专利名称：换刀机构用钢珠刀爪机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种加工中心用抓刀机构，特别是一种换刀机构用钢珠刀爪机构。
背景技术：
在加工中心中，为了满足不同的加工要求，需要设置一个可根据实际情况更换刀具的刀盘，在刀盘上卡紧有各种刀具，当需要更换刀具时，刀盘运行至主轴下方，主轴下降将刀盘上对应的刀具取走，并利用该刀具进行加工，加工完成或需要更换刀具时，主轴上升，将该刀具重新运送回刀盘的抓刀座处，刀盘重新卡紧该刀具后，或结束加工工作，或旋转选取其他刀具后重复上述动作，实现换刀。由于刀盘位于刀库摆臂的末端、随着其摆动而 运动，因此刀盘上每个点的运动轨迹都是一段弧线，因此在刀盘抓刀的过程中，直接与刀具接触的扣刀部分会受到倾斜的受力，这个力会在水平方向和竖直方向上产生分力，这样一 方面增大了扣刀过程中的摩擦力，另一方面让刀具在扣刀过程中承受较大的撞击，产生一定的安全隐患。因此现在需要一种能够解决上述问题的新型刀盘刀爪机构或装置。
发明内容本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，可以降低扣刀过程中产生的摩擦力，进刀或退刀动作流畅的换刀机构用钢珠刀爪机构。本实用新型的技术解决方案是一种换刀机构用钢珠刀爪机构，包括与机床本体I转动连接的刀库摆臂2，在二者的连接处设置有预压扭簧，机床本体I上设置有同时纵向移动的主轴和曲线板，刀库摆臂2上的滚轮在预压扭簧的作用下始终与曲线板相接触，在刀库摆臂2的下端设置有盘式刀库3，其特征在于所述的盘式刀库3的圆周上均匀设置有多个抓刀座4，每个抓刀座4的前端都开设有与刀具相配的开口 5，在开口 5的两侧分别开设有钢珠孔6，每个钢珠孔6内都设置有钢珠7，在钢珠7与抓刀座4的内壁间都设置有弹簧8。所述的刀库摆臂2上固定设置有摆动行程调整座9，在摆动行程调整座9上螺纹连接有调整螺栓10。所述的抓刀座4的两侧分别开设有与钢珠孔6同轴的螺纹孔11，其内螺纹连接有螺丝12，弹簧8的一端顶在螺丝12上。本实用新型同现有技术相比，具有如下优点本种结构形式的换刀机构用钢珠刀爪机构，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的加工中心用换刀机构进行扣刀、退刀过程中，由于刀盘的行进轨迹为弧形，因此扣刀部分承受斜向的力，造成摩擦力增大，换刀过程不流畅，甚至会因为刀具在扣刀时承受较大的撞击而造成刀具脱落。它设计出利用弹簧提供压力的钢珠结构，钢珠在扣紧刀具的过程中，钢珠会顺着刀具的运动方向相应的转动，将原有的滑动摩擦变为滚动摩擦，降低了摩擦力，而且化解了因刀盘做弧线运动对刀爪机构产生的斜向分力，避免因受力过大造成刀具脱落的情况发生。并且这种钢珠刀爪机构的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景较为广阔。
图I是本实用新型实施例使用状态一的结构示意图。图2是本实用新型实施例使用状态二的结构示意图。图3是本实用新型实施例抓刀座部件的俯视图。图4是本实用新型实施例抓刀座部件的分解示意图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图I所示一种换刀机构用钢珠刀爪机构，包括作为基础的机床本体1，在机床本体I上转动连接有刀库摆臂2，并且在二者的连接处还设置有预压扭簧，在机床本体I上还设置有可同时纵向移动的主轴和曲线板，刀库摆臂2上设置有滚轮，在预压扭簧的作用下，滚轮始终压紧在曲线板上，在刀库摆臂2的下端则设置有盘式刀库3 ;在盘式刀库3的圆周上均匀设置有多个抓刀座4，每个抓刀座4的前端都开设有与锥状刀具相配的开口 5，在开口 5的两侧分别开设有钢珠孔6，每个钢珠孔6内都设置有钢珠7，与钢珠孔6同轴的设置有螺纹孔11，在其内螺纹连接有螺丝12，弹簧8就设置在钢珠7与螺丝12之间；在刀库摆臂2上还固定设置有摆动行程调整座9，在摆动行程调整座9上螺纹连接有调整螺栓10。本实用新型实施例的换刀机构用钢珠刀爪机构的工作过程如下首先系统选择所需刀具，并控制盘式刀库3转动，让所需刀具转到与可与主轴相配的位置后，主轴和曲线板共同向下运动，由于设置在刀库摆臂2上的滚轮始终压在曲线板上，因此曲线板在向下运动的过程中会将刀库摆臂2向外挤，刀库摆臂2做逆时针的摆动，与此同时，主轴率先将所选取刀具取走用于加工；加工工作完成后，主轴与曲线板共同上升，刀库摆臂2重新做顺时针摆动，回到初始位置，并同时将随主轴一同上升至扣刀位置的刀具扣紧，或者重新选取其他的刀具重复上述动作进行加工，或者停止加工。为了控制刀库摆臂2顺时针摆动的极限位置，可以通过旋转调整螺栓10来控制其伸出于摆动行程调整座9的距离决定。
权利要求1.一种换刀机构用钢珠刀爪机构，包括与机床本体(I)转动连接的刀库摆臂(2)，在二者的连接处设置有预压扭簧，机床本体(I)上设置有同时纵向移动的主轴和曲线板，刀库摆臂(2)上的滚轮在预压扭簧的作用下始终与曲线板相接触，在刀库摆臂(2)的下端设置有盘式刀库(3)，其特征在于所述的盘式刀库(3)的圆周上均匀设置有多个抓刀座(4)，每个抓刀座(4)的前端都开设有与刀具相配的开口(5)，在开口(5)的两侧分别开设有钢珠孔(6)，每个钢珠孔(6)内都设置有钢珠(7)，在钢珠(7)与抓刀座(4)的内壁间都设置有弹簧(8)。
2.根据权利要求I所述的换刀机构用钢珠刀爪机构，其特征在于所述的刀库摆臂(2)上固定设置有摆动行程调整座(9)，在摆动行程调整座(9)上螺纹连接有调整螺栓(10)。
3.根据权利要求2所述的换刀机构用钢珠刀爪机构，其特征在于所述的抓刀座(4)的 两侧分别开设有与钢珠孔(6)同轴的螺纹孔(11)，其内螺纹连接有螺丝(12)，弹簧(8)的一端顶在螺丝(12)上。
专利摘要本实用新型公开一种换刀机构用钢珠刀爪机构，包括与机床本体转动连接的刀库摆臂，在二者的连接处设置有预压扭簧，机床本体上设置有同时纵向移动的主轴和曲线板，刀库摆臂上的滚轮在预压扭簧的作用下始终与曲线板相接触，在刀库摆臂的下端设置有盘式刀库，其特征在于所述的盘式刀库的圆周上均匀设置有多个抓刀座，每个抓刀座的前端都开设有与刀具相配的开口，在开口的两侧分别开设有钢珠孔，每个钢珠孔内都设置有钢珠，在钢珠与抓刀座的内壁间都设置有弹簧。这是一种结构简单，设计巧妙，布局合理，可以降低扣刀过程中产生的摩擦力，进刀或退刀动作流畅的换刀机构用钢珠刀爪机构。
文档编号B23Q3/155GK202780642SQ20122029136
公开日2013年3月13日 申请日期2012年6月20日 优先权日2012年6月20日
发明者刘怡君 申请人:刘怡君