CN220680127U - 一种立式加工中心的刀臂结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及立式加工中心技术领域，且公开了一种立式加工中心的刀臂结构，包括加工中心主体，加工中心主体的内部开设有加工槽，加工槽的内部设置有底座，底座的顶部设置有调节机构，调节机构的内部设置有感应机构，调节机构包括气缸，加工槽的内壁固定安装有气缸，气缸的活塞杆的一端均与底座固定连接。该实用新型的有益效果在于，通过调节机构的设置，能够对底座的高度进行调节，以便于将换刀盘与刀具的高度进行抬升，进而能够为高处的刀臂换位电机进行适配，同时，能够将换刀盘与刀具的位置下降至维修人员合适的维修高度处，以便于减少维修人员的维修劳动量，通过换刀盘的设置，能够装载多种类型的刀具，进而能够满足多类型的生产需求。

Description

一种立式加工中心的刀臂结构

技术领域

本实用新型涉及立式加工中心技术领域，具体为一种立式加工中心的刀臂结构。

背景技术

立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。立式加工中心能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序。立式加工中心最少是三轴二联动，一般可实现三轴三联动。有的可进行五轴、六轴控制。立式加工中心立柱高度是有限的，对箱体类工件加工范围要减少，这是立式加工中心的缺点。但立式加工中心工件装夹、定位方便；刃具运动轨迹易观察，调试程序检查测量方便，可及时发现问题，进行停机处理或修改；冷却条件易建立，切削液能直接到达刀具和加工表面；三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合，感觉直观与图样视角一致，切屑易排除和掉落，避免划伤加工过的表面。与相应的卧式加工中心相比，结构简单，占地面积较小，价格较低，而目前立式加工中心在不同的加工工序通常需要使用不同型号的刀具，而现有的刀臂结构中的换位电机换刀方式还是以更换人工更换为主，人工换刀效率低下，容易出现失误。

经检索，中国专利公开了一种自动换刀的立式加工中心(授权公告号CN216029566U)，包括加工中心主体，所述加工中心主体内腔的顶部安装有安装板，安装板下表面的中间位置安装有气缸，气缸的活塞杆连接有电机一，电机一的输出轴底端固定有磁铁一，加工中心主体的一侧壁上安装有安装槽，安装槽的一侧壁上安装有电机二，电机二的输出轴连接有丝杆，丝杆上螺纹连接有丝母块，丝母块的一侧壁上对称焊接有固定杆，两根固定杆的一端共同固定有刀座，刀座的上表面对称焊接有固定环，固定环内活动设置有导杆，该专利技术虽然能够方便更换不同的刀具，不需要人工更换，提高工作效率，但是，该专利技术在实际的应用过程中，刀具更换的数量较为有限，但在立式加工中心实际生产过程中需要的不同类型刀具的数量是较多的，现有的换刀设备无法满足多类型的生产需求，且无法对装载刀具的底座高度进行调节，当工作人员需要对磨损刀具进行定期维护时，固定高度会为维修人员增加很多不必要的麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种立式加工中心的刀臂结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种立式加工中心的刀臂结构，包括加工中心主体，所述加工中心主体的内部开设有加工槽，所述加工槽的内部设置有底座，所述底座的顶部设置有调节机构，所述调节机构的内部设置有感应机构，所述调节机构包括气缸，所述加工槽的内壁固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆的一端均与底座固定连接。

优选的，所述调节机构还包括伺服电机、主动齿轮、主轴、从动齿轮和换刀盘，所述底座的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴的外侧固定连接有主动齿轮，所述底座的顶部转动连接有主轴，所述主轴的外侧固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，所述主轴的顶部固定连接有换刀盘。

优选的，所述感应机构包括插槽、滑槽、电动伸缩杆、弧形夹板、压力传感器、控制器和报警器，所述换刀盘的内部等距开设有插槽，所述换刀盘的内部且位于插槽的两侧均开设有滑槽，所述滑槽的内部均固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的活塞杆的一端均固定连接有弧形夹板，所述弧形夹板的内壁均固定安装有压力传感器，所述加工中心主体的外侧固定安装有控制器，所述加工中心主体的顶部固定安装有报警器。

优选的，两个所述弧形夹板之间夹持有刀具，所述刀具的内部均开设有卡槽，所述卡槽的内部均固定安装有铁块。

优选的，所述加工槽的内部固定安装有电动滑轨，所述电动滑轨的外侧设置有电动滑块，所述电动滑块的底部固定安装有液压缸，所述液压缸的活塞杆的一端固定安装有刀臂换位电机，所述刀臂换位电机的输出轴的一端固定连接有电磁铁。

优选的，所述加工中心主体的外侧固定安装有连接端子。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

第一、本实用新型中，通过调节机构的设置，能够对底座的高度进行调节，以便于将换刀盘与刀具的高度进行抬升，进而能够为高处的刀臂换位电机进行适配，同时，能够将换刀盘与刀具的位置下降至维修人员合适的维修高度处，以便于减少维修人员的维修劳动量，通过换刀盘的设置，能够装载多种类型的刀具，进而能够满足多类型的生产需求；

第二、本实用新型中，通过感应机构的设置，能够避免因弧形夹板的夹持力度过大而造成刀具的损坏。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的主视剖视图；

图3为本实用新型的换刀盘结构示意图；

图4为本实用新型的图2中A处的放大图。

其中：1、加工中心主体；2、加工槽；3、液压缸；4、电动滑块；5、电动滑轨；6、电磁铁；7、刀臂换位电机；8、底座；9、伺服电机；10、主动齿轮；11、从动齿轮；12、主轴；13、气缸；14、控制器；15、报警器；16、换刀盘；17、插槽；18、滑槽；19、电动伸缩杆；20、弧形夹板；21、压力传感器；22、刀具；23、卡槽；24、铁块；25、连接端子。

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。

请参阅图1-4，一种立式加工中心的刀臂结构，包括加工中心主体1，加工中心主体1的内部开设有加工槽2，加工槽2的内部设置有底座8，底座8的顶部设置有调节机构，调节机构的内部设置有感应机构，调节机构包括气缸13，加工槽2的内壁固定安装有气缸13，气缸13的活塞杆的一端均与底座8固定连接。

通过上述技术方案，通过调节机构的设置，能够对底座8的高度进行调节，以便于将换刀盘16与刀具22的高度进行抬升，进而能够为高处的刀臂换位电机7进行适配，同时，能够将换刀盘16与刀具22的位置下降至维修人员合适的维修高度处，以便于减少维修人员的维修劳动量，通过换刀盘16的设置，能够装载多种类型的刀具22，进而能够满足多类型的生产需求，通过感应机构的设置，能够避免因弧形夹板20的夹持力度过大而造成刀具22的损坏。

具体的，调节机构还包括伺服电机9、主动齿轮10、主轴12、从动齿轮11和换刀盘16，底座8的顶部固定安装有伺服电机9，伺服电机9的输出轴的外侧固定连接有主动齿轮10，底座8的顶部转动连接有主轴12，主轴12的外侧固定连接有从动齿轮11，主动齿轮10与从动齿轮11啮合连接，主轴12的顶部固定连接有换刀盘16。

通过上述技术方案，当需要对不同类型的刀具22进行使用时，可通过伺服电机9的作用，带动主动齿轮10的转动，进而能够带动从动齿轮11的转动，同时能够带动主轴12的转动，从而能够对换刀盘16内的多种类型刀具22进行选择。

具体的，感应机构包括插槽17、滑槽18、电动伸缩杆19、弧形夹板20、压力传感器21、控制器14和报警器15，换刀盘16的内部等距开设有插槽17，换刀盘16的内部且位于插槽17的两侧均开设有滑槽18，滑槽18的内部均固定安装有电动伸缩杆19，电动伸缩杆19的活塞杆的一端均固定连接有弧形夹板20，弧形夹板20的内壁均固定安装有压力传感器21，加工中心主体1的外侧固定安装有控制器14，加工中心主体1的顶部固定安装有报警器15。

通过上述技术方案，当需要对刀具22进行更换时，可将刀具22伸入对应的插槽17内，并通过外界控制设备控制电动伸缩杆19进行工作，使得弧形夹板20分别对刀具22的外侧进行夹持操作，当夹持力度大于压力传感器21的设定压力时，会将信息传递给控制器14，并通过控制器14控制报警器15报警，以提醒工作人员将电动伸缩杆19进行关闭。

具体的，两个弧形夹板20之间夹持有刀具22，刀具22的内部均开设有卡槽23，卡槽23的内部均固定安装有铁块24。

通过上述技术方案，通过铁块24的设置，以便于将刀臂换位电机7与刀具22进行吸附。

具体的，加工槽2的内部固定安装有电动滑轨5，电动滑轨5的外侧设置有电动滑块4，电动滑块4的底部固定安装有液压缸3，液压缸3的活塞杆的一端固定安装有刀臂换位电机7，刀臂换位电机7的输出轴的一端固定连接有电磁铁6。

通过上述技术方案，通过电动滑块4与电动滑轨5的配合使用，能够对液压缸3与刀臂换位电机7的位置进行调节。

具体的，加工中心主体1的外侧固定安装有连接端子25。

通过上述技术方案，以便于与外界连接设备进行连接。

在使用时，首先，将多种类型的刀具22分别放置在插槽17内，并通过弧形夹板20对其进行夹持操作，通过外界控制设备控制气缸13工作，能够对底座8的高度进行调节，以便于将换刀盘16与刀具22的高度进行抬升，进而能够为高处的刀臂换位电机7进行适配，同时，能够将换刀盘16与刀具22的位置下降至维修人员合适的维修高度处，以便于减少维修人员的维修劳动量，当需要对刀具22进行安装时，可控制伺服电机9工作，带动主动齿轮10的转动，进而能够带动从动齿轮11的转动，同时能够带动主轴12的转动，从而能够对换刀盘16内的多种类型刀具22进行选择，同时通过电动滑块4与电动滑轨5的配合使用，能够对液压缸3与刀臂换位电机7的位置进行调节，并通过液压缸3的活塞杆的运动，使得电磁铁6伸入对应的卡槽23内，此时为电磁铁6进行供电，获得磁性的电磁铁6随即与铁块24进行吸附，在加工中心主体1内放入工件即可进行工作，当需要对刀具22进行更换时，可将刀具22伸入对应的插槽17内，并通过外界控制设备控制电动伸缩杆19进行工作，使得弧形夹板20分别对刀具22的外侧进行夹持操作，当夹持力度大于压力传感器21的设定压力时，会将信息传递给控制器14，并通过控制器14控制报警器15报警，以提醒工作人员将电动伸缩杆19进行关闭。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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)

1.一种立式加工中心的刀臂结构，包括加工中心主体(1)，其特征在于：所述加工中心主体(1)的内部开设有加工槽(2)，所述加工槽(2)的内部设置有底座(8)，所述底座(8)的顶部设置有调节机构，所述调节机构的内部设置有感应机构，所述调节机构包括气缸(13)，所述加工槽(2)的内壁固定安装有气缸(13)，所述气缸(13)的活塞杆的一端均与底座(8)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的刀臂结构，其特征在于：所述调节机构还包括伺服电机(9)、主动齿轮(10)、主轴(12)、从动齿轮(11)和换刀盘(16)，所述底座(8)的顶部固定安装有伺服电机(9)，所述伺服电机(9)的输出轴的外侧固定连接有主动齿轮(10)，所述底座(8)的顶部转动连接有主轴(12)，所述主轴(12)的外侧固定连接有从动齿轮(11)，所述主动齿轮(10)与从动齿轮(11)啮合连接，所述主轴(12)的顶部固定连接有换刀盘(16)。

3.根据权利要求2所述的一种立式加工中心的刀臂结构，其特征在于：所述感应机构包括插槽(17)、滑槽(18)、电动伸缩杆(19)、弧形夹板(20)、压力传感器(21)、控制器(14)和报警器(15)，所述换刀盘(16)的内部等距开设有插槽(17)，所述换刀盘(16)的内部且位于插槽(17)的两侧均开设有滑槽(18)，所述滑槽(18)的内部均固定安装有电动伸缩杆(19)，所述电动伸缩杆(19)的活塞杆的一端均固定连接有弧形夹板(20)，所述弧形夹板(20)的内壁均固定安装有压力传感器(21)，所述加工中心主体(1)的外侧固定安装有控制器(14)，所述加工中心主体(1)的顶部固定安装有报警器(15)。

4.根据权利要求3所述的一种立式加工中心的刀臂结构，其特征在于：两个所述弧形夹板(20)之间夹持有刀具(22)，所述刀具(22)的内部均开设有卡槽(23)，所述卡槽(23)的内部均固定安装有铁块(24)。

5.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的刀臂结构，其特征在于：所述加工槽(2)的内部固定安装有电动滑轨(5)，所述电动滑轨(5)的外侧设置有电动滑块(4)，所述电动滑块(4)的底部固定安装有液压缸(3)，所述液压缸(3)的活塞杆的一端固定安装有刀臂换位电机(7)，所述刀臂换位电机(7)的输出轴的一端固定连接有电磁铁(6)。

6.根据权利要求1所述的一种立式加工中心的刀臂结构，其特征在于：所述加工中心主体(1)的外侧固定安装有连接端子(25)。