一种往复式车削加工换刀组件的制作方法

本发明属于车削加工刀具领域，尤其涉及一种往复式车削加工换刀组件。

背景技术：

当前数控车床主要采用排刀式加工面板，在换刀时，需要躲避干涩，为此将每个刀具在两个方向的自由度进行运动，即每个刀具都可以从工作状态和非工作状态之间转换。但是在转换的过程中，会存在空行程，空行程一方面使得控制精度不高，另一方面使得车削加工的效率不高。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种往复式车削加工刀具组件，该刀具组件在往复运动的过程中不管是正向还是反向运动均能够对工件进行加工进而避免了空行程，提高了装置的利用率，也提供了车削加工的效率。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种往复式车削加工换刀组件，包括加工面板以及可旋转地固定在加工面板上的工件，其特征在于，还包括可旋转地固定在加工面板上的刀具模块以及固定在加工面板上且能够带动刀具模块做往复运动的传动模块，所述刀具模块包括两个用以对工件进行加工的刀具。

优选地，所述刀具模块还包括可枢转地固定在加工面板上的刀架，两所述刀具对称地固定在刀架上并且刀具的刀刃端朝向工件。

优选地，所述刀架包括两对称设置的固定臂和将两固定臂连接的连接臂，所述连接臂可枢转地固定在加工面板上，每个固定臂上均设置有一所述刀具。

优选地，所述连接臂与加工面板通过锥面接触的形式实现枢接。

优选地，在每个固定臂上设置有相互对称的刀具固定槽，所述刀具可拆卸地固定到刀具固定槽中。

优选地，所述传动模块包括可旋转地固定到加工面板上的凸轮和复位弹簧，所述凸轮与其中一个固定臂配合，所述复位弹簧的一端固定在加工面板上，另一端固定在其中一个固定臂上，所述复位弹簧具有使与凸轮配合的固定臂始终抵靠在凸轮上的力。

优选地，所述凸轮与固定臂的接触点到连接臂的旋转轴线之间的距离大于连接臂的旋转轴线与刀具的刀刃之间的距离。

优选地，在所述与凸轮配合的固定臂上与凸轮配合的位置处设置有延伸臂，在所述延伸臂靠近凸轮的一端可拆卸地设置有抵靠杆，所述抵靠杆的自由端抵靠在凸轮上。

优选地，所述传动模块还包括固定在加工面板上的电机，所述电机与凸轮传动连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)该刀具组件采用旋转往复的形式进行换刀，能够有效地防止两个刀具之间以及与两个刀具与工件之间发生干涉，避免了因为换刀干涉带来的损失；

2)刀架的驱动采用凸轮与复位弹簧共同作用，使得刀架和凸轮之间没有空行程，这样能够在通过电机控制刀具进刀时减少了空行程带来的误差，进而能够提高加工精度。

附图说明

图1和图2是根据本发明的一个优选实施例的结构图

图3是根据本发明的一个优选实施例的连接臂与加工面板的锥面接触图

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-2所示的一种往复式车削加工换刀组件，包括加工面板1、可旋转地固定在加工面板1上的刀具模块2以及固定在加工面板1上且能够带动刀具模块2做往复运动的传动模块3，刀具模块2实现对夹装在加工面板1上的待车削工件4进行车削加工，通过传动模块3带动刀具模块2进行往复运动实现换刀。

所述刀具模块2包括刀具22和用以支撑刀具22的刀架21，所述刀架21包括两固定臂211和将两固定臂211连接的连接臂212，每个固定臂211上均固定有一刀具22，所述连接臂212可枢转地固定在加工面板1上进而使整个刀架21都相对于加工面板1能够枢转，所述两固定臂211相对于连接臂212的枢转轴线相互对称。并且，根据待车削成的成品零件的大小的不同，可以将两固定臂211与两者的对称线夹角设置成不同的大小。

在两所述固定臂211上相背的一侧均设置有刀具固定槽213，每个所述刀具固定槽213沿长度方向上贯穿对应的固定臂211，所述刀具22可拆卸地固定在刀具固定槽213中以方便刀具22的调整。所述刀具22的刀刃的一端朝向待车削工件4设置。

所述传动组件3包括凸轮32，所述凸轮32可旋转地设置在加工面板1上并且能够抵靠在其中一个固定臂211的两侧中的一侧上。优选地，为了节省空间，所述凸轮32设置在两固定臂211之间且抵靠在其中一个固定臂211的内侧上。

所述传动组件3还包括复位弹簧33，所述复位弹簧33的一端固定在其中一个固定臂211上，另一端固定在加工面板1上，所述复位弹簧33始终提供使与凸轮32配合的固定臂211始终抵靠在凸轮32上的力。优选地，为了节省空间，所述复位弹簧33设置在两固定臂211之间。所述复位弹簧33产生的力可以是推力，也可以是拉力，优选为拉力。

由于凸轮32与其中一个固定臂211始终抵靠，进而当凸轮32旋转时，通过凸轮32表面曲线的变化能够使固定臂211做往复运动，进而能够使其中一个刀具22移动到工位上以实现换刀。

在与凸轮32配合的固定臂211上在与凸轮32配合的位置处设置延伸臂214，在延伸臂214的端部设置有抵靠杆215，所述抵靠杆215的自由端抵靠在凸轮32上。所述抵靠杆215可拆卸地固定在延伸臂214上，当抵靠杆215发生磨损时，只需要通过更换抵靠杆215即可而不必将整个刀架进行更换。

为了通过杠杆作用而实现省力的效果，所述凸轮32与抵靠杆215接触的位置到连接臂212旋转轴线的距离大于刀具22的刀刃到连接臂212旋转轴线的距离，这样使得凸轮32一侧的力臂长度大于待车削工件4一侧的力臂长度进而凸轮32能够采用较小的力即可使刀架21做往复旋转运动进而实现换刀。

所述凸轮32由设置在加工面板1上的电机31带动旋转，优选地，所述凸轮32固定在所述电机31的输出轴上，并且所述电机31固定在加工面板1上且与凸轮32相反的一侧。当然，电机31也可以通过现有技术中的其它方式带动凸轮32旋转。

为了提高车削精度，所述连接臂212与加工面板1采用锥面接触的形式相互枢转连接，通过锥面能够使车削是产生的力均匀地分别在锥面上，使得连接臂212与加工面板1的连接处受力均匀，进而减少了连接处结构的变形，提高了使用寿命。

该换刀组件适用于棒料(待车削工件4)的车削加工，在加工时，根据需要控制电机31旋转使需要的刀具22旋转到棒料的位置处，并且棒料能够相对于加工面板1旋转，进而在棒料旋转时，通过电机31控制正在工位上的刀具22进刀进而能够实现对棒料的车削，当需要更换刀具22进行其它工序加工时，使电机31反转将另一个刀具22移动到工位处然后通过控制进刀来实现对棒料的加工。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。