加工中心用HSK刀柄夹具的制作方法

文档序号:12156175阅读:3111来源:国知局

本实用新型涉及机械加工设备技术领域,更具体地说,特别涉及一种加工中心用HSK刀柄夹具。



背景技术:

刀库是数控加工中心不可缺少的辅助功能部件,其是一台数控加工中心的刀具存放容器。一个与主系统配合良好的刀库系统,有助于提高整个数控加工中心的效率,减少设备故障产生。

根据不完全统计,数控系统故障有很大一部分是由换刀步骤造成的。而在换刀步骤中,又有很大一部分故障是由于:刀库刀夹定位不准、长期满载运行、偏重等原因造成的。特别是在高速型加工中心的使用中,其是采用精度要求更高的HSK系列的刀柄,因为刀库夹头结构设计不合理,非常容易造成加工中心故障。根据统计,当前数控加工中心刀库系统中HSK系列刀柄刀夹主要存在以下几个问题:1、刀柄敞开无保护,刀柄夹容易污染,影响刀柄与机床主轴的定位精度;2、刀柄定位不牢固,刀柄容易发生晃动,造成换刀故障;3、适应性不强,很难适应不同大小型号刀柄;4、结构复杂,维修不方便。



技术实现要素:

(一)技术方案

本实用新型提供了一种加工中心用HSK刀柄夹具,用于安装HSK刀柄,包括有:

刀柄夹,所述刀柄夹具有刀柄通孔,于所述刀柄夹的外侧面设置 有安装外缘,于所述安装外缘上开设有用于螺栓通过的螺栓孔;

锁紧块,所述锁紧块包括有至少两个,全部的所述锁紧块结构相同,所述锁紧块围绕所述刀柄通孔的轴线环抱形成有能够插入到HSK刀柄中的锁紧组件,于所述锁紧组件的外侧面上设置有锁紧凸块,沿所述刀柄通孔的轴线方向、所述锁紧凸块具有向上倾斜的第一斜面以及向下倾斜的第二斜面,相对的两个所述锁紧块之间设置有推力弹簧,所述锁紧组件可插入至所述刀柄通孔内、并与其间隔设置,所述锁紧组件于所述刀柄通孔之间具有用于容置HSK刀柄的间隙;

端盖,所述端盖设置于所述刀柄夹的一端,所述锁紧块可与所述端盖相抵。

优选地,所述锁紧块包括有两个,两个所述锁紧块之间设置有两个推力弹簧;于所述锁紧块上各设置有一个所述锁紧凸块。

优选地,所述端盖与所述刀柄夹之间为螺栓连接。

优选地,于所述刀柄通孔的内侧面上设置有环形的限位槽;于所述锁紧块的外侧面上设置有止转平面,于所述锁紧组件的外侧套设置有止转部件,所述止转部件包括有至少两个,所述止转部件为弧型盘式结构,全部的所述止转部件依次连接后形成有环形结构,所述止转部件的内弧面为与所述止转平面形状适配的平面结构,所述止转部件的外缘与所述限位槽卡接。

(二)有益效果

通过上述结构设计,本实用新型将HSK刀柄装入刀柄夹后,实现对HSK刀柄定位锥面的全面封闭式保护,可防止切削液、切削碎屑等进入刀柄定位锥面,确保定位锥面的清洁度。同时刀柄夹与刀柄锥面采用无接触安装,防止刀柄锥面与刀柄夹的摩擦,对刀柄定位锥面无伤害,确保刀柄原有精度和主轴使用寿命。本实用新型利用HSK系列刀柄的内部卡槽作为定位槽。HSK刀柄在换刀机械臂的强力推入下进入刀柄夹。刀柄夹内设置的锁紧块被压缩后进入刀柄内部卡槽,然后 在弹簧作用下被弹开,与刀柄内部卡槽配合,同时锁紧块上的倒锥将HSK刀柄往上拉紧,保证HSK刀柄受到锁紧块向上的拉力和向外的锁紧力,保证了HSK刀柄定位准确和牢固。

附图说明

图1为本实用新型实施例中加工中心用HSK刀柄夹具的结构示意图;

在图1中,部件名称与附图编号的对应关系为:

HSK刀柄001、刀柄夹1、安装外缘2、锁紧块3、锁紧凸块4、端盖5、

止转部件6。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接, 也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节。HSK刀柄是目前高速切削中应用很广泛的刀柄,其中HSK是德文Hohl Shaft Kegel的缩写。

请参考图1,图1为本实用新型实施例中加工中心用HSK刀柄夹具的结构示意图。

本实用新型提供了一种加工中心用HSK刀柄夹具,用于安装HSK刀柄,本实用新型是一种实现刀具与加工中心主轴连接的连接组件,刀具具有刀柄,因此,本实用新型根据现有的HSK系列刀具的结构特点,对刀柄夹具进行了结构设计,在本实用新型的一个具体实施方式中,该刀柄夹具包括有:

1、刀柄夹,刀柄夹具有刀柄通孔,于刀柄夹1的外侧面设置有安装外缘2,于安装外缘2上开设有用于螺栓通过的螺栓孔。刀柄夹1采用一体式结构设计,其整体为一个中心对称结构,在刀柄夹1上设置有一个直径大于HSK刀柄最大横截面直径的刀柄通孔,这样HSK刀柄能够插入到刀柄通孔内,利用刀柄夹1实现对HSK刀柄的安装与防护。在刀柄夹1的外侧面上设置了安装外缘2,其既能够与加工中心主轴连接,又能够对端盖5进行安装。

2、锁紧块,锁紧块3包括有至少两个,全部的锁紧块3结构相同,锁紧块3围绕刀柄通孔的轴线环抱形成有能够插入到刀柄中的锁紧组件,于锁紧组件的外侧面上设置有锁紧凸块4,沿刀柄通孔的轴线方向、锁紧凸块4具有向上倾斜的第一斜面以及向下倾斜的第二斜面,相对的两个锁紧块3之间设置有推力弹簧,锁紧组件可插入至刀柄通孔内、并与其间隔设置,锁紧组件于刀柄通孔之间具有用于容置HSK刀柄的间隙。锁紧块3是本实用新型的改进重点,在本实用新型的一个实施 方式中,锁紧块3包括有两个,两个锁紧块3相对设置,在两个锁紧块3之间设置了推力弹簧,这样,由两个锁紧块3构成的锁紧组件在插入到刀柄通孔中后,在推力弹簧的作用下与HSK刀柄通孔相抵,在HSK刀柄插入到刀柄通孔后,锁紧块3与HSK刀柄紧紧相抵。

本实用新型根据HSK系列刀柄进行设计,HSK系列刀柄的内部具有一个卡槽结构,利用该卡槽结构作为定位槽。HSK刀柄在换刀机械臂的强力推入下进入刀柄夹1内,锁紧块3被压缩后进入刀柄内部卡槽,然后在推力弹簧作用下弹开,与刀柄内部卡槽配合,同时锁紧块3上的倒锥将HSK刀柄往上拉紧,保证HSK刀柄受到锁紧块3向上的拉力和向外的锁紧力,保证了HSK刀柄定位准确和牢固。

在本实用新型中,锁紧组件的外侧面上设置有锁紧凸块4,沿刀柄通孔的轴线方向、锁紧凸块4具有向上倾斜的第一斜面以及向下倾斜的第二斜面。锁紧凸块4上具有第一斜面以及第二斜面能够使得刀柄顺利插入与拔出。

3、端盖,端盖5设置于刀柄夹1的一端,锁紧块3可与端盖5相抵。端盖5用于将锁紧块3封装在刀柄夹1内,对锁紧组件起限位作用并防。

通过上述结构设计,本实用新型解决了现有技术中刀库刀柄夹1存在的问题,本实用新型对刀柄夹1头进行了重新设计,主要从以下几个方面进行解决:

1)HSK刀柄装入刀柄夹1后,实现对刀柄配合锥面的全面封闭式保护。

刀库刀柄夹1的结构设计为解决刀柄锥度易受污染的问题,利用刀柄内部卡槽作为定位固定部分,外部刀柄夹1对HSK刀柄实行全面封闭式保护,可防止切削液、切削碎屑、灰尘等进入污染刀柄定位锥面,确保定位锥面的清洁度。同时刀柄夹与刀柄锥面采用无接触安装,防止刀柄锥面与刀柄夹的摩擦,对刀柄定位锥面无伤害,确保HSK刀柄原有精度和主轴使用寿命。

2)采用弹性内部定位结构,保证了HSK刀柄的定位牢固。

本实用新型利用HSK系列刀柄的内部卡槽作为定位槽。刀柄在换刀机械臂的强力推入下进入刀柄夹1。刀柄夹1的锁紧块3被压缩后进入刀柄内部卡槽,然后在弹簧作用下被弹开,与刀柄内部卡槽配合,同时锁紧块3上的倒锥将HSK刀柄往上拉紧,保证HSK刀柄受到锁紧块3向上的拉力和向外的锁紧力,保证了HSK刀柄定位准确和牢固。

3)该刀柄夹1适应HSK-E系列所有刀柄的固定,适应性强。

刀柄夹1内部锁紧块3采用的两个弹簧支撑,弹簧力度可调。

4)结构简单,维护方便,HSK刀柄装、拆容易。

本实用新型不包含螺丝在内仅七个零件,结构简单,可以进行整体拆卸,维修方便,更换简单。HSK刀柄的装入和拆下仅需机械臂固定刀柄后一个上推和下拉的工作即可完成,简单快捷。

具体地,锁紧块3包括有两个,两个锁紧块3之间设置有两个推力弹簧;于锁紧块3上各设置有一个锁紧凸块4。

具体地,端盖5与刀柄夹1之间为螺栓连接。

为了提高刀具(HSK刀柄)安装的稳定性,从而提高加工中心的加工精度,本实用新型对锁紧块3进行限位结构设计。于刀柄通孔的内侧面上设置有环形的限位槽;于锁紧块3的外侧面上设置有止转平面,于锁紧组件的外侧套设置有止转部件6,对锁紧组件起防止旋转与轴向定位作用,止转部件6包括有至少两个,止转部件6为弧型盘式结构,全部的止转部件6依次连接后形成有环形结构,止转部件6的内弧面为与止转平面形状适配的平面结构,止转部件6的外缘与限位槽卡接。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人 员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1