一种自动换刀装置的制作方法

1.本实用新型属于数控机床技术领域，具体涉及一种自动换刀装置。


背景技术：

2.数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，在数控加工过程中，常常需要对加工的刀具进行更换，目前市面上的换刀机构大多为刀盘，刀具安装在刀柄上，再通过螺栓将装刀座安装至刀盘上，在需要对刀具进行更换时，需要将刀座拆下，再对刀具进行更换，换刀操作相当不便。


技术实现要素：

3.针对以上不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动换刀装置，本装置可以对刀柄进行移动，配合机械手进行自动换刀，大大提高刀具的更换效率。
4.为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是，
5.一种自动换刀装置，包括换刀座、刀柄和刀柄移动机构，换刀座安装在刀柄移动机构上，通过刀柄移动机构驱动换刀座移动，换刀座上成形有定位槽，刀柄通过定位槽定位放置于换刀座上。
6.进一步的，刀柄包括相互连接的刀具安装头、刀柄定位段和刀柄安装段，刀具安装头与定位槽适配。
7.进一步的，换刀座包括刀具固定板、刀柄固定板和连接板，刀具固定板、刀柄固定板分别固定连接在连接板上，定位槽成型在刀具固定板上。
8.进一步的，刀柄固定板上成形有刀柄限位槽，刀柄限位槽与定位槽位于同一直线上，刀柄安装段与刀柄限位槽适配。
9.进一步的，刀柄安装段的外侧壁呈锥形布设，同样的，刀柄限位槽呈锥形槽。
10.进一步的，刀柄定位段的侧壁上成形有定位面，刀具安装头的侧面与定位面位于同一平面上。
11.进一步的，定位槽呈开口设置。
12.进一步的，定位槽包括竖直侧壁、导向侧壁和限位侧壁，竖直侧壁、限位侧壁分别连接在导向侧壁的两侧，竖直侧壁、限位侧壁呈开口设置。
13.进一步的，刀柄移动机构包括刀柄移动底座、安装板、滑杆滑块件和驱动组件，安装板通过滑杆滑块件安装在刀柄移动底座上，驱动组件安装在刀柄移动底座上，且与安装板连接，驱动安装板移动。
14.进一步的，驱动组件包括驱动电机、齿条和驱动齿轮，驱动电机安装在刀柄移动底座上，驱动齿轮安装在驱动电机上，齿条与驱动齿轮连接，且齿条安装在安装板的下端面上。
15.本实用新型的有益效果是，通过刀柄移动机构驱动换刀座移动，使得所需的刀具移动至机械手正下方的位置上，便于机械手对刀柄进行抓取，从而实现自动换刀，无需人工
介入，大大提高换刀效率。
附图说明
16.图1是换刀装置的结构示意图；
17.图2是a处的局部放大图；
18.图3是刀柄移动机构隐去安装板后的结构示意图；
19.图4是刀柄的结构示意图。
20.附图标记：换刀座1-1，刀柄移动机构1-3，定位槽1-4，刀具固定板1-5，刀柄固定板1-6，连接板1-7，刀柄限位槽1-8，竖直侧壁1-9，导向侧壁1-10，限位侧壁1-11，刀柄移动底座1-12，安装板1-13，滑杆滑块件1-14，驱动电机1-15，齿条1-16，驱动齿轮1-17，刀柄2，刀具安装头2-1，刀柄定位段2-2，刀柄安装段2-3，定位面2-4。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型进行进一步描述。
22.一种自动换刀装置，包括换刀座1-1、刀柄2和刀柄移动机构1-3，换刀座1-1安装在刀柄移动机构1-3上，通过刀柄移动机构1-3驱动换刀座1-1移动，使得所需的刀具移动至机械手正下方的位置上，便于机械手对刀柄2进行抓取，从而实现自动换刀，无需人工介入，大大提高换刀效率。
23.换刀座1-1上成形有定位槽1-4，刀柄2通过定位槽1-4定位放置于换刀座1-1上，便于对刀柄2进行定位，从而便于机械手对刀柄2进行抓取，保证换刀的稳定性，防止换刀过程中发生刀柄2掉落的现象。
24.刀柄2包括相互连接的刀具安装头2-1、刀柄定位段2-2和刀柄安装段2-3，刀具安装头2-1与定位槽1-4适配，在安装时，刀具安装头2-1放置在定位槽1-4内，并且刀柄定位段2-2与刀具固定板1-5抵设，从而保证刀柄2的安装精度。
25.换刀座1-1包括刀具固定板1-5、刀柄固定板1-6和连接板1-7，刀具固定板1-5、刀柄固定板1-6分别固定连接在连接板1-7上，定位槽1-4成型在刀具固定板1-5上，刀具固定板1-5、刀柄固定板1-6分别对刀柄2的前后两端进行定位，保证刀柄2的安装精度。
26.刀柄固定板1-6上成形有刀柄限位槽1-8，刀柄限位槽1-8与定位槽1-4位于同一直线上，刀柄安装段2-3与刀柄限位槽1-8适配，刀柄安装段2-3的外侧壁呈锥形布设，同样的，刀柄限位槽1-8呈锥形槽，刀柄2放置过程中，由于刀柄限位槽1-8、刀柄安装段2-3均呈锥形，刀柄2受到重力作用可以发生相对滑动，使得刀柄定位段2-2抵设至刀具固定板1-5的端面上，实现自动定位，提高刀柄2的位置精度。
27.刀柄定位段2-2的侧壁上成形有定位面2-4，刀具安装头2-1的侧面与定位面2-4位于同一平面上。
28.定位槽1-4呈开口设置，使得定位槽1-4的开口较大，便于将刀柄2放入和取出。
29.定位槽1-4包括竖直侧壁1-9、导向侧壁1-10和限位侧壁1-11，竖直侧壁1-9、限位侧壁1-11分别连接在导向侧壁1-10的两侧，竖直侧壁1-9、限位侧壁1-11呈开口设置，竖直侧壁1-9呈竖直设置，限位侧壁1-11相对竖直面倾斜设置，使得定位槽1-4具有较大的开口，便于刀柄2与定位槽1-4适配。
30.本实施例中，导向侧壁1-10的宽度与刀具安装头2-1的宽度一致，可以防止换刀座1-1移动过程中刀柄2发生晃动。
31.刀柄移动机构1-3包括刀柄移动底座1-12、安装板1-13、滑杆滑块件1-14和驱动组件，安装板1-13通过滑杆滑块件1-14安装在刀柄移动底座1-12上，驱动组件安装在刀柄移动底座1-12上，且与安装板1-13连接，驱动安装板1-13移动。
32.驱动组件包括驱动电机1-15、齿条1-16和驱动齿轮1-17，驱动电机1-15安装在刀柄移动底座1-12上，驱动齿轮1-17安装在驱动电机1-15上，齿条1-16与驱动齿轮1-17连接，且齿条1-16安装在安装板1-13的下端面上。
33.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
34.尽管本文较多地使用了图中附图标记对应的术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。


技术特征：
1.一种自动换刀装置，其特征在于，包括换刀座（1-1）、刀柄（2）和刀柄移动机构（1-3），换刀座（1-1）安装在刀柄移动机构（1-3）上，通过刀柄移动机构（1-3）驱动换刀座（1-1）移动，换刀座（1-1）上成形有定位槽（1-4），刀柄（2）通过定位槽（1-4）定位放置于换刀座（1-1）上。2.根据权利要求1所述的一种自动换刀装置，其特征在于，刀柄（2）包括相互连接的刀具安装头（2-1）、刀柄定位段（2-2）和刀柄安装段（2-3），刀具安装头（2-1）与定位槽（1-4）适配。3.根据权利要求2所述的一种自动换刀装置，其特征在于，换刀座（1-1）包括刀具固定板（1-5）、刀柄固定板（1-6）和连接板（1-7），刀具固定板（1-5）、刀柄固定板（1-6）分别固定连接在连接板（1-7）上，定位槽（1-4）成型在刀具固定板（1-5）上。4.根据权利要求3所述的一种自动换刀装置，其特征在于，刀柄固定板（1-6）上成形有刀柄限位槽（1-8），刀柄限位槽（1-8）与定位槽（1-4）位于同一直线上，刀柄安装段（2-3）与刀柄限位槽（1-8）适配。5.根据权利要求4所述的一种自动换刀装置，其特征在于，刀柄安装段（2-3）的外侧壁呈锥形布设，同样的，刀柄限位槽（1-8）呈锥形槽。6.根据权利要求2所述的一种自动换刀装置，其特征在于，刀柄定位段（2-2）的侧壁上成形有定位面（2-4），刀具安装头（2-1）的侧面与定位面（2-4）位于同一平面上。7.根据权利要求1所述的一种自动换刀装置，其特征在于，定位槽（1-4）呈开口设置。8.根据权利要求7所述的一种自动换刀装置，其特征在于，定位槽（1-4）包括竖直侧壁（1-9）、导向侧壁（1-10）和限位侧壁（1-11），竖直侧壁（1-9）、限位侧壁（1-11）分别连接在导向侧壁（1-10）的两侧，竖直侧壁（1-9）、限位侧壁（1-11）呈开口设置。9.根据权利要求1所述的一种自动换刀装置，其特征在于，刀柄移动机构（1-3）包括刀柄移动底座（1-12）、安装板（1-13）、滑杆滑块件（1-14）和驱动组件，安装板（1-13）通过滑杆滑块件（1-14）安装在刀柄移动底座（1-12）上，驱动组件安装在刀柄移动底座（1-12）上，且与安装板（1-13）连接，驱动安装板（1-13）移动。10.根据权利要求9所述的一种自动换刀装置，其特征在于，驱动组件包括驱动电机（1-15）、齿条（1-16）和驱动齿轮（1-17），驱动电机（1-15）安装在刀柄移动底座（1-12）上，驱动齿轮（1-17）安装在驱动电机（1-15）上，齿条（1-16）与驱动齿轮（1-17）连接，且齿条（1-16）安装在安装板（1-13）的下端面上。

技术总结
一种自动换刀装置，包括换刀座、刀柄和刀柄移动机构-，换刀座安装在刀柄移动机构上，通过刀柄移动机构驱动换刀座移动，使得所需的刀具移动至机械手正下方的位置上，便于机械手对刀柄进行抓取，从而实现自动换刀，无需人工介入，大大提高换刀效率。大大提高换刀效率。大大提高换刀效率。


技术研发人员：吴伟毅 高滨 应家兴 黄珂 潘国刚 石远波 吴红成 莫家运
受保护的技术使用者：浙江西密克轴承股份有限公司
技术研发日：2022.04.25
技术公布日：2022/9/22