一种离心式刀具夹器的制作方法

本发明涉及一种用于数控机床的快拆式刀具夹器，具体属于一种离心式刀具夹器。

背景技术：

大型数控机床因为其需要完成一次或两次装夹的多次车削过程，所以一般需要通过刀具库完成自动换刀，一般而言为了方便，刀具通过快拆机构连接到刀具夹头上，传统的快拆连接机构是通过环形卡簧结构和限位凸起结构，实现对刀具的限位和固定，刀具则直接通过换刀机构从卡簧上硬性的进行拆卸，长时间使用后，卡簧夹紧力会降低，刀具夹紧力会降低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中环形卡簧结构连接强度低的技术问题，提供一种离心式刀具夹器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种离心式刀具夹器，所述刀具夹器包括一个连接套，所述连接套的底部开口、顶部封闭，其中在连接套的底部设置有离心式轴向限位机构，在连接套的顶部设置有离心式周向限位机构；其中所述离心式轴向限位机构包括一个设置在连接套侧壁面的环形凸起腔a，在所述环形凸起腔a内设置有一个离心环，所述离心环的外围设置有若干配重块a，在所述离心环的内缘上设置有若干推杆，推杆的轴线平行于离心环的轴线，所述离心式轴向限位机构还包括一个卡簧圈，所述卡簧圈上弯折有若干凸起部，所述凸起部包括一个沿卡簧圈径向轴线设置的挡条，在所述挡条的末端通过一个弧形的过度条连接到卡簧圈上，所述卡簧圈中心到挡条内侧端部的距离大于离心环上推杆到离心环圆心的距离；所述离心式周向限位机构包括一个限位套，所述限位套滑动连接于连接套内部，限位套的底部开口，在限位套的内壁上设置有若干凸起条，所述凸起条的纵向截面为三角形，所述连接套内部还设置有一个连接板，其中离心式周向限位机构包括一个设置在连接套顶部的环形凸起腔b，在环形凸起腔b内设置有一个离心板，所述离心板的中部设置有一个螺纹柱a，螺纹柱a与连接板的中部螺纹连接，螺纹柱a的端部与限位套的尾部接触，在所述离心板的外围还环形阵列设置有若干配重块b。

作为本发明的进一步创新，其中所述离心环上配重块a为截面为扇形的柱形机构，在配重块a上转动连接有一个旋转轴，旋转轴固定到离心环上。

作为本发明的进一步创新，所述离心环为双层结构，在离心环的正反两侧设置有石墨润滑层，所述旋转轴和推杆夹持于离心环的双层中部。

作为本发明的进一步创新，在所述限位套的尾部还设置有一个压板，压板上阵列设置有若干锥形的压块，压块与限位套的尾部接触。

作为本发明的进一步创新，所述配重块b的顶部固定有一个螺纹柱b，所述配重块b通过螺纹柱b连接到离心板上。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过一个改进的非规则卡簧机构，利用一个旋转的离心板，在一定方向旋转时，卡簧才会打开，实现刀具的拆卸，相比于硬安装结构，更加耐用，同时离心式的周向限位结构，可以在高速旋转时，保证限位套与刀具之间的良好接触保证稳定性。

2、扇形的配重块具有更好的离心力动态变化性能，可以加速刀头的安装或者拆卸。

3、双层结构的离心环保证了使得推杆和旋转轴不会外露，造成环形凸起腔内部的划伤，影响离心环的正常旋转。

4、压板结构上的压块可以将但点接触改为多点接触，提高稳定性和容错率。

5、螺纹柱的连接方式便于配重块的拆卸和配重。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的剖面示意图；

图2是本发明卡簧圈的结构示意图。

图中：1、连接套；2、刀具；3、环形凸起腔a；4、环形凸起腔b；5、离心环；6、旋转轴，；7、配重块a；8、推杆；9、卡簧圈；10、限位套；11、离心板；12、配重块b；13、连接板；14、压板；15、压块；16、凸起条；17、挡条；18、过度条。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明为一种离心式刀具夹器，所述刀具夹器包括一个连接套，所述连接套的底部开口、顶部封闭，其中在连接套的底部设置有离心式轴向限位机构，在连接套的顶部设置有离心式周向限位机构；其中所述离心式轴向限位机构包括一个设置在连接套侧壁面的环形凸起腔a，在所述环形凸起腔a内设置有一个离心环，所述离心环的外围设置有若干配重块a，其中所述离心环上配重块a为截面为扇形的柱形机构，在配重块a上转动连接有一个旋转轴，旋转轴固定到离心环上，在所述离心环的内缘上设置有若干推杆，推杆的轴线平行于离心环的轴线，所述离心环为双层结构，在离心环的正反两侧设置有石墨润滑层，所述旋转轴和推杆夹持于离心环的双层中部，所述离心式轴向限位机构还包括一个卡簧圈，如图2，所述卡簧圈上弯折有若干凸起部，所述凸起部包括一个沿卡簧圈径向轴线设置的挡条，在所述挡条的末端通过一个弧形的过度条连接到卡簧圈上，所述卡簧圈中心到挡条内侧端部的距离大于离心环上推杆到离心环圆心的距离；所述离心式周向限位机构包括一个限位套，所述限位套滑动连接于连接套内部，限位套的底部开口，在限位套的内壁上设置有若干凸起条，所述凸起条的纵向截面为三角形，所述连接套内部还设置有一个连接板，其中离心式周向限位机构包括一个设置在连接套顶部的环形凸起腔b，在环形凸起腔b内设置有一个离心板，所述离心板的中部设置有一个螺纹柱a，螺纹柱a与连接板的中部螺纹连接，在所述限位套的尾部还设置有一个压板，压板上阵列设置有若干锥形的压块，压块与限位套的尾部接触，螺纹柱a的端部与压板接触，在所述离心板的外围还环形阵列设置有若干配重块b，所述配重块b的顶部固定有一个螺纹柱b，所述配重块b通过螺纹柱b连接到离心板上。

使用时，刀具上加工有卡簧槽和周向定位槽，刀具插入到连接套内，刀具的轴向定位槽与限位套的凸起条接触，实现周向限位而同时卡簧圈的内侧卡入到卡簧槽中，实现轴向固定，在刀具旋转时，如图2，如果逆时针旋转，那么推杆会与挡条接触，使得整个卡簧圈会在离心环的驱动下旋转，卡簧圈不会松脱，而如果顺时针旋转，那么推杆会挤压到过度条上，弧形设置的过度条会在推杆的推动下外拉变形，从而使得卡簧圈变形成一个类三角形的卡簧圈结构，使得卡簧圈的局部部分从卡簧槽中抽出，实现脱离；同时轴向限位结构，在沿正向旋转时，离心板在配重块b的带动下旋转，通过螺纹柱a推动压板，利用压板上的压块推动限位套，保证刀具与限位套之间的良好接触。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种离心式刀具夹器，刀具夹器包括连接套，连接套的底部设有离心式轴向限位机构，连接套的顶部设有离心式周向限位机构；离心式轴向限位机构包括设置连接套侧壁面的环形凸起腔A、卡簧圈，环形凸起腔A内设有离心环，离心环的内缘上设有若干推杆，卡簧圈上弯折有若干凸起部，凸起部包括沿卡簧圈径向轴线设置的挡条，挡条的末端通过弧形的过度条连接到卡簧圈上；离心式周向限位机构包括限位套、环形凸起腔B，限位套连接于连接套内部，限位套的内壁上设有若干凸起条，连接套内部还设有连接板，环形凸起腔B内设有离心板，离心板的中部设有螺纹柱A，螺纹柱A与连接板的中部连接，螺纹柱A的端部与限位套的尾部接触。

技术研发人员：徐俊;孙德洲;韩海群;李成辉
受保护的技术使用者：江苏恒力组合机床有限公司
技术研发日：2017.07.04
技术公布日：2017.10.27