机床刀库，实现辅助刀库中的刀具与机台刀库刀具的交换。

附图说明

图1为本申请实施例夹持机构的结构示意图。

图2为图1所示夹持机构的定位件和夹持件的结构示意图。

图3为图1所示夹持机构的定位件和夹持件在夹持刀柄前的结构示意图。

图4为图3所示夹持机构和刀柄的另一角度的结构示意图。

图5为图1所示夹持机构的定位件和夹持件在夹持刀柄时的结构示意图。

图6为图5所示夹持机构和刀柄的另一角度的结构示意图。

图7为本申请实施例换刀装置的结构示意图。

主要元件符号说明

夹持机构 100

基座 20

座体 21

平移件 22

定位组件 40

升降件 50

定位件 60

连接体 61

定位体 62

卡持部 63

夹持件 80

固定体 82

夹持体 84

夹持孔 90

安装口 92

刀具 300

刀柄 310

锥座 320

键槽 321

卡槽 330

换刀装置 400

机架 410

旋转机构 420

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下结合附图，对上述本案的各实施例进行详细说明。

如图1、图2和图3所示，本申请实施例提供一种夹持机构100，用于夹持刀具300，刀具300包括相连接且同轴设置的刀柄310和锥座320，所述刀柄310靠近所述锥座320的一端开设有卡槽330。夹持机构100包括：基座20和定位组件40，定位组件40包括升降件50、定位件60和夹持件80，其中升降件50设于基座20上并连接定位件60及夹持件80，升降件50用于驱动夹持件80靠近或远离定位件60，定位件60用于插入卡槽330，夹持件80设有夹持孔90，夹持孔90沿夹持件80的运动方向贯穿夹持件80，且夹持孔90的孔径沿远离定位件60的方向逐渐减小，升降件50用于驱动夹持件80靠近或远离定位件60，以使锥座320插入或脱离夹持孔90。

具体地，夹持机构100靠近刀具300，直至定位件60卡入刀具300的卡槽330，实现对刀具300的定位，随后升降件50驱动夹持件80靠近定位件60，使锥座320进入夹持孔90，夹持孔90的孔径沿远离定位件60的方向逐渐减小，使得锥座320能够与夹持孔90的内壁相贴合，从而通过对卡槽330和锥座320的夹持实现对刀具300的夹持固定，此外，在松开刀具300时，升降件50驱动夹持件80远离定位件60，从而松开对刀具300的夹持。

在使用本实施例提供的夹持机构100，首先将定位件60卡入卡槽330对刀具300进行定位，再通过升降件50驱动夹持件80靠近定位件60，使锥座320插入夹持孔90，由于夹持孔90的孔径沿远离定位件60的方向逐渐减小，能够对锥座320进行夹持固定，且定位件60和夹持件80配合能够适用于不同尺寸锥座的刀具，从而能够适用于各种结构的刀柄，以扩大夹持机构100固定刀具的适用范围。

在一些实施例中，基座20包括座体21和平移件22，平移件22设于座体21并连接升降件50，用于驱动升降件50运动，升降件50的运动方向垂直于夹持件80的运动方向。

如此，平移件22驱动升降件50带动定位件60及夹持件80移动靠近刀具300，直至定位件60卡入卡槽330，对刀具300进行定位，随后升降件50驱动夹持件80移动靠近定位件60，使锥座320插入夹持孔90，且与夹持孔90的内壁相贴合，确保刀具300稳固夹持在夹持机构100中。

在一些实施例中，如图3、图4、图5和图6所示，夹持件80包括垂直连接的固定体82和夹持体84，固定体82可拆卸连接于升降件50，夹持体84开设有夹持孔90，夹持孔90沿夹持件80的运动方向贯穿夹持体84。

如此，在使用中，根据实际情况，可以针对不同的刀具300更换不同的夹持件80，扩大夹持机构100的适用范围。

在一些实施例中，夹持孔90远离升降件50的一侧开设有安装口92，安装口92的圆周长度小于夹持孔90的圆周长度的一半，即安装口92的宽度小于夹持孔90的最大直径。

在使用时，平移件22驱动升降件50带动定位件60和夹持件80沿刀具的径向方向移动靠近刀具300，直至定位件60卡入卡槽330，同时，锥座320小端处经由安装口92进入夹持孔90中，随后，升降件50驱动夹持件80沿刀具的轴向方向移动靠近定位件60，直至夹持孔90的内壁能够与锥座320完全贴合。

如此，平移件22驱动升降件50带动定位件60及夹持件80移动靠近刀具300，使定位件60卡入卡槽330时，利用锥座320一端大一端小的结构特性，锥座320的小端能够自安装口92进入夹持孔90，随后升降件50驱动夹持件80移动靠近定位件60，使锥座320与夹持孔90的内壁相贴合，确保刀具300稳固夹持在夹持机构100中。

应当理解的是，安装口92的宽度小于夹持孔90的最大直径，即夹持孔90合围锥座320超出锥座320的周向部分的一半，从而可确保锥座320稳固固定在夹持孔90中。在图示的实施例中，夹持孔90远离升降件50的一侧开设有安装口92，锥座320经由安装口92进入夹持孔，在其他实施例中，夹持孔90还可以设置为完全合围锥座320，即不设置安装口92，在使用时，平移件22驱动升降件50带动定位件60和夹持件80沿刀具的径向方向移动靠近刀具300，使定位件60卡入卡槽330时，夹持件80处于锥座320远离刀柄310的一端，升降件50设置为驱动夹持件80沿刀具300的轴向方向移动靠近定位件60，使锥座320插入夹持孔90。

在一些实施例中，夹持孔90的内壁为锥形面，用于导引锥座320插入夹持孔90。如此，在使用时，夹持孔90的内壁能够与锥座320完全贴合，提高夹持的稳定性。

在一些实施例中，夹持机构还包括感应组件设置于定位组件40，用于检测刀具300的位置。

如此，平移件22和升降件50移动定位件60和夹持件80时，感应组件检测刀具300的位置，平移件22根据感应组件所检测到的位置驱动升降件50移动至定位件60卡入卡槽330，升降件50根据感应组件所检测到的位置驱动夹持件80移动将锥座320收纳在夹持孔90中，从而确保平移件22和升降件50移动到位，准确夹持刀具300。

在一些实施例中，定位件60包括垂直连接的连接体61和定位体62，连接体61可拆卸地连接于升降件50，定位体62用于插入卡槽330。

如此，在使用时，根据实际情况，可以针对不同的刀具300更换不同的定位件60，扩大夹持机构100的适用范围。

在一些实施例中，定位体62远离连接体61的一端设有卡持部63，卡持部63与卡槽330相适配。如此，在定位件60对刀具300进行定位时，通过卡持部63卡入卡槽330，借助卡持部63与卡槽330相适配的形状，能够更稳固地定位刀具300。

如此，在使用时，平移件22驱动定位件60移动靠近刀具300即可将定位体62卡入卡槽330，提高夹持效率。

在一些实施例中，卡持部63的圆周长度为卡槽330的圆周长度的1/4至1/3。在使用时，卡持部63只需对刀具300进行定位即可配合夹持孔90实现对刀具300的夹持，从而扩大了夹持机构100的使用范围。

在其他实施例中，卡持部63的直径可以大于或者小于刀具300的卡槽330的直径，即卡持部63不必完全贴合刀具300的卡槽330，只需抵持于刀具300实现定位，即可配合夹持孔90夹持刀具300，从而扩展夹持机构100能够夹持的刀具300的范围。

在一些实施例中，刀柄310还开设有键槽321，键槽321设于卡槽330和锥座320之间，夹持机构100还包括限位件86，限位件86连接于升降件50，并位于定位件60和夹持件80之间86，限位件86用于在夹持件80移动靠近定位件60时，卡入键槽321。

如此，夹持件80移动与锥座320贴合时，限位件86卡入键槽321，确保夹持机构100夹持刀具300时，刀具300与夹持机构100的相对位置和角度准确。

在一些实施例中，如图1、图2和图7所示，本实用新型实施例还提供一种换刀装置400，包括机架410、旋转机构420和如上所述的夹持机构100，其中旋转机构420设置于机架410上，夹持机构100安装于旋转机构420，用于夹持辅助刀库中的刀具和机床刀库中的刀具。

在使用时，旋转机构420移动两个夹持机构100对辅助刀库中的刀具和机床刀库中的刀具进行操作，夹持机构100中的平移件22将定位件60和夹持件80移动靠近刀具300，直至定位件60卡入刀具300的卡槽330，实现对刀具300的定位，随后升降件50移动夹持件80，使刀具300的锥座320插入夹持孔90，并与夹持孔90的内壁相贴合，通过对卡槽330和锥座320的夹持实现对刀具300的夹持固定，然后旋转机构420移动两个夹持机构100旋转交换位置，再将各自夹持的刀具放入辅助刀库和机床刀库，实现辅助刀库中的刀具与机台刀库刀具的交换。

在一些实施例中，换刀装置400包括设置于旋转机构420两端的两个夹持机构100，分别用于夹持辅助刀库中的刀具和机床刀库中的刀具。

在一些实施例中，两个夹持机构100设置为同步工作，以同步夹紧和松开两个刀具300，以提高换刀效率。

在一些实施例中，两个夹持机构100共用一个伸缩气缸作为基座20，以简化结构，降低成本。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种夹持机构，用于夹持刀具，所述刀具包括相连接且同轴设置的刀柄和锥座，所述刀柄靠近所述锥座的一端开设有卡槽，其特征在于，所述夹持机构包括：

基座；

定位组件，包括升降件、定位件及夹持件，所述升降件设于所述基座并连接所述定位件及所述夹持件，用于驱动所述夹持件靠近或远离所述定位件，所述定位件用于插入所述卡槽，所述夹持件设有夹持孔，所述夹持孔沿所述夹持件的运动方向贯穿所述夹持件，且所述夹持孔的孔径沿远离所述定位件的方向逐渐减小；其中，

所述升降件用于驱动所述夹持件靠近或远离所述定位件，以使锥座插入或脱离所述夹持孔。

2.如权利要求1所述的夹持机构，其特征在于，所述基座包括座体和平移件，所述平移件设于所述座体并连接所述升降件，用于驱动所述升降件运动，所述升降件的运动方向垂直于所述夹持件的运动方向。

3.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述夹持件包括固定体和夹持体，所述固定体可拆卸地连接于所述升降件，所述夹持体垂直连接所述固定体并开设有所述夹持孔，所述夹持孔沿所述夹持件的运动方向贯穿所述夹持体。

4.如权利要求3所述的夹持机构，其特征在于，所述夹持孔远离所述升降件的一侧开设有安装口，所述安装口的圆周长度小于所述夹持孔的圆周长度的一半。

5.如权利要求3所述的夹持机构，其特征在于，所述夹持孔的内壁为锥形面，用于导引所述锥座插入所述夹持孔。

6.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述夹持机构还包括：

感应组件，与所述升降件电连接，用于检测所述刀柄的位置。

7.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述定位件包括连接体和定位体，所述连接体可拆卸地连接于所述升降件，所述定位体垂直连接于所述连接体，并用于插入所述卡槽。

8.如权利要求7所述的夹持机构，其特征在于，所述定位体远离所述连接体的一端设有卡持部，所述卡持部与所述卡槽相适配。

9.如权利要求2所述的夹持机构，其特征在于，所述刀柄上还开设有键槽，所述键槽设于所述卡槽和所述锥座之间，所述夹持机构还包括限位件，所述限位件连接于所述升降件并位于所述定位件和所述夹持件之间，用于卡入所述键槽。

10.一种换刀装置，其特征在于，包括：

机架；

旋转机构，设置于所述机架上；

如权利要求1-9任一项所述的夹持机构，所述夹持机构的所述基座安装于所述旋转机构。