一种结构紧凑的斜盘式刀库的安装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数控机床用的刀库，尤其涉及一种结构紧凑的斜盘式刀库的安装结构。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的不断发展，数控机床的加工效率要求越来越高，一次装夹并实现多工序连续加工是数控机床的主要发展方向。目前，数控机床已基本上采用了自动换刀装置，自动换刀装置本行业内也简称为刀库。现有技术中的自动换刀装置包括可转动的刀盘、驱动刀盘进行升降的升降机构以及驱动刀盘在水平面上进行平移的移动机构，由此使得自动换刀装置的整体结构复杂、制造成本难以下降、故障率高、维护困难。
【发明内容】
[0003]本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种结构简单、制造成本低、故障率低、维护简单的斜盘式刀库的安装结构。
[0004]本实用新型是通过以下的技术方案实现的:
[0005]一种结构紧凑的斜盘式刀库的安装结构，包括刀盘和驱动刀盘转动的电机，还包括与数控机床进行连接的连接板、可转动地固定刀盘的芯轴、连接芯轴与连接板的升降臂，升降臂的一端与芯轴固定连接，另一端与连接板铰接，芯轴的轴线与升降臂的轴线所构造成的夹角为锐角，所述电机设置于升降臂与刀盘之间并固设于芯轴上，电机上设置有主动齿轮，芯轴上还套装有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，从动齿轮与刀盘固定连接。
[0006]优选的，所述芯轴上还套装有与主动齿轮相啮合的消隙齿轮。
[0007]优选的，所述消隙齿轮抵接在从动齿轮上，主动齿轮包括第一齿轮体和设置于第一齿轮体上的第一轮齿，从动齿轮包括第二齿轮体和设置在第二齿轮体上的第二轮齿，消隙齿轮包括第三齿轮体和设置于第三齿轮体上的第三轮齿，第一轮齿、第二轮齿和第三轮齿轮均为直轮齿或斜轮齿，消隙齿轮和从动齿轮之间还连接有驱使第三轮齿与第二轮齿相互错开的弹簧；所述从动齿轮上固设有贯穿消隙齿轮的第一凸柱，消隙齿轮上设置有容纳第一凸柱往复运动的通孔，所述弹簧的两端分别与第一凸柱和消隙齿轮进行连接。
[0008]优选的，所述从动齿轮和弹簧分别设置于消隙齿轮的两侧，消隙齿轮的端面上还设置有连接弹簧的第二凸柱。
[0009]优选的，第一轮齿的厚度大于或等于第二轮齿和第三轮齿的厚度之和。
[0010]优选的，第二齿轮体和/或第三齿轮体上设置有使第二轮齿和第三轮齿相互分离的环形凸台。
[0011]优选的，第一轮齿、第二轮齿、第三轮齿的啮合面上均熔覆有一层镍基合金激光强化层。
[0012]优选的，所述刀盘包括盘体和若干均布设置在盘体上的夹刀组件，夹刀组件通过螺栓连接的方式固定在盘体上。
[0013]优选的，所述电机为伺服电机，电机上配置有减速箱，电机通过安装架与芯轴进行连接。
[0014]有益效果是:本实用新型的斜盘式刀库的安装结构，通过将升降臂的一端与连接板进行铰接，从而使升降臂可带动刀盘绕连接板进行转动，使刀盘可以对数控机床上的刀轴进行送刀和收刀工作；通过将电机设置于升降臂与刀盘之间，使得斜盘式刀库的整体结构紧凑，减少斜盘式刀库的体积以及工作状态下所占用的数控机床的内部空间；芯轴的轴线与升降臂的轴线所构造成的夹角为锐角，以少占用数控机床内部的空间，减少数控机床的外形体积，使得斜盘式刀库的适用范围更广。通过采用直齿轮或斜齿轮进行传动，使得斜盘式刀库具有结构简单、制造成本低、故障率低、维护简单等优点。此外，通过设置消隙齿轮，并使消隙齿轮与从动齿轮共同与主动齿轮进行啮合，同时在弹簧的作用下使从动齿轮的第二轮齿和消隙齿轮的第三轮齿相互弹性错开，这样的设置可避免主动齿轮与从动齿轮因加工误差和/或磨损产生的啮合间隙，使刀盘定位更加准确，避免数控机床上的刀轴与刀盘发生撞击，同时，由于消除了主动齿轮与从动齿轮的啮合间隙，避免了主动齿轮与从动齿轮之间产生冲击，有效降低了传动噪音。
【附图说明】
[0015]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:
[0016]图1为本实用新型的斜盘式刀库的立体示意图；
[0017]图2为图1中的斜盘式刀库的另一视角的立体示意图；
[0018]图3为图1中的斜盘式刀库的部分组件的立体示意图；
[0019]图4为图1中的斜盘式刀库的部分组件装配后的剖视图。
【具体实施方式】
[0020]如图1-图4所示的结构紧凑的斜盘式刀库的安装结构，包括升降臂1、连接板10、芯轴2、可转动地套装在芯轴2上的刀盘3和驱动刀盘3转动的电机51。连接板10用于将斜盘式刀库安装到数控机床上，升降臂I的一端与连接板10进行铰接，升降臂I的另一端与芯轴2进行固定连接，从而使升降臂I可带动刀盘3绕连接板10进行转动，使刀盘3可以对数控机床上的刀轴(未图示)进行送刀和收刀工作。驱动升降臂I转动可采用气缸或液压缸。芯轴2的轴线与升降臂I的轴线不相垂直，也即为芯轴2的轴线与升降臂3的轴线所构造成的夹角为锐角，以少占用数控机床内部的空间，减少数控机床的外形体积。电机51通过安装架6与芯轴2连接，电机51上设置有主动齿轮41，芯轴2上还套装有与主动齿轮41相啮合的从动齿轮42，从动齿轮42与刀盘3固定连接。主动齿轮41与从动齿轮42均为外齿轮，也即为主动齿轮41与从动齿轮42以外啮合的方式进行齿轮传动。
[0021]升降臂I通常靠近数控机床的刀轴设置，通过升降臂I的转动，可使刀盘3靠近或远离刀轴，将电机51设置于升降臂I与刀盘3之间，可以减少斜盘式刀库的整体体积以及工作状态下所占用的数控机床的内部空间；有利于数控机床的整体体积的减少，使数控机床的适用范围更广。
[0022]为了消除主动齿轮41与从动齿轮42之间因加工误差和/磨损而产生的传动间隙，优选的，可在芯轴2上再套装与主动齿轮相啮合的消隙齿轮43。消隙齿轮43可抵接在从动齿轮42上，主动齿轮41包括第一齿轮体和设置于第一齿轮体上的第一轮齿，从动齿轮42包括第二齿轮体和设置在第二齿轮体上的第二轮齿，消隙齿轮43包括第三齿轮体和设置在第三齿轮体上的第三轮齿，主动齿轮41、从动齿轮42和消隙齿轮43均为直轮齿或斜轮齿。设置消隙齿轮43后，消隙齿轮43与从动齿轮42共同与主动齿轮41进行啮合，同时在弹簧44的作用下使从动齿轮42的第二轮齿和消隙齿轮43的第三轮齿弹性错开，这样的设置可避免主动齿轮41与从动齿轮42因加工误差和/或磨损产生的啮合间隙，使刀盘3定位更加准确，避免数控机床上的刀轴与刀盘3发生撞击，同时，由于消除了主动齿轮41与从动齿轮42的啮合间隙，避免了主动齿轮41与从动齿轮42之间产生冲击，有效降低了传动噪音。
[0023]具体地，从动齿轮42上固设有贯穿消隙齿轮43的第一凸柱421，消隙齿轮43上设置有容纳第一凸柱421往复运动的通孔431，通孔431可为沿消隙齿轮43的周向设