20的侧面。
[0047]从刀库50中选择需要的第二刀具402插到主轴40上的过程需要用到换刀机构60。换刀机构60包括换刀臂61、第一转动机构和第一平移机构63。换刀臂61呈“丄”状，包括沿Z轴方向延伸的转轴610和垂直于转轴610的转臂611，转轴610和转臂611是分体成型的，转臂611的两端分别设有第一夹持部6110和第二夹持部6111。第一转动机构能够驱动转轴610绕Z轴转动，使得第一夹持部6110和第二夹持部6111分别到达第一刀具401和第二刀具402所在位置并夹持第一刀具401和第二刀具402，或者使得第一夹持部6110和第二夹持部6111分别远离第一刀具401和第二刀具402所在位置并松开对第一刀具401和第二刀具402的夹持。第一平移机构63能够驱动转轴610沿Z轴上下移动，以将第一刀具401和第二刀具402从主轴40和刀库50中拔出，或者将第一刀具401和第二刀具402插入主轴40和刀库50中。具体地，第一刀具401和第二刀具402的外周面上设有沿圆周方向延伸的卡槽403，第一夹持部6110和第二夹持部6111为卡入第一刀具401和第二刀具402的卡槽403中的开口卡环。其中，第一转动机构为第一伺服电机，该第一伺服电机与换刀臂61的转轴610连接，从而带动换刀臂61绕Z轴转动。第一平移机构63为液压缸或者气缸，液压缸或者气缸与换刀臂61的转轴610连接，从而带动换刀臂61沿Z轴移动。当然，第一转动机构和第一平移机构63还可以是其他常用的传动机构。
[0048]例如，要开始加工的时候，需要先将所需的、在刀库50里的第二刀具402插到主轴40上。首先是主轴40沿Z轴向上运动至换刀位，然后第一转动机构传动换刀臂61绕Z轴转动，使该换刀臂61的转臂611的第一夹持部6110转动到刀库50的换刀口位置处的的第二刀具402处，并夹持该第二刀具402。第一平移机构63传动换刀臂61沿Z轴向下运动，换刀臂61则将该第二刀具402从刀库50中拔出。第一转动机构传动换刀臂61绕Z轴反转，使该换刀臂61的转臂611的第一夹持部6110转动到主轴40正下方。第一平移机构63传动换刀臂61沿Z轴向上运动，从而将第二刀具402插入主轴40中。从而完成换刀操作。
[0049]区别于现有技术，本实用新型通过使用换刀机构60来进行换刀，换刀过程中，主轴40只需要做一次沿Z轴方向的运动，即运动到换刀位即可，无需再做水平方向的运动，从而简化了换刀过程，极大提高了换刀速度，因而能大大提高换刀效率。并且，由于是使用换刀机构60进行换刀，因而刀库50的大小和类型不再受主轴40在水平方向的行程以及龙门柱的间距的限制，因此可以提高刀库50的容量。此外，由于刀库50固定在主轴箱滑板20上，因而其可以随着主轴箱滑板20的运动而运动，其与主轴箱滑板20上的主轴40之间的相对位置保持不变，而换刀机构60安装在刀库50上，因而，不管主轴40运动到哪个位置，换刀机构60相对于刀库50和主轴40之间的位置也不变，使得每次换刀时换刀机构60所进行的Z轴方向的运动与水平方向的转动都不变，从而进一步简化了换刀过程，提高了换刀效率。
[0050]本实用新型的数控机床可以仅将主轴40上的第一刀具401换下置于刀库50中，也可以仅将刀库50中的第二刀具402插到无第一刀具401的主轴40上，还可以同时将主轴40上的第一刀具401和刀库50提供的第二刀具402进行更换。本实用新型的换刀臂61设置有第一夹持部6110和第二夹持部6111，该两个夹持部可以同时分别夹持主轴40上的第一刀具401和刀库50所提供的第二刀具402，进而实现二者的同步互换。
[0051]在换刀状态下，第一夹持部6110和第二夹持部6111分别位于主轴40的第一刀具401和刀库50的第二刀具402的正下方，交换位置后，第一夹持部6110和第二夹持部6111分别位于刀库50的第二刀具402和主轴40的第一刀具401的正下方，在换刀初始状态和换刀结束状态下，换刀臂61所在平面垂直于刀盘500所在平面。换刀状态下，主轴40上的第一刀具401与刀库50所提供的第二刀具402处于同一水平面，且换刀臂61的转轴610位于第一刀具401和第二刀具402的连线的中心，第一夹持部6110和第二夹持部6111相对于转轴601呈中心对称，从而使得第一夹持部6110和第二夹持部6111可以同时位于主轴40的第一刀具401和刀库50所提供的第二刀具402的下方，同时进行拔插动作。并且，换刀臂61只需要在水平面上旋转180°就可以同时到达刀库50和主轴40的下方，使第一夹持部6110和第二夹持部6111互换位置，而无需分别旋转、也无需再调整角度、高度等。整个运作过程非常的快捷。
[0052]为了不影响主轴40正常执行加工程序，在非换刀的状态下，主轴40工作时，换刀臂61所在平面平行于刀盘500所在平面。当需要换刀的时候，只需将换刀臂61沿Z轴旋转90°，就可以使换刀臂61的第一夹持部6110和第二夹持部6111分别夹持主轴40的第一刀具401和刀库50所提供的第二刀具402。
[0053]请再参阅图9和图10，并结合图11至图16，下面对本实施例的数控机床的换刀过程具体说明:
[0054]首先，驱动第二平移机构200中的第二伺服电机201，其通过第二丝杆202带动主轴箱30沿Z轴方向向上滑动，从而使安装在主轴箱30上的主轴40以及主轴40上的第一刀具401也沿Z轴向上滑动至换刀位。如图14所示，是本实用新型数控机床换刀过程中，主轴运动至换刀位时的结构示意图。
[0055]在主轴40到达换刀位的同时，刀盘转动机构将选好的第二刀具402转动到换刀口处，打刀机构502将换刀口处的第二刀具402所在的刀套501沿径向推出，使得原来朝向X轴方向的第二刀具402旋转至沿Z轴方向伸出。此时，第二刀具402与第一刀具401处于同一水平面，且转轴610位于二者连线的中心。
[0056]然后，换刀机构60的第一转动机构传动换刀臂61绕Z轴转动90°，使换刀臂61的第一夹持部6110和第二夹持部6111同时夹持第一刀具401和第二刀具402。请参阅图15，是本实用新型数控机床换刀过程中，抓持臂抓持主轴的刀具和刀库的刀具时的结构示意图。
[0057]第一平移机构63传动夹持臂61沿Z轴向下运动，使夹持臂61同时将第一刀具401和第二刀具402拔出。请参阅图16，是本实用新型数控机床换刀过程中，抓持臂将主轴的刀具和刀库的刀具拔出时的结构示意图。
[0058]换刀机构60的第一转动机构传动夹持臂61绕竖直转轴转动180°，使第一刀具401位于刀库50的换刀口的正下方，第二刀具402位于主轴40的正下方。请参阅图17，是本实用新型数控机床换刀过程中，主轴的刀具换刀刀库下方、刀库的刀具位于主轴下方时的结构示意图。
[0059]第一平移机构63再传动夹持臂61竖直向上运动，同时将第一刀具401和第二刀具402分别插入到刀库50和主轴40上。请参阅图18，是本实用新型数控机床换刀过程中，将主轴的刀具插到刀库上、将刀库的刀具插到主轴上时的结构示意图。
[0060]换刀机