一种换刀机构的制作方法

本实用新型涉及一种机床设备，尤其涉及一种用于数控机床的换刀机构。

背景技术：

现有的实现数控机床自动化刀库换刀机构主要是使用了拉刀气缸，拉刀气缸原理就和主轴端拉刀原理一样，是通过卡爪抓住刀把的拉钉，防止刀把掉落，再通过拉刀缸内腔与刀把锥面配合，实现了紧固且可靠的取刀动作；但市面上此类机构主要由刀库制造商进行配套刀库销售，价格比较昂贵。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种换刀机构，实现稳定的取刀及送刀动作，降低成本。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：

一种换刀机构，包括纵向移动组件、横向移动组件、运输支撑架和刀筒，所述纵向移动组件驱动横向移动组件沿竖直方向移动；所述横向移动组件包括第二安装支架和第二气缸，所述纵向移动组件驱动第二安装支架沿竖直方向移动，所述运输支撑架和第二气缸固定安装在第二安装支架上，所述第二气缸驱动刀筒沿水平方向移动；所述刀筒内设有用于与刀把的锥面配合的锥形通孔，所述运输支撑架设置在刀筒的上方，运输支撑架设有与刀把的拉钉配合的T型槽。

进一步地，所述纵向移动组件包括第一安装支架和第一气缸，所述第二安装支架通过第一导轨可滑动地安装在第一安装支架上，所述第一气缸驱动第二安装支架沿竖直方向移动。

进一步地，所述第一导轨为滚珠直线导轨。

进一步地，所述刀筒通过第二导轨可滑动地安装在第二安装支架上。

进一步地，所述第二导轨为滚珠直线导轨。

进一步地，所述第二安装支架上固定安装有对刀筒进行限位的限位块，所述限位块与第二气缸分别设置在刀筒相对的两侧。

进一步地，所述限位块朝向刀筒的一端安装有缓冲垫。

进一步地，所述刀筒包括内筒和套设在内筒上的外筒，所述锥形通孔设置在内筒上，所述内筒的材质为赛钢，所述外筒的材质为铝合金。

进一步地，所述刀筒上设有与刀把配合的定位块。

进一步地，所述T型槽的两端各设有一个导向部。

有益效果是：与现有技术相比，一种换刀机构，通过纵向移动组件和横向移动组件驱动运输支撑架以及刀筒移动到指定位置，刀筒对刀把进行定位，运输支撑架支撑送刀过程中的刀把，防止刀把掉落，且引导刀把进入合适的刀位。整体结构简单、实现稳定的取刀及送刀动作、降低成本。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型换刀机构的结构示意图；

图2为本实用新型运输支撑架的结构示意图；

图3为本实用新型刀筒的剖视图。

具体实施方式

如图1-图3所示，一种换刀机构，包括纵向移动组件、横向移动组件、运输支撑架3和刀筒4，所述纵向移动组件驱动横向移动组件沿竖直方向移动；所述横向移动组件包括第二安装支架21和第二气缸22，所述纵向移动组件驱动第二安装支架21沿竖直方向移动，所述运输支撑架3和第二气缸22固定安装在第二安装支架21上，所述第二气缸22驱动刀筒4沿水平方向移动；所述刀筒4内设有用于与刀把的锥面配合的锥形通孔，所述运输支撑架3设置在刀筒4的上方，运输支撑架3设有与刀把的拉钉配合的T型槽31。

进一步地，所述纵向移动组件包括第一安装支架11和第一气缸12，所述第二安装支架21通过第一导轨13可滑动地安装在第一安装支架11上，所述第一气缸12驱动第二安装支架21沿竖直方向移动。

进一步地，所述第一导轨13为滚珠直线导轨。

进一步地，所述刀筒4通过第二导轨23可滑动地安装在第二安装支架21上。

进一步地，所述第二导轨23为滚珠直线导轨。滚珠直线导轨保证了机构实现上升下降和推出推入动作的位置精度。

进一步地，所述第二安装支架21上固定安装有对刀筒4进行限位的限位块5，所述限位块5与第二气缸22分别设置在刀筒4相对的两侧。通过设置限位块5，防止换刀机构与刀库碰撞。

进一步地，所述限位块5朝向刀筒4的一端安装有缓冲垫。通过设置缓冲垫可以减小冲击力，延长装置寿命，减小噪音。

进一步地，所述刀筒4包括内筒41和套设在内筒41上的外筒42，所述锥形通孔设置在内筒41上，所述内筒41的材质为赛钢，所述外筒42的材质为铝合金。赛钢具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，可以保证锥形通孔与刀把的锥面配合精准，而外筒42采用铝合金材质，可以保护内筒41，还可以降低成本。

进一步地，所述刀筒4上设有与刀把配合的定位块43。定位块43与刀把上的凸环处的凹位接触定位，使得刀把的定位更加准确。

进一步地，所述T型槽31的两端各设有一个导向部32。通过设置导向部32，方便刀把的拉钉进入T型槽31，使得取刀及送刀动作更加快速、精准。

进一步地，第二安装支架21上设置有接触式微动开关和漫反射光电开关，接触式微动开关和漫反射光电开关分别对刀位动作和刀把进行检测。第二气缸22与接触式微动开关和漫反射光电开关的配合，可以使得换刀机构准确、快速地移动到指定位置，采用低成本的装置实现了较高精度的控制。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。