一种加工中心的自动换刀装置的制作方法

本发明涉及数控加工，具体为一种加工中心的自动换刀装置。

背景技术：

1、自动换刀装置是数控铣床和加工中心最大的区别，而换刀速度是检验加工中心的质量的重要指标，但是因为刀具本身具有一定的重量，使得在高速换刀时，换刀杆会受到较大的离心力，并且在换刀过程中，需要经常急停，使得换刀杆和换刀轴之间的连接处会受到较大的惯性力，从而加剧其磨损，长时间使用后，换刀杆的位置可能会变形，甚至断裂，而且在加工过程中，刀具可能会因为切削力而微微变形，使得影响刀具的跳动公差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种加工中心的自动换刀装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。

2、根据本发明的一种加工中心的自动换刀装置，包括安装板，所述安装板的下端面设有开口朝下的工作滑槽，所述工作滑槽内设有可对工件进行切削加工的工作组，所述工作组左侧的所述安装板下端面设有开口朝下的升降腔，所述升降腔的顶面固定设有液压安装块，所述液压安装块的下端面设有伸缩杆，所述伸缩杆的下端面固定连接有升降块，所述升降块内固定设有换刀电机，所述换刀电机的下端面驱动连接有延伸至所述升降腔外的换刀轴，所述换刀轴的下端面固定设有夹持杆，所述升降块内设有可以在换刀到位前对所述换刀轴进行减速的减速机构；所述升降腔左侧的所述安装板下端面固定设有转刀电机，所述转刀电机的下端面驱动连接有转刀轴，所述转刀轴的下端面固定设有刀库，所述刀库的内设有六个环形分布且开口朝下的刀具转动腔，所述刀具转动腔的顶面转动设有刀具安装块，所述刀具安装块的下端面设有刀具，所述刀具转动腔内侧的所述刀库内设有动力腔，所述动力腔与所述刀具转动腔相连通，所述动力腔的下端面固定设有动力电机，所述动力电机的上端面驱动连接有动力轴，所述动力轴上固定设有动力轮，所述动力轮与所述刀具安装块相啮合，所述动力腔下侧的所述刀库下端面设有六个与所述刀具转动腔位置相对应且开口朝下的检测收纳腔，所述检测收纳腔内设有可以对收纳的所述刀具进行跳动检测的跳动检测机构。

3、按上述方案，所述跳动检测机构包括转动设置在所述检测收纳腔内壁之间的检测转轴，所述检测转轴上固定设有检测转杆，所述检测转杆的下端面设有开口朝下的检测滑槽，所述检测滑槽内滑动设有检测移动块，所述检测移动块的下端面固定设有激光跳动检测器，该跳动检测机构可在换刀完毕时，对刀具进行跳动检测，提前发现刀具问题，防止问题刀具影响加工精度。

4、按上述方案，所述刀库的外表面上固定设有六个与所述刀具安装块位置相互对应的警示灯，该警示灯可提醒操作者有问题的刀具是哪个，以方便对其更换检修。

5、按上述方案，所述检测滑槽内侧的所述检测转杆内设有调节腔，所述检测滑槽的外端面转动设有延伸到所述调节腔内的检测丝杆，所述检测丝杆与所述检测移动块螺纹连接，所述调节腔内的所述检测丝杆上固定设有第一锥齿轮，所述调节腔的顶面转动设有延伸到所述检测转杆下表面的旋钮轴，所述旋钮轴的下端面固定设有旋钮，所述调节腔内的所述旋钮轴上固定设有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，该旋钮可调节激光跳动检测器的位置，以适应不同大小的刀具。

6、按上述方案，所述减速机构包括两个设置在所述升降块内且上下位置对称的调速腔，所述调速腔的内壁上设有安装环板，所述安装环板上设有一个四分之一圆弧的第一电阻和一个二分之一圆弧的第二电阻，所述调速腔内的所述换刀轴上固定设有转动块，所述转动块上固定连接有导电杆，所述导电杆和所述第一电阻还有所述第二电阻上都连接有导线，所述导线上还连接有所述换刀电机和电源，该减速机构可在换刀到位前对换刀轴进行减速，降低换刀轴的磨损，延伸其使用寿命。

7、按上述方案，两个所述安装环板上的第一电阻和第二电阻设置位置沿原点对称，并且在导线上还固定设有切换开关，该切换开关可交替切换接入导线的安装环板。

8、本发明的有益效果是：本发明利用通过在换刀轴转动时，调节接入到电路内的电流大小，使得在换刀到位前，换刀轴可以得到减速，防止因为突然停止，使换刀轴连接处受到较大的惯性力，缩短换刀轴的使用寿命；

9、本发明通过在刀库位置处设置的激光跳动检测器，使得可在换刀完毕后，对其跳动公差进行检测，判断刀具是否还可正常使用，以提前发现问题刀具，防止影响后续的加工精度；

10、本发明通过旋钮，可调节激光跳动检测器的位置，使得可适应不同大小的刀具。

技术特征：

1.一种加工中心的自动换刀装置，包括安装板(11)，其特征在于：所述安装板(11)的下端面设有开口朝下的工作滑槽(23)，所述工作滑槽(23)内设有可对工件进行切削加工的工作组(26)，所述工作组(26)左侧的所述安装板(11)下端面设有开口朝下的升降腔(46)，所述升降腔(46)的顶面固定设有液压安装块(27)，所述液压安装块(27)的下端面设有伸缩杆(28)，所述伸缩杆(28)的下端面固定连接有升降块(29)，所述升降块(29)内固定设有换刀电机(30)，所述换刀电机(30)的下端面驱动连接有延伸至所述升降腔(46)外的换刀轴(25)，所述换刀轴(25)的下端面固定设有夹持杆(24)，所述升降块(29)内设有可以在换刀到位前对所述换刀轴(25)进行减速的减速机构(54)；

2.根据权利要求1所述的一种加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述跳动检测机构(53)包括转动设置在所述检测收纳腔(31)内壁之间的检测转轴(33)，所述检测转轴(33)上固定设有检测转杆(32)，所述检测转杆(32)的下端面设有开口朝下的检测滑槽(37)，所述检测滑槽(37)内滑动设有检测移动块(34)，所述检测移动块(34)的下端面固定设有激光跳动检测器(35)。

3.根据权利要求2所述的一种加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述刀库(14)的外表面上固定设有六个与所述刀具安装块(16)位置相互对应的警示灯(15)。

4.根据权利要求2所述的一种加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述检测滑槽(37)内侧的所述检测转杆(32)内设有调节腔(38)，所述检测滑槽(37)的外端面转动设有延伸到所述调节腔(38)内的检测丝杆(36)，所述检测丝杆(36)与所述检测移动块(34)螺纹连接，所述调节腔(38)内的所述检测丝杆(36)上固定设有第一锥齿轮(39)，所述调节腔(38)的顶面转动设有延伸到所述检测转杆(32)下表面的旋钮轴(41)，所述旋钮轴(41)的下端面固定设有旋钮(42)，所述调节腔(38)内的所述旋钮轴(41)上固定设有第二锥齿轮(40)，所述第二锥齿轮(40)与所述第一锥齿轮(39)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种加工中心的自动换刀装置，其特征在于：所述减速机构(54)包括两个设置在所述升降块(29)内且上下位置对称的调速腔(44)，所述调速腔(44)的内壁上设有安装环板(50)，所述安装环板(50)上设有一个四分之一圆弧的第一电阻(48)和一个二分之一圆弧的第二电阻(49)，所述调速腔(44)内的所述换刀轴(25)上固定设有转动块(45)，所述转动块(45)上固定连接有导电杆(47)，所述导电杆(47)和所述第一电阻(48)还有所述第二电阻(49)上都连接有导线(43)，所述导线(43)上还连接有所述换刀电机(30)和电源(51)。

6.根据权利要求5所述的一种加工中心的自动换刀装置，其特征在于：两个所述安装环板(50)上的第一电阻(48)和第二电阻(49)设置位置沿原点对称，并且在导线(43)上还固定设有切换开关(52)。

技术总结
本发明公开了一种加工中心的自动换刀装置，包括安装板，所述安装板的下端面设有开口朝下的工作滑槽，所述工作滑槽内设有可对工件进行切削加工的工作组；本发明利用通过在换刀轴转动时，调节接入到电路内的电流大小，使得在换刀到位前，换刀轴可以得到减速，防止因为突然停止，使换刀轴连接处受到较大的惯性力，缩短换刀轴的使用寿命，还通过在刀库位置处设置的激光跳动检测器，使得可在换刀完毕后，对其跳动公差进行检测，判断刀具是否还可正常使用，以提前发现问题刀具，防止影响后续的加工精度，不仅如此还通过旋钮，可调节激光跳动检测器的位置，使得可适应不同大小的刀具。

技术研发人员：苏瑞远
受保护的技术使用者：苏瑞远
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15