CN207309509U - 数控机床刀库 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种数控机床刀库，包含电机、罩壳、转动盘、换刀臂、刀套以及转动轴；转动盘与转动轴之间能够相对转动；所述电机通过凸轮、齿轮或蜗轮传动机构与转动盘相连；刀套与转动盘铰接；包含多个刀套，多个所述刀套沿转动盘周向方向均匀布置；罩壳形成前罩壳与后罩壳；前罩壳的下端壁面上设置有出刀口；换刀臂位于罩壳下方，换刀臂能够沿上下方向与周向方向运动。本实用新型将需要更换的刀具所在刀套从出刀口中推出，换刀臂在取出刀具的过程中，其他的刀套不会对换刀臂的运动造成干涉，因此使得可以在转动盘上设置更多的刀套进行刀具的储存。

Description

数控机床刀库

技术领域

本实用新型涉及数控机床配件领域，具体地，涉及一种数控机床刀库。

背景技术

专利文献CN106271798A公开了一种数控机床用刀库***，包括有换刀组件、调节组件。换刀组件包括有换刀刀架以及驱动电机，驱动电机设置于换刀刀架的底部，换刀刀架包括有刀架主体，其端部设置有一组换刀卡头；调节组件，调节组件包括有安装平台、第一直线导轨以及第二直线导轨，于第一直线导轨上设置有与安装平台连接的第一驱动装置，第二直线导轨设置于刀库与主轴之间。该专利文献采用直线导轨结构，可在水平直线方向上以及竖直直线方向上的精度调节，这样能够使得该专利文献适应各种机床主轴与刀库距离变化。采用了结合直线导轨以及旋转方式对换刀卡头进行定位，据该专利文献自述通用性较强，其无需根据不同的数控机床用刀库***进行设计。但是该专利文献提供的结构中，换刀卡头不能进行转动，当换刀刀架上的换刀卡头数量较多时，容易对换刀臂的动作造成干涉；而且换刀臂在轴向方向的行程比较大，影响换刀效率。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种数控机床刀库。

根据本实用新型提供的数控机床刀库，包含电机、罩壳、转动盘、换刀臂、刀套以及转动轴；

转动盘与转动轴之间能够相对转动；

所述电机通过凸轮、齿轮或蜗轮传动机构与转动盘相连；

刀套与转动盘铰接；包含多个刀套，多个所述刀套沿转动盘周向方向均匀布置；

罩壳形成前罩壳与后罩壳；前罩壳的下端壁面上设置有出刀口；

换刀臂位于罩壳下方，换刀臂能够沿上下方向与周向方向运动。

优选地，所述刀套能够在复位状态与换刀状态这两种状态之间转换：

所述复位状态下，刀套轴向方向与转动盘端面垂直；

所述换刀状态下，刀套轴向方向与转动盘端面平行，刀套的近端沿罩壳径向方向到达罩壳之外。

优选地，还包含拨杆与升降气缸；

拨杆与升降气缸相连；拨杆与升降气缸位于转动盘后方；

刀套上紧固连接有刚性的延伸部；

拨杆驱动延伸部沿铰链转动。

优选地，所述拨杆的下端为C形；

延伸部的远端位于C形拨杆的开口中。

优选地，所述拨杆的下端为L形；

所述铰链为弹性铰链；弹性铰链释放状态下，刀套处于复位状态；

拨杆能够带动延伸部远端向上运动。

优选地，前罩壳为圆柱形，前罩壳与转动盘同心布置。

优选地，所述换刀臂包含旋转部、延长部、纳刀部以及弹性固定结构；

旋转部、延长部、纳刀部依次连接；

纳刀部设置有容刀槽，所述容刀槽的槽底沿弧线方向延伸；

换刀臂沿厚度方向的两个端面形成上端面与下端面；

延长部的下端面上开设有导向槽；所述导向槽沿延长部长度方向延伸；

旋转部几何中心处设置有圆形通孔；

所述弹性固定结构包含弹簧与伸缩块；

弹簧安装在导向槽中，伸缩块、弹簧、延长部依次连接。

优选地，所述伸缩块包含导向头；导向头上设置有第一导向面与第二导向面；

第一导向面与第二导向面在延长部沿厚度方向的投影上倾斜延伸；

沿延长部宽度方向上，第二导向面与容刀槽位于第一导向面的同一侧；

第一导向面的坡度小于第二导向面坡度。

优选地，纳刀部的上端面设置有限位槽；

限位槽与容刀槽连通；限位槽的槽底面沿容刀槽径向方向延伸到达环形凸条径向内侧。

优选地，所述容刀槽的槽底面上设置有弧形凸条；

弧形凸条宽度小于容刀槽的槽底面的宽度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型将需要更换的刀具所在刀套从出刀口中推出，换刀臂在取出刀具的过程中，其他的刀套不会对换刀臂的运动造成干涉，因此使得可以在转动盘上设置更多的刀套进行刀具的储存；

2、本实用新型对换刀臂轴向行程要求较低，因而使得换刀臂在取刀与换刀的过程中用时变短，增大取刀换刀效率；

3、本实用新型通过导向头设置，有利于在换刀时，刀具沿第一导向面顺利进入到容刀槽并在第二导向面的限制下固定在容刀槽内。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型提供的数控机床刀库立体图；

图2为升降气缸控制刀套转动原理图；

图3为换刀臂仰视图；

图4为纳刀部立体图；

图5为弹性固定结构示意图。

图中示出：

电机1 容刀槽431

罩壳2 弧形凸条432

出刀口20 限位槽433

前罩壳21 弹性固定结构44

后罩壳22 伸缩块441

转动盘3 第一导向面4411

换刀臂4 第二导向面4412

旋转部41 弹簧442

圆形通孔411 刀套5

延长部42 延伸部50

定位通孔421 转动轴6

导向槽422 升降气缸7

纳刀部43 拨杆8

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，实施例中，本实用新型提供的数控机床刀库包含电机1、罩壳2、转动盘3、换刀臂4、刀套5以及转动轴6。转动盘3能够以转动轴6为中心轴转动，所述电机1通过凸轮、齿轮或蜗轮传动机构与转动盘3相连。罩壳2形成前罩壳21与后罩壳22；前罩壳21为圆柱形，前罩壳21与转动盘3同心布置，前罩壳21的下端壁面上设置有出刀口20，刀套5与转动盘3铰接，包含多个刀套5，多个所述刀套5沿转动盘3周向方向均匀布置。换刀臂4位于罩壳2下方，换刀臂4能够沿上下方向与周向方向运动。电机1驱动转动盘3转动，固定在转动盘3上的刀套5会依次经过出刀口20，刀套5中装有刀具。刀套5能够在复位状态与换刀状态这两种状态之间转换：所述复位状态下，刀套轴向方向与转动盘端面垂直；所述换刀状态下，刀套轴向方向与转动盘端面平行，刀套的近端沿罩壳径向方向到达罩壳之外。当需要进行更换的刀具所在刀套5处于出刀口20对应的位置时，电机1停止运行，然后推动该刀套5沿铰链转动，刀套5的近端到达罩壳2的外部，此时再驱动换刀臂4转动到刀套5所在角度，扣住刀套5内的刀具，即可继续进行取刀换刀操作。

为实现推动刀套5的功能，如图2所示，本实用新型中还设置有拨杆8与升降气缸7。升降气缸7与拨杆8相连，并能够驱动拨杆8上下运动，刀套5上固定连接有一刚性的延伸部50，延伸部50与刀套5相对铰链形成杠杆结构，拨杆8的下端设置有C形结构，延伸部50的末端位于C形结构的开口中，拨杆8向上运动时，带动刀套5向下转动，拨杆8向下运动时，带动刀套5向上转动。在优选例中，拨杆8的下端还可以是L形结构，在刀套5与转动盘3的连接处设置弹性铰链，在弹性铰链在释放状态时，刀套5处于复位状态，需要取刀时，则使用拨杆8将刀套5往下推出，刀套5转换至换刀状态，而在刀套5复位过程中，弹性铰链的回弹力即可将刀套5拉回，此结构的优势在于避免刀套5在罩壳2中转动而导致与罩壳2发生摩擦甚至对转动盘3的转动造成阻碍，但是缺点在于随着使用时间增加，弹性铰链的弹性降低，刀套5会发生晃动。

如图3至图5所示，换刀臂4包含旋转部41、延长部42、纳刀部43以及弹性固定结构44，旋转部41、延长部42、纳刀部43依次连接，纳刀部43设置有容刀槽431，所述容刀槽431的槽底沿弧线方向延伸，换刀臂沿厚度方向的两个端面形成上端面与下端面，延长部42的下端面上开设有导向槽422；所述导向槽422沿延长部42长度方向延伸，旋转部41几何中心处设置有圆形通孔411。所述弹性固定结构44包含弹簧442与伸缩块441，弹簧442安装在导向槽422中，伸缩块441、弹簧442、延长部42依次连接。所述伸缩块441包含导向头，导向头上设置有第一导向面4411与第二导向面4412，第一导向面4411与第二导向面4412在延长部42沿厚度方向的投影上倾斜延伸，沿延长部42宽度方向上，第二导向面4412与容刀槽431位于第一导向面4411的同一侧，第一导向面4411的坡度小于第二导向面4412坡度。换刀时，刀具最先与所述第一导向面4411接触，随着换刀臂的继续转到，刀具顺着第一导向面4411运动并压缩弹簧442，整个过程平稳运行，刀具运动到容刀槽431内后，伸缩块441在弹簧442回弹力的作用下弹出，刀具与第二导向面4412接触，方便将刀具固定的同时，在取出刀具时也能起到平滑导向的作用。

如图4所示，所述容刀槽431的槽底面上设置有弧形凸条432，弧形凸条432沿容刀槽431的槽底面延伸方向延伸，弧形凸条432的宽度小于容刀槽431的槽底面的宽度，并位于容刀槽431沿宽度方向的中部。纳刀部43的上端面设置有限位槽433，限位槽433与容刀槽431连通，限位槽433的槽底面沿容刀槽431径向方向延伸到达环形凸条径向内侧，该结构便于与刀具的充分接触，防止刀具沿弧形的接触面发生滑落。此外，延长部42上还设置有定位通孔421。优选地，换刀臂4整体关于旋转部41圆形通孔411中轴线中心对称。优选地，弧形凸条432的内侧弧面上还可以设置弹性片，以便以增大刀具在容刀槽431中受到的夹紧力，同时也能在刀具取出时产生一定的回弹力，方便刀具取出。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种数控机床刀库，其特征在于，包含电机、罩壳、转动盘、换刀臂、刀套以及转动轴；

转动盘与转动轴之间能够相对转动；

所述电机通过凸轮、齿轮或蜗轮传动机构与转动盘相连；

刀套与转动盘铰接；包含多个刀套，多个所述刀套沿转动盘周向方向均匀布置；

罩壳形成前罩壳与后罩壳；前罩壳的下端壁面上设置有出刀口；

换刀臂位于罩壳下方，换刀臂能够沿上下方向与周向方向运动。

2.根据权利要求1所述的数控机床刀库，其特征在于，所述刀套能够在复位状态与换刀状态这两种状态之间转换：

所述复位状态下，刀套轴向方向与转动盘端面垂直；

所述换刀状态下，刀套轴向方向与转动盘端面平行，刀套的近端沿罩壳径向方向到达罩壳之外。

3.根据权利要求2所述的数控机床刀库，其特征在于，还包含拨杆与升降气缸；

拨杆与升降气缸相连；拨杆与升降气缸位于转动盘后方；

刀套上紧固连接有刚性的延伸部；

拨杆驱动延伸部沿铰链转动。

4.根据权利要求3所述的数控机床刀库，其特征在于，所述拨杆的下端为C形；

延伸部的远端位于C形拨杆的开口中。

5.根据权利要求3所述的数控机床刀库，其特征在于，所述拨杆的下端为L形；

所述铰链为弹性铰链；弹性铰链释放状态下，刀套处于复位状态；

拨杆能够带动延伸部远端向上运动。

6.根据权利要求1所述的数控机床刀库，其特征在于，前罩壳为圆柱形，前罩壳与转动盘同心布置。

7.根据权利要求1所述的数控机床刀库，其特征在于，所述换刀臂包含旋转部、延长部、纳刀部以及弹性固定结构；

旋转部、延长部、纳刀部依次连接；

纳刀部设置有容刀槽，所述容刀槽的槽底沿弧线方向延伸；

换刀臂沿厚度方向的两个端面形成上端面与下端面；

延长部的下端面上开设有导向槽；所述导向槽沿延长部长度方向延伸；

旋转部几何中心处设置有圆形通孔；

所述弹性固定结构包含弹簧与伸缩块；

弹簧安装在导向槽中，伸缩块、弹簧、延长部依次连接。

8.根据权利要求7所述的数控机床刀库，其特征在于，所述伸缩块包含导向头；导向头上设置有第一导向面与第二导向面；

第一导向面与第二导向面在延长部沿厚度方向的投影上倾斜延伸；

沿延长部宽度方向上，第二导向面与容刀槽位于第一导向面的同一侧；

第一导向面的坡度小于第二导向面坡度。

9.根据权利要求7所述的数控机床刀库，其特征在于，纳刀部的上端面设置有限位槽；

限位槽与容刀槽连通；限位槽的槽底面沿容刀槽径向方向延伸到达环形凸条径向内侧。

10.根据权利要求7所述的数控机床刀库，其特征在于，所述容刀槽的槽底面上设置有弧形凸条；

弧形凸条宽度小于容刀槽的槽底面的宽度。