[實用新型]伺服直驅換刀式機床刀架

有效

• 申請號: 201420134039.8
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN203791643U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 黨金行
• 申請（專利權）人: 黨金行
• 主分類號: B23B21/00
• 分類號: B23B21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及機床工具領域，尤其是車削類機床的刀架。

背景技術

機床刀架是機床的關鍵部件，其主要功用是夾持和交換刀具，車削類刀架更具有代表性，從原始的馬拉式車床起，到立式車床、臥式車床、數控車床，以致發展到車削中心，車床的刀架都扮演著重要角色，目前，公知的車床刀架有兩種形式：立式刀架和臥式刀架。立式刀架又分兩類：普通立式刀架和數控立式刀架，普通立式刀架通過手動換刀，主要用于普通車床；數控立式刀架自動換刀，主要用于數控車床；臥式刀架均為數控刀架，自動換刀，主要用于斜床身或鉛垂床身車床。無論是立式還是臥式數控刀架，其結構都相當復雜，換刀步驟也比較繁瑣，一般采用蝸輪蝸桿副或行星輪等減速裝置，設有夾緊、松開、定位機構以及刀具夾持裝置等，通常由普通電機、伺服電機或液壓馬達驅動；換刀時，先由數控機床的進給軸將刀架退回，進行松開-退出定位-轉位-進入定位-夾緊，完成整個換刀步驟后，再由數控機床的進給軸將刀架送到加工工件的位置；立式刀架外形示意見圖1，臥式刀架外形示意見圖2。

由于現有數控刀架結構復雜、換刀步驟繁瑣，所以，制造困難、成本高，換刀時間長。

發明內容

為了解決現有數控刀架結構復雜、換刀步驟繁瑣的問題，本實用新型提供一種伺服直驅換刀式機床刀架，該刀架的換刀方式由伺服軸直接驅動，結構簡單，制造方便。

本實用新型采取的技術方案是：刀具裝夾在滑塊上，滑塊通過導軌副與刀架座相連，刀架座固裝在X向溜板上；滑塊通過絲杠副與伺服電機聯接，或將滑塊與伺服直線電機設為一體，構成直線伺服軸，該直線伺服軸可以多個并存；在機床工作過程中，伺服軸能夠直接驅動刀具任意交換、并能精確定位。

本實用新型的有益效果是，換刀方式由伺服軸直接驅動，結構簡單，制造方便，換刀一步完成。

附圖說明

圖1是現有立式刀架外形示意圖。

圖2是現有臥式刀架外形示意圖。

圖3是現有臥式刀架側視示意圖。

圖4是現有臥式刀架換刀過程側視示意圖。

圖5是現有臥式刀架換刀之后另一狀態側視示意圖。

圖6是一種伺服直驅換刀式機床刀架結構示意圖。

圖7是另一種伺服直驅換刀式機床刀架結構示意圖。

圖8是圖7的另一狀態結構示意圖。

圖中：1.立式刀架，2.臥式刀架，3.工件，4.X向溜板，5.X向導軌副，6.Z向導軌副，7.機床床身，8.Z向絲杠副，9.Z向溜板，10.X向伺服電機，11.X向絲杠副，12.A刀架座，13.K向伺服電機，14.K向絲杠副，15.K向導軌副，16.K動力刀具，17.K車刀，18.K向滑塊，19.K2向絲杠副，20.K2向滑塊，21.K3向伺服電機，22.K3向絲杠副，23.K3向滑塊，24.K3動力刀具，25.K2車刀，26.K1車刀，27.K1向滑塊，28.K1向絲杠副，29.K1向伺服電機，30.B刀架座，31.K2向伺服電機。

具體實施方式

在圖1、圖2、圖3、圖4、圖5中，Z向溜板(9)通過Z向導軌副(6)裝在機床床身(7)上、由Z向絲杠副(8)驅動、能夠沿機床主軸軸線方向往復運動，構成機床的Z軸；X向溜板(4)通過X向導軌副(5)裝在Z向溜板(9)上、由X向絲杠副(11)驅動、能夠向著工件(3)方向往復運動，構成機床的X軸；公知的立式刀架(1)或臥式刀架(2)固裝在X向溜板(4)上，通常由普通電機、伺服電機或液壓馬達驅動，換刀時，先由X向溜板(4)將刀架退回，進行松開-退出定位-轉位-進入定位-夾緊，完成整個換刀步驟后，再由X向溜板(4)將刀架送到加工工件位置，通過機床Z軸、X軸的插補運動實現機床的切削功能；立式刀架(1)、臥式刀架(2)的刀具交換是數控機床的輔助功能，不屬于機床的控制軸。

如圖6、圖7、圖8所示，是伺服直驅換刀式機床刀架，刀具裝夾在滑塊上，滑塊通過導軌副與刀架座相連，刀架座固裝在X向溜板上；滑塊通過絲杠副與伺服電機聯接，或將滑塊與伺服直線電機設為一體，構成直線伺服軸，該直線伺服軸可以多個并存；在機床工作過程中，伺服軸能夠直接驅動刀具任意交換、并能精確定位。