[實用新型]一種換刀裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420615981.6
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN204321707U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 董國慶
• 申請（專利權）人: 北京奧博汽車電子電器有限公司
• 主分類號: B23Q3/157
• 分類號: B23Q3/157
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本實用新型涉及機械加工機床技術領域，特別涉及一種換刀裝置。

背景技術

在自動化大批量生產(chǎn)過程中，工件是以毛坯面定位夾裝到工作臺上，產(chǎn)品裝夾會存在一定誤差，但對工件上要加工孔的位置要求又比較高。現(xiàn)有的定位裝置不能滿足精確定位的生產(chǎn)需要，由此造成了大量殘次品的生成，原料浪費嚴重。

目前市場上微型CNC機床及其他機床大都采用主軸相對于機床水平位置不動，只沿Z向上下移動，使待加工工件在工作臺上沿X和Y向前后左右移動帶動待加工工件到主軸下方正對需要加工比如鉆孔或者攻絲的位置，實現(xiàn)對待加工工件不同部位鉆孔或者攻絲的加工過程。這種設計的機床，一般均是將待加工工件的X和Y向伺服裝置設置于待加工工件下方。當冷卻液對固定在主軸上的刀具或者待加工工件的加工面進行冷卻噴灑時，很容易對X和Y軸向伺服裝置造成污染，為了避免這種污染，X和Y軸向伺服裝置的防護等級要求較高，機構復雜。而且，這種情況下，待加工工件的裝夾和管理布置也很繁瑣。

實用新型內(nèi)容

為此，本實用新型的申請人設計開發(fā)了一種換刀裝置。本實用新型中將固定在主軸上的換刀裝置的各個零件，也即不固定在機床上的各零件的組成稱為換刀機構，換刀機構不包括刀具夾頭，將容納刀具夾頭和刀具的設置在機床上的各零件的組成稱為刀庫總成。將換刀裝置的換刀機構部分固定在機床的Z向主軸上，并將該主軸設置為在機床的支撐下可沿前后方向Y、左右方向X和豎直方向Z移動，將鉆攻等加工時所需要的刀具放置在刀庫總成中，待加工工件固定在定位裝置中。這樣，隨著主軸的移動，換刀機構在刀庫總成和待加工工件的所在位置之間變化變換位置，通過將刀具取出和/或回位進行換刀動作，以用于在待加工工件上進行不同形式的比如鉆孔或攻絲等加工。本實用新型解決了X和Y軸向伺服裝置的防護等級要求較高、機構復雜的問題，同時解決了工件裝夾和管路布置繁瑣的問題。

本實用新型提供的技術方案為：

一種換刀裝置，包括：

刀柄本體，其具有豎直向下開口的刀柄空腔，所述刀柄本體的上壁連接在支架上；

拉桿，其上端連接至所述刀柄本體的上壁的內(nèi)側，所述拉桿在所述刀柄空腔內(nèi)向下延伸，而下端具有止檔突塊；

夾頭座，其也具有豎直向下開口的夾頭座空腔，所述夾頭座空腔的中部設置有隔板，所述夾頭座自由套設在所述拉桿的外周，上壁受到所述止檔突塊的支撐，所述夾頭座的側壁的下部設置有定位貫通孔，其中設置有夾頭定位鋼球；

夾頭頂出滑套，其自由設置在所述夾頭座空腔中的隔板與定位貫通孔之間的位置處，下端由設置在夾頭座空腔內(nèi)的夾頭頂出滑套鋼絲擋圈支撐，且所述夾頭頂出滑套與隔板之間設置有夾頭頂出彈簧；

夾頭定位鋼球限位套，其自由套設在所述夾頭座的下部的外側，下端由設置在夾頭座外側的定位鋼球限位套鋼絲擋圈支撐，所述夾頭定位鋼球限位套的下端的內(nèi)壁處設置有擴容空腔，所述擴容空腔的上方設置有向中心突出的擠壓塊，所述擠壓塊與擴容空腔之間的過渡部分為錐形面；

其中，所述夾頭定位鋼球限位套與夾頭座之間設置有夾頭定位鋼球限位套頂出彈簧，且待更換刀具的刀柄處設置有與所述夾頭定位鋼球的尺寸相匹配的第一球面凹坑。

優(yōu)選的是，所述的換刀裝置中，

所述支架為軸承支架，所述刀柄本體的上壁向上伸出有轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸由電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)；

所述夾頭座的側壁的外側位于隔板上方的位置處設置有第二球面凹坑；

所述刀柄本體的側壁與所述第二球面凹坑相對應的位置處設置有傳動孔，在所述傳動孔和第二球面凹坑中設置有傳動鋼球。

優(yōu)選的是，所述的換刀裝置，還包括：

刀柄固定座，其中空內(nèi)部設置有所述軸承支架，所述轉(zhuǎn)軸呈圓柱形結構，所述轉(zhuǎn)軸插入所述軸承支架中，通過軸聯(lián)器與電機的輸出軸連接。

優(yōu)選的是，所述的換刀裝置，還包括：

銅基鋼球保持架軸承，其為套筒狀結構，套設在刀柄本體與夾頭座之間，所述銅基鋼球保持架軸承與所述夾頭定位鋼球限位套上下相對，所述銅基鋼球保持架軸承的與第二球面凹坑對應的位置處設置有傳動貫通孔，所述傳動鋼球嵌入所述第二球面凹坑、傳動貫通孔和傳動孔，所述傳動孔的尺寸為相對于所述傳動鋼球沿上下方向存在一定的余量。

優(yōu)選的是，所述的換刀裝置，還包括：

傳動鋼球限位套，其套設在所述刀柄本體的外周，遮擋也為貫通孔的傳動孔，所述傳動鋼球限位套的下端由設置在刀柄本體的外周的傳動鋼球限位套鋼絲擋圈支撐。

優(yōu)選的是，所述的換刀裝置，所述夾頭座的上壁受到所述止檔突塊的支撐是通過以下方式實現(xiàn)的：