一种龙门架式机床换刀装置的制作方法

本发明涉及机床设备，具体涉及一种龙门架式机床换刀装置。

背景技术：

1、数控机床是目前产品加工的常用机器。数控机床中的雕铣机是使用小刀具、大功率和高速主轴电机的数控铣床。雕铣机既可以雕刻，也可铣削，是一种高效高精的数控机床。数控机床的适用范围比较广，广泛用于一次完成精密模具和模仁的粗精加工、模具紫铜电极的加工、铝件产品的批量加工、鞋模制造、治具加工以及钟表眼镜行业等。数控机床以其性价比高，加工速度快，加工产品光洁度好的特点，在机床加工业越来越占有重要地位。

2、2017.08.01公开的一件公开号为cn107000145a，名称为“数控机床及数控机床的快速换刀方法”的专利，该专利公开了一种数控机床及数控机床的快速换刀方法。该数控机床包括主轴箱滑板；滑动安装在主轴箱滑板上的主轴箱；固定在主轴箱上的主轴，主轴的一端安装第一刀具；刀库固定在主轴箱滑板上；换刀时，刀库中的第二刀具朝z轴方向伸出；换刀机构安装在刀库上，包括换刀臂、绕z轴转动的第一转动机构和沿z轴运动的第一平移机构，换刀臂的两端设有用于夹持刀具的第一夹持部和第二夹持部。可见该专利只能实现更换铣刀机构头，无法对铣刀机构和工作台进行防尘。

3、铣刀机构中的铣刀，是用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具，工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量，铣刀主要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等，现有的铣刀总类较多，根据刀柄不同可分为直柄和锥柄二类，根据刃部材料不同，有高速钢的也有硬质合金。

4、目前加工机床在实际工作中，还存在以下问题：

5、1、铣刀机构经过长时间不使用后，会堆积较多灰尘，因此需要人工拆卸铣刀机构，较为不便，影响工作效率；

6、2、在工作台不安装铣刀机构的时候，需要人工安装盖板防尘，耗费人力；

7、3、现有的铣刀在使用时容易发生断裂，在断裂后需要进行更换，但是一般铣刀断裂时刀把部位处不会损坏，能够再次利用，由于一体式设计导致刀把需要一并更换，导致更换时废弃物的量较多，加大了使用成本，且现有的铣刀不能根据切削直径进行调节，需要备用不同型号的铣刀，加大使用成本，使用效果不佳。

8、基于上述情况，本发明提出了一种龙门架式机床换刀装置，可有效解决以上问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种龙门架式机床换刀装置。本发明的龙门架式机床换刀装置结构简单，使用方便，通过在机床上设置刀库，实现了工作台自主安装或卸下铣刀机构，大大提高了工作效率，同时设置移动框架，在卸下了铣刀机构之后，工作台可以安装盖板进行防尘；此外，本发明的铣刀解决了现有的铣刀在发生断裂更换时废弃物的量较多不能合理利用可利用的位置和铣刀的直径不能调节需要备用较多不同直径的铣刀的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种龙门架式机床换刀装置，包括：

4、机架，所述机架为龙门架式机架；

5、工作台，所述工作台设置于所述龙门架式机架的横梁上，且可在所述龙门架式机架的横梁上左右移动；所述工作台上具有用于安装铣刀机构或盖板的夹取机构；

6、刀库，包括铣刀机构、可前后移动的移动框架和可在移动框架上前后移动的移动盖板，所述铣刀机构架设于移动框架一侧；

7、所述铣刀机构包括铣刀安装座和铣刀保护罩；所述铣刀安装座的顶部可与工作台可拆卸连接，下部设置有铣刀，且所述铣刀通过夹持杆与铣刀安装座的下部可拆卸连接；所述铣刀位于所述铣刀保护罩内；

8、防尘箱，所述防尘箱固设于机架上，所述防尘箱包括箱体和折叠门，所述箱体一侧设有与刀库相匹配的开口，所述刀库设于箱体内，所述箱体内壁位于开口处顶部和底部均设有l形板，所述折叠门嵌设于两个l形板之间，且所述折叠门一端与箱体固定连接，另一端与驱动机构固定连接，所述折叠门与开口相匹配；

9、其中，所述移动框架滑动连接于机架下部，所述工作台滑动连接于机架上部。

10、本发明的目的在于提供一种龙门架式机床换刀装置。本发明的龙门架式机床换刀装置结构简单，使用方便，通过在机床上设置刀库，实现了工作台自主安装或卸下铣刀机构，大大提高了工作效率，同时设置移动框架，在卸下了铣刀机构之后，工作台可以安装盖板进行防尘；

11、本发明的铣刀机构通过配合设计，铣刀机构的铣刀安装座的顶部可与工作台可拆卸连接，所述铣刀保护罩用于在铣刀在不使用时，对其进行保护，使用时打开铣刀保护罩即可；且铣刀安装座体积较大，便于自动安装时夹取和精准定位，同时又便于更换铣刀，且对铣刀能够形成很好的保护作用。

12、优选的，所述移动盖板包括支撑座、盖板、盖板气缸和盖板滑块组，所述支撑座包括横板和设于横板两侧的竖板，且所述横板和竖板形成的容纳空间大于位于移动框架外侧的部分铣刀机构，所述横板顶部设有盖板，所述竖板底部设有盖板滑块组，所述移动框架上设有盖板导轨，所述盖板滑块组滑动连接于盖板导轨上，所述盖板气缸固设于移动框架上，且盖板气缸的推杆与移动盖板固定连接。

13、优选的，所述盖板导轨和盖板滑块组的数量均为两个，每个盖板导轨与对应的盖板滑块组滑动连接。

14、优选的，所述移动框架包括框架、框架气缸、固定架、框架滑轨和框架固定块组，所述框架靠近机架一侧固设有固定架，所述固定架上固设有框架滑轨，所述机架上设有框架固定块组，所述框架滑轨滑动连接于框架固定块组上，所述框架气缸固设于机架上，所述框架气缸的推杆与固定架固定连接。

15、优选的，所述框架包括上支撑框、下支撑框和支撑柱，所述支撑柱顶部与上支撑框固定连接，所述支撑柱底部与下支撑框固定连接。

16、优选的，所述框架滑轨和框架固定块组的数量均为两个，每个框架滑轨与对应的框架固定块滑动连接。

17、优选的，所述盖板和铣刀机构顶部四周均设有便于工作台夹取的凸起。

18、优选的，所述铣刀包括刀杆、调节杆、刀头、锥头、夹持杆和加强连接块，所述刀杆的腔体内配合设置有调节杆，所述调节杆与刀头配合连接设置，所述刀头滑动连接刀杆上，所述调节杆的底端螺纹连接有锥头，所述调节杆的顶端插接在夹持杆上，所述刀杆的顶端与夹持杆配合插接设置，所述夹持杆上与刀杆连接部位处一体成型设置有加强连接块。

19、优选的，所述刀杆的底端环形阵列开设有滑动孔，所述滑动孔上方刀杆的腔体内开设有限位孔，所述限位孔上方刀杆的腔体内开设有插接孔，所述插接孔部位处的刀杆上环形阵列开设有连接孔。

20、优选的，所述调节杆的底部环形阵列开设有调节槽，所述调节槽上方的调节杆上配合设置有六角柱，所述六角柱的顶部固定连接有调节柱，所述六角柱上配合套设有套环，所述套环与限位孔配合设置。

21、优选的，所述刀头由若干个刀体、刀片和凸块组成，所述刀体的外壁上固定连接有刀片，所述刀体的内壁上固定连接有凸块，所述凸块滑动插接在滑动孔上，且凸块与调节槽滑动连接设置。

22、优选的，所述锥头上一体成型设置有螺纹柱，所述螺纹柱螺纹连接在调节槽下方的调节杆上。

23、优选的，所述夹持杆的一端两侧对称设置有固定片，所述夹持杆的底端开设有插接槽，所述插接槽与调节柱配合插接设置，所述插接槽同端的夹持杆上设置有插头，所述插头与插接孔配合插接设置，所述插头外环的夹持杆上一体成型设置有加强连接块。

24、优选的，所述加强连接块由加强环和螺栓组成，所述加强环固定连接在夹持杆上，所述加强环与刀杆配合插接设置，所述加强环上配合设置有螺栓，所述螺栓与连接孔配合插接设置，且螺栓的一端螺纹连接在插头上。

25、本发明的铣刀，通过配合设计，能够在日常使用铣刀发生断裂时，在对铣刀进行更换时，对断裂部位处进行更换，未发生断裂且完好无损的夹持杆，能够再次进行使用，减少铣刀的更换成本，通过调节杆和刀头以及刀杆的配合设计，能够在需要该铣刀的切削直径发生变化时，通过将刀杆从加强连接块上拆卸下，取出套环后对调节杆进行转动调节，使刀头的直径扩张，实现对铣刀口径的调节，无需备用不同直径的铣刀，提高使用效果。

26、优选的，所述驱动机构包括电机、螺纹杆和驱动块，所述电机与螺纹杆转动连接，所述驱动块螺纹连接于螺纹杆上，所述驱动块与折叠门另一端固定连接。

27、优选的，所述l形板上设有防尘箱导轨，所述驱动块上设有导向滑块，所述导向滑块滑动连接于防尘箱导轨上。

28、本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

29、本发明的龙门架式机床换刀装置结构简单，使用方便，通过在机床上设置刀库，实现了工作台自主安装或卸下铣刀机构，在工作台需要安装铣刀机构时，部分框架通过框架气缸推出防尘箱外，并且支撑座会滑动到预定位置，工作台的夹取机构会卸下盖板，随后支撑座退回防尘箱内，工作台的夹取机构再夹取并安装下方的铣刀机构，安装完毕后，铣刀机构的铣刀安装座的顶部可与工作台可拆卸连接，所述铣刀保护罩用于在铣刀在不使用时，对其进行保护，使用时打开铣刀保护罩即可；安装完毕后，整个框架再往后退回防尘箱。具体有益效果如下：

30、1、本发明通过移动工作台，并打开位于机架一侧的设置有保护的铣刀机构，无需人工干预，即可卸下或安装铣刀机构，实现自动化更换铣刀机构或盖板的过程，大大提高了工作效率；

31、2、本发明将没有安装铣刀机构的工作台更换安装盖板，实现防尘效果，延长了机床的使用寿命；

32、3、本发明刀库同时集成了铣刀机构和盖板，体积较小，不需要占用机床过多的空间；

33、4、本发明由于防尘箱的设置，卸下的铣刀机构或盖板均可以进入防尘箱实现防尘效果；

34、5、本发明的铣刀机构通过配合设计，铣刀机构的铣刀安装座的顶部可与工作台可拆卸连接，所述铣刀保护罩用于在铣刀在不使用时，对其进行保护，使用时打开铣刀保护罩即可；且铣刀安装座体积较大，便于自动安装时夹取和精准定位，同时又便于更换铣刀，且对铣刀能够形成很好的保护作用；

35、6、本发明的铣刀，通过配合设计，实现该铣刀可从刀杆和夹持杆部位处分开，能够在日常使用铣刀发生断裂时，在对铣刀进行更换时，一般断裂大概率会从刀杆部位处断开，此时能够对断裂部位处进行更换，未发生断裂且完好无损的夹持杆，能够再次进行使用，减少铣刀更换时废弃物的量，减少铣刀的更换成本，提高资源的利用率，通过调节杆和刀头以及刀杆的配合设计，能够在需要该铣刀的切削直径发生变化时，通过将刀杆从加强连接块上拆卸下，取出套环后对调节杆进行转动调节，能够使刀头的直径扩张，实现对铣刀口径的调节，无需备用不同直径的铣刀，提高使用效果，通过锥头的设计，能够在使直角铣刀便捷的切换成立铣刀，便于钻孔使用，锥头的螺纹连接方向与铣刀的转动方向相反，确保能够牢固的连接使用。