一种卧式车床上的刀具切换装置的制作方法

本发明涉及一种刀具切换装置，更具体的说是一种卧式车床上的刀具切换装置。

背景技术：

在大学中，机械系学习的过程中会接触到各种机床，入车床、铣床等等。在学习车床的过程中，学校大都会收集不同种类的车床让学生观看，然后实际操作，在车床中有卧式车床，这种车床在使用时只能装载四把加工刀具，如果四把刀具全部损坏后需要将螺丝拧下来重新更换，而且切刀的种类很多，教学的过程中主要为了让学生知道各种刀具切削后对工件的作用效果，但是如果只能装载四把刀，然后在课上更换刀具会浪费授课时间；另一方面，卧式车床在切换已经装载好的刀具时，需要非常用力转动转盘以切换另一种刀具，如果是女同学操作的话会非常不方便。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种卧式车床上的刀具切换装置，不仅可以装载不同种类的刀具方便老师展示各种刀具的作用，而且加工锥体时，能更省力的调节刀具的角度，方便力气较小的女同学操作。

为解决上述技术问题，本发明涉及一种刀具切换装置，更具体的说是一种卧式车床上的刀具切换装置，包括支撑板、齿轮Ⅰ、旋转装置、齿轮Ⅱ、螺栓、刀具、遮挡装置、槽、滑块、移动装置、卡块、齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ，不仅可以装载不同种类的刀具方便老师展示各种刀具的作用，而且加工锥体时，能更省力的调节刀具的角度，方便力气较小的女同学操作。

支撑板包括凹槽Ⅰ、凹槽Ⅱ、T形槽、T形台、凹槽Ⅲ、圆槽Ⅰ、卡槽、扇形槽、圆槽Ⅱ和圆槽Ⅲ，T形台设有多个，T形台均匀焊接在支撑板上端左侧，T形槽设置在支撑板侧面，凹槽Ⅰ、凹槽Ⅱ、凹槽Ⅲ、圆槽Ⅰ、卡槽、扇形槽、圆槽Ⅱ和圆槽Ⅲ均设置在支撑板上端，凹槽Ⅱ设有多个，凹槽Ⅱ与T形台相邻，凹槽Ⅱ与凹槽Ⅲ连通，凹槽Ⅰ与凹槽Ⅲ连通，凹槽Ⅰ与圆槽Ⅱ连通，圆槽Ⅱ分别与圆槽Ⅰ、卡槽、扇形槽、圆槽Ⅲ连通，圆槽Ⅰ、圆槽Ⅱ和圆槽Ⅲ中心位置均设有圆形孔。

齿轮Ⅰ包括齿轮Ⅰ主体、转手和轴杆，齿轮Ⅰ主体上端中心通过焊接连有转手，齿轮Ⅰ主体下端中心通过焊接连有轴杆。

旋转装置包括齿轮Ⅱ主体、支块、滑槽、插柱Ⅰ、凹槽Ⅳ、凹槽Ⅴ、指示片Ⅰ、指示片Ⅱ和四棱柱，凹槽Ⅳ设置在齿轮Ⅱ主体上端中心，滑槽与凹槽Ⅴ均设置在齿轮Ⅱ主体上端，并且凹槽Ⅴ与凹槽Ⅳ连通，支块设有两个，两个支块关于凹槽Ⅳ对称焊接在齿轮Ⅱ主体上端，支块上设有方孔，插柱Ⅰ与该孔间隙配合，指示片Ⅰ、指示片Ⅱ均焊接在齿轮Ⅱ主体侧面，并且指示片Ⅰ、指示片Ⅱ分别位于凹槽Ⅴ的两侧，四棱柱焊接在齿轮Ⅱ主体下端中心。

遮挡装置包括遮挡盒、连接片Ⅰ、销、T形滑块、连接片Ⅱ和通孔，连接片Ⅰ焊接在遮挡盒侧面，连接片Ⅰ与连接片Ⅱ通过销连接，连接片Ⅱ的另一端焊接在T形滑块上。

移动装置包括放置盒和凸柱，放置盒是正方体外壳，放置盒右端面镂空，放置盒上端面中心横向镂空，凸柱焊接在放置盒下端面。

卡块包括滑动卡块、L形连接杆和楔，滑动卡块左端为三棱柱，中间为四棱柱，四棱柱右端设有向下倾斜的斜面，并且在四棱柱上端面设有插槽，L形连接杆与该插槽间隙配合，L形连接杆另一端焊接在楔上。

齿轮Ⅲ包括插柱Ⅱ、齿轮Ⅲ主体和棱柱槽Ⅰ，插柱焊接在齿轮Ⅲ主体下端中心，棱柱槽Ⅰ设置在齿轮Ⅲ主体上端中心。

齿轮Ⅳ包括齿轮Ⅳ主体、四棱插柱和棱柱槽Ⅱ，棱柱槽Ⅱ设置在齿轮Ⅳ主体上端中心，四棱插柱焊接在齿轮Ⅳ主体下端中心。

T形滑块、连接片Ⅰ均与T形槽间隙配合，滑块与槽间隙配合，刀具通过螺栓固定在滑块上，移动装置上的凸柱与凹槽Ⅰ、凹槽Ⅱ、凹槽Ⅲ、滑槽间隙配合，滑块与放置盒中间的空隙间隙配合，刀具与放置盒上端面的槽间隙配合，齿轮Ⅲ上的插柱Ⅱ通过轴承安装在圆槽Ⅱ下端的圆孔中，齿轮Ⅳ上的四棱插柱与齿轮Ⅲ上的棱柱槽Ⅰ过盈配合，旋转装置上的四棱柱与齿轮Ⅳ上的棱柱槽Ⅱ过盈配合，齿轮Ⅰ上的轴杆通过轴承安装在圆孔Ⅰ下端的孔中，并且齿轮Ⅰ与齿轮Ⅲ啮合，齿轮Ⅱ位于圆槽Ⅲ内，齿轮Ⅱ与齿轮Ⅳ啮合，卡块与卡槽间隙配合，卡块与齿轮Ⅱ主体配合。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的当刀具位于切削位时，滑块与凹槽Ⅳ间隙配合，刀具与凹槽Ⅴ间隙配合。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的扇形槽底面上设有两个测量旋转角度的刻度盘。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的指示片Ⅰ、指示片Ⅱ分别与两个刻度盘上的零刻度重合。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的放置盒下端面的厚度为1mm。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的L形连接杆脱离滑动卡块时，滑动卡块右端的斜面与楔接触。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的齿轮Ⅲ的直径小于齿轮Ⅳ的直径。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的卡块与齿轮Ⅱ主体上相邻的齿间槽间切换时，齿轮Ⅱ主体旋转1°。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种卧式车床上的刀具切换装置所述的齿轮Ⅰ与齿轮Ⅱ结构相同。

本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的有益效果为：

本发明一种卧式车床上的刀具切换装置，不仅可以装载不同种类的刀具方便老师展示各种刀具的作用，而且加工锥体时，能更省力的调节刀具的角度，方便力气较小的女同学操作。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的结构示意图。

图2为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的支撑板结构示意图。

图3为本发明图2中A的放大结构示意图。

图4为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅰ结构示意图。

图5为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅰ另一方向结构示意图。

图6为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的旋转装置结构示意图。

图7为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的旋转装置另一方向结构示意图。

图8为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的遮挡装置结构示意图。

图9为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的T形滑块、连接片Ⅱ和通孔连接结构示意图。

图10为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的移动装置结构示意图。

图11为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅲ结构示意图。

图12为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅳ结构示意图。

图13为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅳ另一方向结构示意图。

图14为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的卡块结构示意图。

图15为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的刀具、螺栓、滑块和T形台位置结构示意图。

图16为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的齿轮Ⅱ主体、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、齿轮Ⅲ和齿轮Ⅳ位置结构结构示意图。

图17为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的扇形槽上结构示意图。

图18为本发明一种卧式车床上的刀具切换装置的卡槽结构示意图。

图中：支撑板1；凹槽Ⅰ1-1；凹槽Ⅱ1-2；T形槽1-3；T形台1-4；凹槽Ⅲ1-5；圆槽Ⅰ1-6；卡槽1-7；扇形槽1-8；圆槽Ⅱ1-9；圆槽Ⅲ1-10；齿轮Ⅰ2；齿轮Ⅰ主体2-1；转手2-2；轴杆2-3；旋转装置3；齿轮Ⅱ主体3-1；支块3-2；滑槽3-3；插柱Ⅰ3-4；凹槽Ⅳ3-5；凹槽Ⅴ3-6；指示片Ⅰ3-7；指示片Ⅱ3-8；四棱柱3-9；齿轮Ⅱ4；螺栓5；刀具6；遮挡装置7；遮挡盒7-1；连接片Ⅰ7-2；销7-3；T形滑块7-4；连接片Ⅱ7-5；通孔7-6；槽8；滑块9；移动装置10；放置盒10-1；凸柱10-2；卡块11；滑动卡块11-1；L形连接杆11-2；楔11-3齿轮Ⅲ12；插柱Ⅱ12-1；齿轮Ⅲ主体12-2；棱柱槽Ⅰ12-3；齿轮Ⅳ13；齿轮Ⅳ主体13-1；四棱插柱13-2；棱柱槽Ⅱ13-3。

具体实施方式

具体实施方式一：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本发明涉及一种刀具切换装置，更具体的说是一种卧式车床上的刀具切换装置，包括支撑板1、齿轮Ⅰ2、旋转装置3、齿轮Ⅱ4、螺栓5、刀具6、遮挡装置7、槽8、滑块9、移动装置10、卡块11、齿轮Ⅲ12和齿轮Ⅳ13，不仅可以装载不同种类的刀具方便老师展示各种刀具的作用，而且加工锥体时，能更省力的调节刀具的角度，方便力气较小的女同学操作。

支撑板1包括凹槽Ⅰ1-1、凹槽Ⅱ1-2、T形槽1-3、T形台1-4、凹槽Ⅲ1-5、圆槽Ⅰ1-6、卡槽1-7、扇形槽1-8、圆槽Ⅱ1-9和圆槽Ⅲ1-10，T形台1-4设有多个，T形台1-4均匀焊接在支撑板1上端左侧，T形槽1-3设置在支撑板1侧面，凹槽Ⅰ1-1、凹槽Ⅱ1-2、凹槽Ⅲ1-5、圆槽Ⅰ1-6、卡槽1-7、扇形槽1-8、圆槽Ⅱ1-9和圆槽Ⅲ1-10均设置在支撑板1上端，凹槽Ⅱ1-2设有多个，凹槽Ⅱ1-2与T形台1-4相邻，凹槽Ⅱ1-2与凹槽Ⅲ1-5连通，凹槽Ⅰ1-1与凹槽Ⅲ1-5连通，凹槽Ⅰ1-1与圆槽Ⅱ1-9连通，圆槽Ⅱ1-9分别与圆槽Ⅰ1-6、卡槽1-7、扇形槽1-8、圆槽Ⅲ1-10连通，圆槽Ⅰ1-6、圆槽Ⅱ1-9和圆槽Ⅲ1-10中心位置均设有圆形孔。

齿轮Ⅰ2包括齿轮Ⅰ主体2-1、转手2-2和轴杆2-3，齿轮Ⅰ主体2-1上端中心通过焊接连有转手2-2，齿轮Ⅰ主体2-1下端中心通过焊接连有轴杆2-3。

旋转装置3包括齿轮Ⅱ主体3-1、支块3-2、滑槽3-3、插柱Ⅰ3-4、凹槽Ⅳ3-5、凹槽Ⅴ3-6、指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8和四棱柱3-9，凹槽Ⅳ3-5设置在齿轮Ⅱ主体3-1上端中心，滑槽3-3与凹槽Ⅴ3-6均设置在齿轮Ⅱ主体3-1上端，并且凹槽Ⅴ3-6与凹槽Ⅳ3-5连通，支块3-2设有两个，两个支块3-2关于凹槽Ⅳ3-5对称焊接在齿轮Ⅱ主体3-1上端，支块3-2上设有方孔，插柱Ⅰ3-4与该孔间隙配合，指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8均焊接在齿轮Ⅱ主体3-1侧面，并且指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8分别位于凹槽Ⅴ3-6的两侧，四棱柱3-9焊接在齿轮Ⅱ主体3-1下端中心。

遮挡装置7包括遮挡盒7-1、连接片Ⅰ7-2、销7-3、T形滑块7-4、连接片Ⅱ7-5和通孔7-6，连接片Ⅰ7-2焊接在遮挡盒7-1侧面，连接片Ⅰ7-2与连接片Ⅱ7-5通过销7-3连接，连接片Ⅱ7-5的另一端焊接在T形滑块7-4上。

移动装置10包括放置盒10-1和凸柱10-2，放置盒10-1是正方体外壳，放置盒10-1右端面镂空，放置盒10-1上端面中心横向镂空，凸柱10-2焊接在放置盒10-1下端面。

卡块11包括滑动卡块11-1、L形连接杆11-2和楔11-3，滑动卡块11-1左端为三棱柱，中间为四棱柱，四棱柱右端设有向下倾斜的斜面，并且在四棱柱上端面设有插槽，L形连接杆11-2与该插槽间隙配合，L形连接杆11-2另一端焊接在楔11-3上。

齿轮Ⅲ12包括插柱Ⅱ12-1、齿轮Ⅲ主体12-2和棱柱槽Ⅰ12-3，插柱12-1焊接在齿轮Ⅲ主体12-2下端中心，棱柱槽Ⅰ12-3设置在齿轮Ⅲ主体12-2上端中心。

齿轮Ⅳ13包括齿轮Ⅳ主体13-1、四棱插柱13-2和棱柱槽Ⅱ13-3，棱柱槽Ⅱ13-3设置在齿轮Ⅳ主体13-1上端中心，四棱插柱13-2焊接在齿轮Ⅳ主体13-1下端中心。

T形滑块7-4、连接片Ⅰ7-2均与T形槽1-3间隙配合，滑块9与槽8间隙配合，刀具6通过螺栓5固定在滑块9上，移动装置10上的凸柱10-2与凹槽Ⅰ1-1、凹槽Ⅱ1-2、凹槽Ⅲ1-5、滑槽3-3间隙配合，滑块9与放置盒10-1中间的空隙间隙配合，刀具6与放置盒10-1上端面的槽间隙配合，齿轮Ⅲ12上的插柱Ⅱ12-1通过轴承安装在圆槽Ⅱ1-9下端的圆孔中，齿轮Ⅳ13上的四棱插柱13-2与齿轮Ⅲ12上的棱柱槽Ⅰ12-3过盈配合，旋转装置3上的四棱柱3-9与齿轮Ⅳ13上的棱柱槽Ⅱ13-3过盈配合，齿轮Ⅰ2上的轴杆2-3通过轴承安装在圆孔Ⅰ1-6下端的孔中，并且齿轮Ⅰ2与齿轮Ⅲ12啮合，齿轮Ⅱ4位于圆槽Ⅲ1-10内，齿轮Ⅱ4与齿轮Ⅳ13啮合，卡块11与卡槽1-7间隙配合，卡块11与齿轮Ⅱ主体3-1配合。使用时，将本装置中的支撑板1焊接在卧式车床机架侧端。然后将不同类型的刀具6通过螺栓5固定在滑块9上，使用某一个刀具6时，推动滑块9，将滑块9与刀具6一同推入放置盒10-1内，然后推动放置盒10-1，使凸柱10-2在凹槽Ⅰ1-1、凹槽Ⅱ1-2和凹槽Ⅲ1-5内滑动，同时旋转放置盒10-1，使刀具6的刀头旋转至另一侧，直至放置盒10-1滑动至齿轮Ⅱ主体3-1上端，然后将刀具6下端的滑块9推动至凹槽Ⅳ3-5中，此时刀具6位于凹槽Ⅴ3-6中，最后将插柱Ⅰ3-4插入对侧支块3-2内的方孔中，完成刀具切换。在需要进行锥体加工时，刀具6的角度需要调节，转动齿轮Ⅱ4，齿轮Ⅱ4带动齿轮Ⅳ13转动，齿轮Ⅳ13通过棱柱槽Ⅱ13-3带动旋转装置3中的齿轮Ⅱ主体3-1转动，进而带动滑块9和刀具6转动，齿轮Ⅰ2的直径小于齿轮Ⅲ12的直径，转动齿轮Ⅰ2可以对齿轮Ⅱ主体3-1进行角度微调，根据指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8查看刀具6旋转的角度，角度调节完成后，将滑动卡块11插入齿间槽中，然后将楔11-3插入插槽1-7中，固定住齿轮Ⅱ主体3-1。

具体实施方式二：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的当刀具6位于切削位时，滑块9与凹槽Ⅳ3-5间隙配合，刀具6与凹槽Ⅴ3-6间隙配合。

具体实施方式三：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的扇形槽1-8底面上设有两个测量旋转角度的刻度盘。

具体实施方式四：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8分别与两个刻度盘上的零刻度重合。

具体实施方式五：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的放置盒10-1下端面的厚度为1mm。

具体实施方式六：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的L形连接杆11-2脱离滑动卡块11-1时，滑动卡块11-1右端的斜面与楔11-3接触。

具体实施方式七：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的齿轮Ⅲ12的直径小于齿轮Ⅳ13的直径。

具体实施方式八：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的卡块11与齿轮Ⅱ主体3-1上相邻的齿间槽间切换时，齿轮Ⅱ主体3-1旋转1°。

具体实施方式九：

下面结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述的齿轮Ⅰ2与齿轮Ⅱ4结构相同。

本发明的工作原理是：使用时，将本装置中的支撑板1焊接在卧式车床机架侧端。然后将不同类型的刀具6通过螺栓5固定在滑块9上，使用某一个刀具6时，推动滑块9，将滑块9与刀具6一同推入放置盒10-1内，然后推动放置盒10-1，使凸柱10-2在凹槽Ⅰ1-1、凹槽Ⅱ1-2和凹槽Ⅲ1-5内滑动，同时旋转放置盒10-1，使刀具6的刀头旋转至另一侧，直至放置盒10-1滑动至齿轮Ⅱ主体3-1上端，然后将刀具6下端的滑块9推动至凹槽Ⅳ3-5中，此时刀具6位于凹槽Ⅴ3-6中，最后将插柱Ⅰ3-4插入对侧支块3-2内的方孔中，完成刀具切换。在需要进行锥体加工时，刀具6的角度需要调节，转动齿轮Ⅱ4，齿轮Ⅱ4带动齿轮Ⅳ13转动，齿轮Ⅳ13通过棱柱槽Ⅱ13-3带动旋转装置3中的齿轮Ⅱ主体3-1转动，进而带动滑块9和刀具6转动，齿轮Ⅰ2的直径小于齿轮Ⅲ12的直径，转动齿轮Ⅰ2可以对齿轮Ⅱ主体3-1进行角度微调，根据指示片Ⅰ3-7、指示片Ⅱ3-8查看刀具6旋转的角度，角度调节完成后，将滑动卡块11插入齿间槽中，然后将楔11-3插入插槽1-7中，固定住齿轮Ⅱ主体3-1。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。