专利名称：一种数控机床双动换刀装置的制作方法
技术领域：
一种数控机床双动换刀装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种数控铣床，特别涉及数控铣床的刀具更换装置。
背景技术：
[0002]在数控铣床的自动换刀装置中，需要在刀库和铣床主轴之间传递和装卸刀具，现 有技术中，采用一种机械手，该机械手带有一个夹持部，其换刀时，需将用过的刀具放回刀 库，然后从刀库中取出新刀具，将新刀具安装到铣床的铣床主轴上。其不之处在于上述两 个过程不能同时进行，因此，换刀时间比较长。实用新型内容[0003]本实用新型的目的是提供一种数控机床双动换刀装置，使其换刀速度快，换刀时 间短。[0004]本实用新型的目的是这样实现的一种数控机床双动换刀装置，包括可安放若干 刀具的旋转刀库，铣床主轴和旋转刀库之间设有升降转轴，升降转轴上呈中心对称伸出两 个悬臂，所述悬臂端部一侧设有与刀具柄部相吻合的弧形开口，所述悬臂上固定有双向气 缸，双向气缸的活塞杆伸出端铰接有连杆，连杆与L形夹持臂一端相铰接，所述L形夹持臂 的自由端与弧形开口相对应，L形夹持臂中部与悬臂相铰接；旋转刀库的转轴、升降转轴、 铣床主轴的轴线相平行；当升降转轴在上限位位置转动时，一端的弧形开口恰好可握持住 刀库内的刀具的柄部，另一端的弧形开口恰好可握持住铣床主轴上的刀具的柄部。[0005]该装置工作时，旋转刀库可安放若干刀具，铣床的铣床主轴端部安装一把刀具，升 降转轴可以升降运动，当升降转轴位于上限位位置转动时，一端的弧形开口恰好可握持住 刀库内的刀具的柄部，另一端的弧形开口恰好可握持住铣床主轴上的刀具的柄部，此时，双 向气缸的活塞杆伸出，推动L形夹持臂从侧面抵触在所握持的刀具的柄部，将刀具锁紧，然 后升降转轴向下牵拉，可将旋转刀库内的刀具及铣床主轴上的刀具同时拔出，然后旋转铣 床主轴转动180°，将悬臂上的刀具互换位置，升降转轴再次上升，将更换下来的刀具插入 刀库，同时将新的刀具插装在铣床主轴上，然后，双向气缸的活塞杆退回，拉动L形夹持臂 退回，升降转轴反向转动一定的角度，让出铣床主轴的加工空间，完成一次换刀过程，上述 过程中，旋转刀库、升降转轴转动角度，均需要采用数字控制，以实现刀具的准确拔插。与现 有技术相比，本实用新型能够实现同时取新刀和换旧刀，其换刀速度快，换刀时间短，可提 高机床的加工效率。[0006]为便于将刀具锁紧，所述L形夹持臂的自由端为与刀具的柄部侧面相吻合的弧 形。锁紧刀具时，L形夹持臂上的弧形部位恰好贴靠在刀具的柄部侧面，与悬臂上的弧形开 口相互协同作用，将刀具锁紧，以便于拔插刀具进行更换。[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述旋转刀库设置在铣床的工作台外，可保证铣 床工作台具有足够大的使用面积。
[0008]图1为本实用新型结构示意图。[0009]图2为本实用新型的局部放大图。[0010]其中，I旋转刀库，2刀具，3悬臂，4升降转轴，5双向气缸，6连杆，7L形夹持臂，8 铣床主轴，9弧形开口。
具体实施方式
[0011]下面结合图形对本实用新型作进一步的说明。[0012]如图所示，为一种数控机床双动换刀装置，包括可安放若干刀具2的旋转刀库1， 旋转刀库I设置在铣床的工作台外，可保证铣床工作台具有足够大的使用面积；铣床主轴8 和旋转刀库I之间设有升降转轴4，升降转轴4上呈中心对称伸出两个悬臂3，悬臂3端部 一侧设有与刀具2柄部相吻合的弧形开口 9，悬臂3上固定有双向气缸5，双向气缸5的活 塞杆伸出端铰接有连杆6，连杆6与L形夹持臂7 —端相铰接，L形夹持臂7的自由端与弧 形开口 9相对应，L形夹持臂7中部与悬臂3相铰接；旋转刀库I的转轴、升降转轴4、铣床 主轴8的轴线相平行；当升降转轴4在上限位位置转动时，一端的弧形开口 9恰好可握持住 刀库内的刀具2的柄部，另一端的弧形开口 9恰好可握持住铣床主轴8上的刀具的柄部。[0013]L形夹持臂7的自由端为与刀具2的柄部侧面相吻合的弧形。锁紧刀具2时，L形 夹持臂7上的弧形部位恰好贴靠在刀具2的柄部侧面，与悬臂3上的弧形开口 9相互协同 作用，将刀具锁紧，以便于拔插刀具进行更换。[0014]该装置工作时，旋转刀库I可安放若干刀具2，铣床的铣床主轴8端部安装一把刀 具，升降转轴4可以升降运动，当升降转轴4位于上限位位置转动时，一端的弧形开口 9恰 好可握持住刀库内的刀具2的柄部，另一端的弧形开口 9恰好可握持住铣床主轴8上的刀 具的柄部，此时，双向气缸5的活塞杆伸出，推动L形夹持臂7从侧面抵触在所握持的刀具 2的柄部，将刀具锁紧，然后升降转轴4向下牵拉，可将旋转刀库I内的刀具2及铣床主轴8 上的刀具同时拔出，然后旋转铣床主轴8转动180°，将悬臂3上的刀具2互换位置，升降转 轴4再次上升，将更换下来的刀具插入刀库，同时将新的刀具插装在铣床主轴8上，然后，双 向气缸5的活塞杆退回，拉动L形夹持臂7退回，升降转轴4反向转动一定的角度，让出铣 床主轴8的加工空间，完成一次换刀过程，上述过程中，旋转刀库1、升降转轴4转动角度，均 需要采用数字控制，以实现刀具的准确拔插。该装置能够实现同时取新刀和换旧刀，其换刀 速度快，换刀时间短，可提高机床的加工效率。[0015]本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本 领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特 征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种数控机床双动换刀装置，其特征在于包括可安放若干刀具的旋转刀库，铣床主轴和旋转刀库之间设有升降转轴，升降转轴上呈中心对称伸出两个悬臂，所述悬臂端部一侧设有与刀具柄部相吻合的弧形开口，所述悬臂上固定有双向气缸，双向气缸的活塞杆伸出端铰接有连杆，连杆与L形夹持臂一端相铰接，所述L形夹持臂的自由端与弧形开口相对应，L形夹持臂中部与悬臂相铰接；旋转刀库的转轴、升降转轴、铣床主轴的轴线相平行； 当升降转轴在上限位位置转动时，一端的弧形开口恰好可握持住刀库内的刀具的柄部，另一端的弧形开口恰好可握持住铣床主轴上的刀具的柄部。
2.根据权利要求1所述的一种数控机床双动换刀装置，其特征在于所述L形夹持臂的自由端为与刀具的柄部侧面相吻合的弧形。
3.根据权利要求1或2所述的一种数控机床双动换刀装置，其特征在于所述旋转刀库设置在铣床的工作台外。
专利摘要本实用新型涉及铣床技术领域内的一种数控机床双动换刀装置，包括可安放若干刀具的旋转刀库，铣床主轴和旋转刀库之间设有升降转轴，升降转轴上呈中心对称伸出两个悬臂，悬臂端部一侧设有与刀具柄部相吻合的弧形开口，悬臂上固定有双向气缸，双向气缸的活塞杆伸出端铰接有连杆，连杆与L形夹持臂一端相铰接，L形夹持臂的自由端与弧形开口相对应，L形夹持臂中部与悬臂相铰接；旋转刀库的转轴、升降转轴、铣床主轴的轴线相平行；当升降转轴在上限位位置转动时，一端的弧形开口恰好握持住刀库内的刀具的柄部，另一端的弧形开口恰好握持住铣床主轴上的刀具的柄部。该装置可同时取刀和换刀，其更换速度快、时间短，可提高机床的加工效率。
文档编号B23Q3/157GK202877988SQ20122055855
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者李仕海, 朱思俊, 张波 申请人:江苏省(扬州)数控机床研究院