换刀装置的制作方法

本实用新型涉及一种换刀装置。

背景技术：

机床中加工主轴的前端通常设置一换刀装置，刀具的刀柄设有卡孔或插槽以与换刀装置配合连接，现通常采用人工将刀具更换连接于换刀装置上，但这种换刀方式效率低、且存在安全隐患。

技术实现要素：

鉴于上述状况，有必要提供一种能够自动换刀的换刀装置。

一种换刀装置，该换刀装置包括换刀本体、滑动件、卡持件和驱动件，该换刀本体设有相向凹陷的一容置槽和一环形滑槽，且该容置槽贯通该换刀本体的一侧，该环形滑槽环绕于该容置槽外，该容置槽用于收容刀具的刀柄，该换刀本体上沿该环形滑槽的周向设有多个连通该容置槽和该环形滑槽的滑孔，每个该卡持件滑动地设置于该滑孔内，该滑动件套设于该环形滑槽内，该滑动件朝向该容置槽的周壁上设有环形槽，该驱动件设置于该换刀本体上，且用于驱动该滑动件沿该环形滑槽移动以使该卡持件抵持于该刀柄的卡槽内或使该卡持件的部分收容于该环形槽内以避让该刀柄。

进一步地，该换刀本体包括缸体和端盖，该环形滑槽形成于缸体上，该端盖盖设于该缸体的一端以封闭该环形滑槽，该容置槽形成于该缸体背离该环形滑槽的一侧。

进一步地，该滑动件与该环形滑槽的相对的侧壁贴合以将该环形滑槽分隔形成连通该端盖的第一子空腔和第二子空腔，该驱动件包括气管口和多个弹性件，该气管口形成于该端盖上，且连通该第一子空腔，该气管口用于外接一充气装置，每个该弹性件设置于该第二子空腔内，且其两端分别抵持于该滑动件和该缸体上以驱使该滑动件朝向该端盖移动。

进一步地，该第二子空腔连通该滑孔，该缸体的外周壁上分别朝向该滑孔设有多个连通该第二子空腔的安装孔，该安装孔允许该卡持件通过。

进一步地，该换刀本体还包括多个堵头，该堵头与该安装孔连接，且封闭该安装孔背离该第二子空腔的一侧。

进一步地，该环形滑槽背离该端盖的一侧设有多个座孔，该弹性件的一端穿设于该座孔内。

进一步地，该换刀本体上环绕该容置槽的开口设有多个凸出的卡持部，该刀柄的一端设有多个插槽，该卡持部能够插入该插槽以阻止该刀柄转动。

进一步地，该卡持件为钢球。

进一步地，该滑孔靠近该容置槽一端的侧壁朝向该滑孔的轴向延伸形成一止挡部，该止挡部允许该卡持件的部分通过并能够止挡该卡持件向该容置槽滑动。

进一步地，该止挡部为锥面环形结构、柱体环形结构或球形孔结构。

上述换刀装置利用该换刀本体设置的该容置槽收容该刀柄，且利用该驱动件驱动该滑动件沿该环形滑槽滑动以抵持该卡持件卡入该刀柄的该卡槽内，该滑动件上设置该环形槽以使该卡持件的部分收容于该环形槽内以避让该刀柄，实现了自动安装或拆卸该刀柄于该容置槽内，且该换刀装置的结构简单，易安装。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中换刀装置和刀具的立体示意图。

图2是图1所示的换刀装置和刀具的立体分解示意图。

图3是图1所示的换刀装置中缸体的立体示意图。

图4是图1所示的换刀装置和刀具沿iv-iv线的剖视图。

主要元件符号说明

换刀装置100

换刀本体10

缸体11

第一端1101

第二端1103

容置槽111

环形滑槽112

滑孔113

止挡部1131

安装孔114

座孔115

卡持部116

端盖13

气管口131

连接部133

堵头15

第一子空腔101

第二子空腔103

滑动件20

环形槽21

卡持件30

驱动件40

弹性件41

刀具200

刀柄201

卡槽2011

插槽203

如下具体实施方式将连接上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参阅图1和图4，一种换刀装置100，包括换刀本体10、滑动件20、卡持件30和驱动件40。换刀本体10用于收容刀具200的刀柄201，并将换刀装置100连接于一加工主轴(图未示)上。滑动件20滑动地设置于换刀本体10上，卡持件30滑动地穿设于换刀本体10上，驱动件40用于驱动滑动件20往复移动，并能够抵持卡持件30进入刀柄201上设置的卡槽2011内以及允许卡持件30的部分移至滑动件20内。

请同时参阅图2、图3和图4，换刀本体10包括缸体11和端盖13。缸体11大致呈圆柱状，包括彼此相对的第一端1101和第二端1103。第一端1101向第二端1103凹陷形成圆柱状的容置槽111，第二端1103向第一端1101凹陷形成环绕容置槽111的环形滑槽112。端盖13盖设于缸体11的第二端1103以封闭环形滑槽112。容置槽111用于收容刀柄201。缸体11上沿环形滑槽112的周向设有多个分别连通容置槽111和环形滑槽112的滑孔113。每个卡持件30滑动地设置于滑孔113内。一实施例中，卡持件30为钢球，且数量为三个，但不限于此。滑动件20套设于环形滑槽112内。滑动件20朝向容置槽111的周壁上设有环形槽21。驱动件40设置于换刀本体10上，且用于驱动滑动件20沿环形滑槽112移动以抵推卡持件30抵持于刀柄201的卡槽2011内或使卡持件30部分收容于环形槽21内以避让刀柄201。

具体地，请参阅图4，滑动件20与环形滑槽112的相对的侧壁贴合以将环形滑槽112分隔形成连通端盖13的第一子空腔101和第二子空腔103。驱动件40包括气管口131和多个弹性件41。气管口131形成于端盖13上，且连通第一子空腔101。气管口131用于外接于一充气装置。每个弹性件41设置于第二子空腔103内，且其两端分别抵持于滑动件20和缸体11上以驱使滑动件20朝向端盖13移动。

请参阅图2，缸体11背离端盖13的第一端1101环绕容置槽111的开口设有多个凸出的卡持部116。刀柄201的一端设有多个插槽203。卡持部116能够插入插槽203内以阻止刀柄201转动。

滑孔113靠近容置槽111的一端的侧壁朝向滑孔113的轴向延伸形成一止挡部1131。一实施例中，止挡部1131为球形孔，但不限于此。止挡部1131允许卡持件30的部分通过并能够止挡卡持件30向容置槽111进一步滑动。

端盖13背离缸体11的一侧设有连接部133，连接部133用于外接于一加工主轴上。一实施例中，气管口131贯通连接部133，但不限于此。可以理解，其他实施例中，气管口131也可以与该连接部133错开设置于端盖13上。

安装刀具200时，充气装置通过气管口131向第一子空腔101内充气以抵推滑动件20朝向背离端盖13的一侧移动，且使环形槽21与多个滑孔113连通。利用一机械手驱动刀具200的刀柄201从容置槽111的开口进入，刀柄201的周壁抵推卡持件30的部分进入环形槽21。刀柄201继续向容置槽111内移动且使卡槽2011与滑孔113连通，且使多个卡持部116分别插入相应的插槽203内。第一子空腔101内的气体通过气管口131排出，多个弹性件41驱使滑动件20朝向端盖13移动，使滑动件20朝向容置槽111的周壁抵推卡持件30抵持于卡槽2011上夹持固定刀柄201。

拆卸刀具200时，充气装置通过气管口131向第一子空腔101内充气以抵推滑动件20朝向背离端盖13的一侧移动，且使环形槽21与多个滑孔113连通。利用一机械手驱动刀柄201朝向背离端盖13的方向移动，刀柄201的周壁抵推卡持件30的部分进入环形槽21，卡持件30避让刀柄201，刀柄201逐渐退出容置槽111以完成拆卸作业。

可以理解，其他实施例中，卡持件30也可以为锥形柱体结构或其他材质制成的球形结构。止挡部1131也可以为滑孔113的侧壁朝向其轴线延伸形成的柱体环形结构或锥面环形结构等。

可以理解，其他实施例中，驱动件40也可以包括移动驱动件(图未示)和输出轴(图未示)。移动驱动件设置于端盖13上，输出轴设置于移动驱动件上，且能够穿过端盖13与滑动件20连接，移动驱动件能够驱动输出轴伸出或缩回以使滑动件20沿环形滑槽112滑动。

请同时参阅图3和图4，缸体11的外周壁上分别朝向多个滑孔113设有多个连通第二子空腔103的安装孔114。安装孔114允许卡持件30通过。安装孔114使卡持件30安装方便，可以理解，其他实施例中，安装孔114也可以省略，卡持件30从环形滑槽112装入与其连通的滑孔113内。

请参阅图4，换刀本体10还包括多个堵头15。堵头15与安装孔114连接，且封闭安装孔114背离第二子空腔103的一侧。堵头15使外界杂质不易进入环形滑槽112内，使滑动件20滑动顺畅。可以理解，其他实施例中，堵头15也可以省略。

换刀装置100利用换刀本体10设置的容置槽111收容刀柄201，且利用驱动件40驱动滑动件20沿环形滑槽112滑动以抵持卡持件30卡入刀柄201的卡槽2011内，滑动件20上设置环形槽21以使卡持件30的部分收容于环形槽21内以避让刀柄201，实现了自动安装或拆卸刀柄201于容置槽111内，且换刀装置100的结构简单，易安装。

另外，本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其它变化，当然，这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围。