[發明專利]一種換刀機構及車銑復合機床

有效

• 申請號: 201210169799.8
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN102699732A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 賴修穎;高沛
• 申請（專利權）人: 上海三一精機有限公司
• 主分類號: B23Q3/155
• 分類號: B23Q3/155;B23P23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及金屬切削加工設備領域，特別涉及一種換刀機構，以及包括該換刀機構的車銑復合機床。

背景技術

車銑復合機床將銑削功能和車削功能集成于一身，減少了工件的裝夾定位次數，提高了工件加工效率，被越來越廣泛地應用于金屬切削加工中。銑削主軸是車銑復合機床上帶動刀具旋轉的軸，銑削主軸的剛性對加工工件的精度起著重要作用，剛性越大，徑向跳動越小，則工件的加工精度越高。銑削主軸的軸向尺寸對其銑削主軸的剛性有很大影響。

為了滿足復合加工要求，車銑復合機床的銑削主軸需要集成豐富的功能，例如銑削主軸上的自動拉刀、車銑轉換、中心出水及各種動作的檢測確認等功能。現有技術的銑削主軸上，一般設置有用于裝卸刀具的換刀機構。該換刀機構主要包括松緊機構和打刀桿。刀具安裝在松緊機構上，該松緊機構與打刀桿連接。當打刀桿伸出時，松緊機構松開刀具，實現打刀作業（卸刀作業）；當打刀桿回退時，松緊機構緊固刀具，實現拉刀作業（裝刀作業）。現有技術中，該打刀桿的伸出和回退均由液壓驅動，受液壓油腔及液壓管路的限制，其占用體積大，不利于其他部件的空間布局。此外，該結構還具有可靠性差、加工復雜、成本高等缺點。

與此同時，為了進行動作檢測，往往還會設置打刀檢測機構。該打刀檢測機構一般安裝在前述銑削主軸的后部，這會加大銑削主軸的軸向尺寸，降低銑削主軸的剛性，增大機床整體的結構尺寸，降低加工工件的精度。

隨著車銑復合機床的使用和需求日益增加，用戶對其性能的要求也越來越高。因此，如何提供一種剛性高、可靠性好的車銑復合機床，以滿足用戶對其日益增多的需求，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種換刀機構，該換刀機構能夠減小占用體積，提高可靠性。此外，本發明的換刀機構還可以增加銑削主軸的剛性，保證加工精度。

本發明的換刀機構，包括：

設置于主軸內腔的連接部件，所述連接部件連接松緊機構，所述連接部件以不同方向直線運動時，所述松緊機構相應地松開或緊固刀具；

第一彈性元件和液壓驅動的液壓部件，液壓油進油時，推動所述液壓部件，進而推動所述連接部件以第一方向運動；液壓油回油時，連接部件在第一彈性元件的作用下以第二方向運動。

進一步地，所述換刀機構還包括：

與所述液壓部件同步運動的檢測部件；

位置開關，所述位置開關固定設置，當所述檢測部件運動至接近或接觸所述位置開關時，所述位置開關改變得失電狀態，所述位置開關包括一個或兩個。

進一步地，所述換刀機構還包括：

中心回轉接頭，所述中心回轉接頭設置于所述液壓部件的內腔，所述中心回轉接頭包括相對旋轉的第一部件和第二部件，所述第一部件固定設置，所述第二部件與所述連接部件固定連接；

設置于所述連接部件上的出水孔，所述出水孔與所述中心回轉接頭連通，水依次經過所述中心回轉接頭和所述出水孔后，流至刀具所在的位置。

進一步地，所述換刀機構還包括：

軸承，所述軸承包括內圈和外圈，所述中心回轉接頭的第一部件設置于所述內圈內側，所述液壓部件的內腔設置于所述外圈外側。

進一步地，所述換刀機構還包括：

第二彈性元件，所述第二彈性元件的第一端作用于所述連接部件上、第二端作用于所述軸承上，在所述液壓部件縮回到位時，所述連接部件的端部和所述液壓部件的端部之間具有預設的間距。

進一步地，所述換刀機構還包括：

第一墊片，所述第一墊片設置于所述第二彈性元件第一端和所述連接部件端部之間；和/或

第二墊片，所述第二墊片設置于所述第二彈性元件第二端和所述軸承之間。

進一步地，所述第二彈性元件為套裝于所述中心回轉接頭的第一部件上的碟簧。

進一步地，所述換刀機構還包括：

密封圈，所述密封圈的內圈套裝于所述中心回轉接頭的第一部件上，所述密封圈的外圈與所述液壓部件的內腔接觸連接。

進一步地，所述第一彈性元件為套裝于所述連接部件上的碟簧，所述第一彈性元件的第一端作用于所述主軸上、第二端作用于所述連接部件上。

本發明的另一方面，還提供一種車銑復合機床，其設置有前述的換刀機構。