一种换刀机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种数控机床的部件，尤其是涉及使用在综合加工机中的一种换刀机构。其主要是解决现有技术所存在的打刀过程中，活塞须先作动一段行程，才可消除间隙，延缓打刀时间，由于间隙停滞时间过长，换刀臂撞击刀具，形成换刀臂之损坏；或者由于间隙停滞过短，发生掉刀的危险的技术问题。本实用新型专利技术包括主轴头，主轴头内设有主轴本体，主轴本体内通过压缩弹簧连接有心轴，心轴端部设有油压缸，油压缸内部贯通有活塞杆，心轴与活塞杆连接，油压缸内部设有打刀活塞，活塞杆底侧设有预定位活塞，预定位活塞与活塞杆滑动配合，打刀活塞、预定位活塞将油压缸依次分隔成三个进油空间，其分别与第一阀体、第二阀体的阀口连通。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数控机床的部件，尤其是涉及对使用在综合加工机 中的一种换刀机构等结构的改良。技术背景目前综合加工机即时换刀机构的构成为在主轴本体内设有心轴，且其 底面抵顶有刀具，主轴本体内与心轴间设有活塞，且该油压缸贯穿有一活塞 杆，活塞杆底部设有调整螺丝，与心轴抵合，使得心轴与油压缸直接传动给 活塞杆，活塞杆须要先作动一段行程以消除间隙，再继续作打刀行程，以进 行打刀。但这种结构由于在打刀过程中，活塞须先作动一段行程，才可消除 间隙，延缓打刀时间，形成一段停滞时间，当换刀臂已旋转到换刀位置时， 由于间隙停滞时间过长，主轴头还未打刀，造成换刀臂撞击刀具，形成换刀 臂之损坏；或者由于间隙停滞过短，换刀臂尚未进行扣刀时，刀具已打刀完成，发生掉刀的危险，较不安全。须有纯熟技术人员，才能有经验调整其间 隙大小，但仍有误差等问题产生，且在机械维修时，又须将间隙重新调整， 极为不便。活塞与换刀作动作分别由不同系统所控制，因此两者间的配合度 极为重要，如果无法同步动作，容易造成动作时的误差，且无法縮短换刀时间， 提升快速换刀的功能。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种换刀机构，其主要是解决现有技术所存在 的打刀过程中，活塞须先作动一段行程，才可消除间隙，延缓打刀时间，形 成一段停滞时间，当换刀臂已旋转到换刀位置时，由于间隙停滞时间过长，换刀臂撞击刀具，形成换刀臂之损坏；或者由于间隙停滞过短，换刀臂尚未 进行扣刀时，刀具已打刀完成，发生掉刀的危险，较不安全等的技术问题。 本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的本技术的一种换刀机构，包括主轴头，主轴头内设有主轴本体，主 轴本体内通过压缩弹簧连接有心轴，心轴端部设有油压缸，油压缸内部贯通 有活塞杆，心轴与活塞杆连接，其特征在于所述的油压缸内部设有固定在活 塞杆上的打刀活塞，活塞杆底侧设有预定位活塞，预定位活塞与活塞杆滑动 配合，打刀活塞、预定位活塞将油压缸依次分隔成上进油空间、中进油空间 以及下进油空间，上进油空间与第一阀体连通，中进油空间、下进油空间与 第二阀体的两个阀口连通。主轴头的心轴上方与活塞杆之间可以设有调整螺 丝，打刀活塞、预定位活塞使油压缸内部形成三个进油空间，利用两个阀体， 如机械阀或电磁阀等等以控制进油、回油的动作，从而使活塞杆具有两段式 打刀的作用，并配合两阀体分别切换阀位，使换刀臂的驱动机构可连动阀位 切换机构，形成同步打刀，从而达到换刀臂的捉刀与主轴头的打刀之间，可 对应进行。作为优选，所述的第一阀体为两位二通阀，其配合有能使第一阀体切换阀位的凸轮I，第一阀体的另一侧连接有复位弹簧L第一阀体的其中一阀位 可导流出高压油，另一阔位可导入高压油，且设有一导管连接至上进油空间。 凸轮旋转时，通过其上的凸缘或凹缘抵碰阀体，打到切换阀位的目的。作为优选，所述的第二阀体为两位四通阀，其配合有能使第二阀体切换 阀位的凸轮II，第二阀体的另一侧连接有复位弹簧II。第二阀体的其中一阀位 可分别形成正向导入、正向导出的状态，其另一阀位则恰好呈相反的反向导 出、正向导入，并分别将二阀口连接到中、下进油空间。因此，本技术具有采取油压缸内设置两个活塞联动方式，并配合两 个阀体，达到两段式打刀的效果，防止打刀误动作，能够快速换刀，有效縮 短换刀时间，结构简单、合理等特点。附图说明附图1是本技术的一种结构示意图；附图2是本技术的第二工位的一种结构示意图；附图3是本技术的第三工位的一种结构示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体 的说明。实施例本例的一种换刀机构，如图l，有一个主轴头l，主轴头l内设 有主轴本体2，主轴本体内设有心轴4，心轴4与主轴本体2之间连接有压縮 弹簧3。心轴4通过调整螺丝连接有活塞杆6，活塞杆6贯通在油压缸5内。 油压缸5内部设有固定在活塞杆6上的打刀活塞7，活塞杆底側设有预定位活 塞8，活塞杆穿过预定位活塞并且与其滑动配合，打刀活塞、预定位活塞将油 压缸5依次分隔成上进油空间9、中进油空间10以及下进油空间11，上进油 空间9与第一阀体12连通，第一阀体12为两位二通阀，其配合有能使第一 阀体切换阀位的凸轮I14，第一阀体12的另一侧连接有复位弹簧I15。第一阀 体12的其中一阀位可导流出高压油，另一阀位可导入高压油，且设有一导管 连接至上进油空间。中进油空间10、下进油空间11与第二阀体13的两个阀 口连通。第二阀体13为两位四通阀，其配合有能使第二阀体切换阀位的凸轮 1116,第二阀体13的另一侧连接有复位弹簧I117，第二阀体13的其中一阀位 可分别形成正向导入、正向导出的状态，其另一阀位则恰好呈相反的反向导 出、正向导入，并分别将二阀口连接到中、下进油空间。当欲打刀时，如图1，换刀臂驱动机构同步驱动两凸轮I14、 1116，而 使该凸轮I14的凸缘抵住第一阀体12，从而使第一阀体12阀位切换到第一 阀位，由油压泵进油到上进油空间9;凸轮II16的凹缘抵住第二阀体13, 并切换到第二阔位，配合回收中进油空间10的高压油到油槽，并且油压 泵进油到下进油空间11，使打刀活塞7向下移动与预定位活塞8向上移 动，当两者相互贴合到打刀时定位，由于打刀活塞8向下运动，其连动 活塞杆6向下移动，从使该活塞杆6抵推心轴4向下运动适当行程并同 时挤压压縮弹簧3，以使刀具18达到临界打刀状态。如图2所示，当换刀臂频临扣刀时，凸轮II16受到驱动机构传动， 凸轮1116的凸缘抵住复位弹簧1117，弹动第二阀体13切换到第一阀位，且 油压泵不动作状态，并可导流出下进油空间11内的高压油，又配合第一 阀体12可进油到上进油空间9，活塞杆6向下抵推心轴4，使心轴4可 将该刀具18推出进行打刀、扣刀的配合动作，到达第二工位。并且由于 扣刀及打刀也可同步由凸轮驱动机构所控制，并同时处于临界动作，从 而达到防止刀具误动作脱出来及未脱出来的危险及损坏，形成有两段式 的打刀动作。如图2所示，当该换刀臂换刀完成后，于驱动机构传动凸轮I14，使 其凹缘对应于第一阀体12，使复位弹簧I15弹动第一阀体12切换阀位到第 二阀位，第二阀位令上进油空间9内的高压油回流到油槽；同时凸轮I116 的凸缘使第二阀体13仍处于第一阀位，此时油压泵将高压油进入中进油 空间10内，下进油空间11内的高压油排出到油槽，从而使得打刀活塞 8向上并且与预定位活塞8相互脱离。打刀活塞8向上运动，同时连动 活塞杆6向上连动，压縮弹簧3的复位弹力可将心轴4连动刀具18拉回 原锁固状态，并可等待下一次打刀及换刀作业。权利要求1.一种换刀机构，包括主轴头(1)，主轴头(1)内设有主轴本体(2)，主轴本体内通过压缩弹簧(3)连接有心轴(4)，心轴(4)端部设有油压缸(5)，油压缸内部贯通有活塞杆(6)，心轴(4)与活塞杆(6)连接，其特征在于所述的油压缸(5)内部设有固定在活塞杆(6)上的打刀活塞(7)，活塞杆底侧设有预定位活塞(8)，预定位活塞与活塞杆滑动配合，打刀活塞、预定位活塞将油压缸(5)依次分隔成上进油空间(9)、中进油空间(10)以及下进油空间(11)，上进油空间(9)与第一阀体(12)连通，中进油空间(10)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换刀机构，包括主轴头（１），主轴头（１）内设有主轴本体（２），主轴本体内通过压缩弹簧（３）连接有心轴（４），心轴（４）端部设有油压缸（５），油压缸内部贯通有活塞杆（６），心轴（４）与活塞杆（６）连接，其特征在于所述的油压缸（５）内部设有固定在活塞杆（６）上的打刀活塞（７），活塞杆底侧设有预定位活塞（８），预定位活塞与活塞杆滑动配合，打刀活塞、预定位活塞将油压缸（５）依次分隔成上进油空间（９）、中进油空间（１０）以及下进油空间（１１），上进油空间（９）与第一阀体（１２）连通，中进油空间（１０）、下进油空间（１１）与第二阀体（１３）的两个阀口连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈向荣，
申请(专利权)人：杭州友佳精密机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]