專利名稱：一種換刀機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種數(shù)控機床的部件，尤其是涉及對使用在綜合加工機 中的一種換刀機構(gòu)等結(jié)構(gòu)的改良。
技術(shù)背景目前綜合加工機即時換刀機構(gòu)的構(gòu)成為在主軸本體內(nèi)設(shè)有心軸，且其 底面抵頂有刀具，主軸本體內(nèi)與心軸間設(shè)有活塞，且該油壓缸貫穿有一活塞 桿，活塞桿底部設(shè)有調(diào)整螺絲，與心軸抵合，使得心軸與油壓缸直接傳動給 活塞桿，活塞桿須要先作動一段行程以消除間隙，再繼續(xù)作打刀行程，以進 行打刀。但這種結(jié)構(gòu)由于在打刀過程中，活塞須先作動一段行程，才可消除 間隙，延緩打刀時間，形成一段停滯時間，當(dāng)換刀臂已旋轉(zhuǎn)到換刀位置時， 由于間隙停滯時間過長，主軸頭還未打刀，造成換刀臂撞擊刀具，形成換刀 臂之損壞；或者由于間隙停滯過短，換刀臂尚未進行扣刀時，刀具已打刀完成，發(fā)生掉刀的危險，較不安全。須有純熟技術(shù)人員，才能有經(jīng)驗調(diào)整其間 隙大小，但仍有誤差等問題產(chǎn)生，且在機械維修時，又須將間隙重新調(diào)整， 極為不便?；钊c換刀作動作分別由不同系統(tǒng)所控制，因此兩者間的配合度 極為重要，如果無法同步動作，容易造成動作時的誤差，且無法縮短換刀時間， 提升快速換刀的功能。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種換刀機構(gòu)，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在 的打刀過程中，活塞須先作動一段行程，才可消除間隙，延緩打刀時間，形 成一段停滯時間，當(dāng)換刀臂已旋轉(zhuǎn)到換刀位置時，由于間隙停滯時間過長，換刀臂撞擊刀具，形成換刀臂之損壞；或者由于間隙停滯過短，換刀臂尚未 進行扣刀時，刀具已打刀完成，發(fā)生掉刀的危險，較不安全等的技術(shù)問題。 本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的
本實用新型的一種換刀機構(gòu)，包括主軸頭，主軸頭內(nèi)設(shè)有主軸本體，主 軸本體內(nèi)通過壓縮彈簧連接有心軸，心軸端部設(shè)有油壓缸，油壓缸內(nèi)部貫通 有活塞桿，心軸與活塞桿連接，其特征在于所述的油壓缸內(nèi)部設(shè)有固定在活 塞桿上的打刀活塞，活塞桿底側(cè)設(shè)有預(yù)定位活塞，預(yù)定位活塞與活塞桿滑動 配合，打刀活塞、預(yù)定位活塞將油壓缸依次分隔成上進油空間、中進油空間 以及下進油空間，上進油空間與第一閥體連通，中進油空間、下進油空間與 第二閥體的兩個閥口連通。主軸頭的心軸上方與活塞桿之間可以設(shè)有調(diào)整螺 絲，打刀活塞、預(yù)定位活塞使油壓缸內(nèi)部形成三個進油空間，利用兩個閥體， 如機械閥或電磁閥等等以控制進油、回油的動作，從而使活塞桿具有兩段式 打刀的作用，并配合兩閥體分別切換閥位，使換刀臂的驅(qū)動機構(gòu)可連動閥位 切換機構(gòu)，形成同步打刀，從而達到換刀臂的捉刀與主軸頭的打刀之間，可 對應(yīng)進行。作為優(yōu)選，所述的第一閥體為兩位二通閥，其配合有能使第一閥體切換閥位的凸輪I，第一閥體的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧L第一閥體的其中一閥位 可導(dǎo)流出高壓油，另一闊位可導(dǎo)入高壓油，且設(shè)有一導(dǎo)管連接至上進油空間。 凸輪旋轉(zhuǎn)時，通過其上的凸緣或凹緣抵碰閥體，打到切換閥位的目的。作為優(yōu)選，所述的第二閥體為兩位四通閥，其配合有能使第二閥體切換 閥位的凸輪II，第二閥體的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧II。第二閥體的其中一閥位 可分別形成正向?qū)搿⒄驅(qū)С龅臓顟B(tài)，其另一閥位則恰好呈相反的反向?qū)?出、正向?qū)?，并分別將二閥口連接到中、下進油空間。因此，本實用新型具有采取油壓缸內(nèi)設(shè)置兩個活塞聯(lián)動方式，并配合兩 個閥體，達到兩段式打刀的效果，防止打刀誤動作，能夠快速換刀，有效縮 短換刀時間，結(jié)構(gòu)簡單、合理等特點。


附圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本實用新型的第二工位的一種結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本實用新型的第三工位的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體 的說明。實施例本例的一種換刀機構(gòu)，如圖l，有一個主軸頭l，主軸頭l內(nèi)設(shè) 有主軸本體2，主軸本體內(nèi)設(shè)有心軸4，心軸4與主軸本體2之間連接有壓縮 彈簧3。心軸4通過調(diào)整螺絲連接有活塞桿6，活塞桿6貫通在油壓缸5內(nèi)。 油壓缸5內(nèi)部設(shè)有固定在活塞桿6上的打刀活塞7，活塞桿底側(cè)設(shè)有預(yù)定位活 塞8，活塞桿穿過預(yù)定位活塞并且與其滑動配合，打刀活塞、預(yù)定位活塞將油 壓缸5依次分隔成上進油空間9、中進油空間10以及下進油空間11，上進油 空間9與第一閥體12連通，第一閥體12為兩位二通閥，其配合有能使第一 閥體切換閥位的凸輪I14，第一閥體12的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧I15。第一閥 體12的其中一閥位可導(dǎo)流出高壓油，另一閥位可導(dǎo)入高壓油，且設(shè)有一導(dǎo)管 連接至上進油空間。中進油空間10、下進油空間11與第二閥體13的兩個閥 口連通。第二閥體13為兩位四通閥，其配合有能使第二閥體切換閥位的凸輪 1116,第二閥體13的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧I117，第二閥體13的其中一閥位 可分別形成正向?qū)?、正向?qū)С龅臓顟B(tài)，其另一閥位則恰好呈相反的反向?qū)?出、正向?qū)?，并分別將二閥口連接到中、下進油空間。當(dāng)欲打刀時，如圖1，換刀臂驅(qū)動機構(gòu)同步驅(qū)動兩凸輪I14、 1116，而 使該凸輪I14的凸緣抵住第一閥體12，從而使第一閥體12閥位切換到第一 閥位，由油壓泵進油到上進油空間9;凸輪II16的凹緣抵住第二閥體13, 并切換到第二闊位，配合回收中進油空間10的高壓油到油槽，并且油壓 泵進油到下進油空間11，使打刀活塞7向下移動與預(yù)定位活塞8向上移 動，當(dāng)兩者相互貼合到打刀時定位，由于打刀活塞8向下運動，其連動 活塞桿6向下移動，從使該活塞桿6抵推心軸4向下運動適當(dāng)行程并同 時擠壓壓縮彈簧3，以使刀具18達到臨界打刀狀態(tài)。如圖2所示，當(dāng)換刀臂頻臨扣刀時，凸輪II16受到驅(qū)動機構(gòu)傳動， 凸輪1116的凸緣抵住復(fù)位彈簧1117，彈動第二閥體13切換到第一閥位，且 油壓泵不動作狀態(tài)，并可導(dǎo)流出下進油空間11內(nèi)的高壓油，又配合第一 閥體12可進油到上進油空間9，活塞桿6向下抵推心軸4，使心軸4可 將該刀具18推出進行打刀、扣刀的配合動作，到達第二工位。并且由于 扣刀及打刀也可同步由凸輪驅(qū)動機構(gòu)所控制，并同時處于臨界動作，從 而達到防止刀具誤動作脫出來及未脫出來的危險及損壞，形成有兩段式 的打刀動作。如圖2所示，當(dāng)該換刀臂換刀完成后，于驅(qū)動機構(gòu)傳動凸輪I14，使 其凹緣對應(yīng)于第一閥體12，使復(fù)位彈簧I15彈動第一閥體12切換閥位到第 二閥位，第二閥位令上進油空間9內(nèi)的高壓油回流到油槽；同時凸輪I116 的凸緣使第二閥體13仍處于第一閥位，此時油壓泵將高壓油進入中進油 空間10內(nèi)，下進油空間11內(nèi)的高壓油排出到油槽，從而使得打刀活塞 8向上并且與預(yù)定位活塞8相互脫離。打刀活塞8向上運動，同時連動 活塞桿6向上連動，壓縮彈簧3的復(fù)位彈力可將心軸4連動刀具18拉回 原鎖固狀態(tài)，并可等待下一次打刀及換刀作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種換刀機構(gòu)，包括主軸頭(1)，主軸頭(1)內(nèi)設(shè)有主軸本體(2)，主軸本體內(nèi)通過壓縮彈簧(3)連接有心軸(4)，心軸(4)端部設(shè)有油壓缸(5)，油壓缸內(nèi)部貫通有活塞桿(6)，心軸(4)與活塞桿(6)連接，其特征在于所述的油壓缸(5)內(nèi)部設(shè)有固定在活塞桿(6)上的打刀活塞(7)，活塞桿底側(cè)設(shè)有預(yù)定位活塞(8)，預(yù)定位活塞與活塞桿滑動配合，打刀活塞、預(yù)定位活塞將油壓缸(5)依次分隔成上進油空間(9)、中進油空間(10)以及下進油空間(11)，上進油空間(9)與第一閥體(12)連通，中進油空間(10)、下進油空間(11)與第二閥體(13)的兩個閥口連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換刀機構(gòu)，其特征在于所述的第一閥體(12) 為兩位二通閥，其配合有能使第一閥體切換閥位的凸輪I (14)，第一閥體(12) 的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧I (15)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種換刀機構(gòu)，其特征在于所述的第二閥體 (13)為兩位四通閥，其配合有能使第二閥體切換閥位的凸輪II (16)，第二閥體(13)的另一側(cè)連接有復(fù)位彈簧II (17)。
專利摘要本實用新型涉及一種數(shù)控機床的部件，尤其是涉及使用在綜合加工機中的一種換刀機構(gòu)。其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的打刀過程中，活塞須先作動一段行程，才可消除間隙，延緩打刀時間，由于間隙停滯時間過長，換刀臂撞擊刀具，形成換刀臂之損壞；或者由于間隙停滯過短，發(fā)生掉刀的危險的技術(shù)問題。本實用新型包括主軸頭，主軸頭內(nèi)設(shè)有主軸本體，主軸本體內(nèi)通過壓縮彈簧連接有心軸，心軸端部設(shè)有油壓缸，油壓缸內(nèi)部貫通有活塞桿，心軸與活塞桿連接，油壓缸內(nèi)部設(shè)有打刀活塞，活塞桿底側(cè)設(shè)有預(yù)定位活塞，預(yù)定位活塞與活塞桿滑動配合，打刀活塞、預(yù)定位活塞將油壓缸依次分隔成三個進油空間，其分別與第一閥體、第二閥體的閥口連通。
文檔編號B23Q3/157GK201040344SQ20072011021
公開日2008年3月26日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者陳向榮 申請人:杭州友佳精密機械有限公司