本實用新型涉及機械技術領域，具體為一種微型自動換刀系統(tǒng)。

背景技術：

自動換刀裝置，它的形式多種多樣，目前常見的有回轉刀架換刀、排式刀架換刀、更換主軸頭換刀和帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)。實際加工過程中，自動換刀裝置可幫助數(shù)控機床節(jié)省輔助時間，并滿足在一次安裝中完成多工序、多工步加工要求。上述帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)包括帶機械手的自動換刀裝置和無機械手的自動換刀裝置，其中，帶機械手的自動換刀裝置采用機械手進行換刀?，F(xiàn)如今所采用的機械手主要包括鉤式、抱手、叉手、伸縮手等，實際使用過程中，采用現(xiàn)有機械手進行換刀時，由于自刀庫內提出刀具時，需將機械手同步向上移動；而將刀具放回刀庫時，需將機械手同步向下移動，因而將刀具放回刀庫時不能同步完成將刀具插入主軸的刀具安裝過程，且自刀庫內提出刀具時不能同步完成自機床主軸上卸下刀具的過程，因而所需的換刀時間相對較長。

現(xiàn)有的盤式刀庫換刀機械手換刀系統(tǒng)，換刀機械手轉動不到位，導致加工精度下降，使用自動化機械臂，成本又太高。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種微型自動換刀系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種微型自動換刀系統(tǒng)，包括刀頭座、固定鋁和微型伺服電機，所述刀頭座的頂部設有主軸，所述主軸的下方裝有主軸固定座，所述主軸固定座上設有復位彈簧，所述主軸固定座的側面設有固定鋁，所述主軸固定座的正下方設有微型伺服電機，所述微型伺服電機的底部設有直線角度感應器組件，所述微型伺服電機與直線角度感應器組件之間設有微型伺服電機支撐磁感應接近開關，所述微型伺服電機支撐磁感應接近開關的上端部分安裝在微型伺服電機的內部。

優(yōu)選的，所述固定鋁的上方設有接接拉桿，所述固定鋁的方面設有兩個平推復位彈簧，所述固定鋁的一側設有主軸夾持座，所述主軸夾持座的下方設有夾持驅動磁感應接近開關，所述夾持驅動磁感應接近開關的側面設有角度感應器，所述角度感應器與夾持驅動磁感應接近開關為一體結構，所述角度感應器的一端設有接近開關感應金屬片，所述接近開關感應金屬片套在角度感應器上，所述角度感應器的下方設有賽鋼絕緣柱，所述賽鋼絕緣柱的側面固定在夾持驅動磁感應接近開關的側面，所述賽鋼絕緣柱的反面設有對到基準金屬，所述賽鋼絕緣柱的側面設有一根磁感應接近開關，所述磁感應接近開關的一端與接近開關感應金屬片連接，所述賽鋼絕緣柱的一端設有強力磁鐵，所述強力磁鐵的一端與賽鋼絕緣柱連接，所述強力磁鐵的另一端與夾持驅動磁感應接近開關連接，所述夾持驅動磁感應接近開關的右下端設有平推復位彈簧鋼墊片，所述平推復位彈簧鋼墊片上設有中心對到基準金屬和墊片。

優(yōu)選的，所述微型伺服電機上設有梅花套筒孔，所述梅花套筒孔的內部設有無油銅套，所述梅花套筒孔的中間設有主軸孔，所述主軸孔的內部設有主軸，所述主軸的底端設有主軸固定器，所述主軸固定器通過內置螺紋擰在主軸的底端，所述主軸的頂部設有光軸，所述光軸蓋在主軸的頂部。

優(yōu)選的，所述微型伺服電機的側面設有固定鋁座，所述固定鋁座的中間側面裝有梅花套筒，所述梅花套筒的一端設有刀具夾頭，所述梅花套筒、固定鋁座之間通過刀具夾頭連接。

優(yōu)選的，所述無油銅套的中間設有扭力彈簧，所述扭力彈簧的上方設有離合器，所述扭力彈簧的下方設有梅花套筒固定鋁，在梅花套筒固定鋁的內部設有磁感應接近開關，所述梅花套筒固定鋁的下方設有主軸孔，所述主軸孔的頂部卡頭卡在梅花套筒固定鋁的內部。

優(yōu)選的，所述固定鋁座固定在微型伺服電機的側面。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

(1)本實用新型結構設計合理，在刀頭座上可裝載8-12個ER系列刀頭，且體積小巧，占用工作區(qū)域?。?/p>

(2)本實用新型采用的刀頭座采用磁感應接近開關，保證刀頭座位置精準；

(3)本實用新型中，普通的螺紋扭緊式主軸即可實現(xiàn)自動換刀，無需更換主軸馬達和對應的刀具夾頭；

(4)本實用新型中，梅花套筒下方設有離合器，離合器上的齒采用一邊直角，一邊弧形斜角的設計，保證了拆刀頭不會打滑，同時安裝刀頭不會因為主軸螺紋長短不同，導致刀具安裝不到位或是安裝過緊扭壞螺紋；

(5)本實用新型中的光軸采用特殊復位彈簧，使旋轉和支撐刀頭座。

附圖說明

圖1為本實用新型主軸和主軸固定器裝配結構示意圖；

圖2為本實用新型主軸和主軸固定器拆分結構示意圖；

圖3為本實用新型刀頭座拆分結構示意圖。

圖中：1、主軸；2、主軸固定座；3、固定鋁；4、微型伺服電機；5、直線角度感應器組件；6、微型伺服電機支撐磁感應接近開關；7、接接拉桿；8、主軸夾持座；9、夾持驅動磁感應接近開關；10、角度感應器；11、中心對到基準金屬和墊片；12、平推復位彈簧鋼墊片；13、強力磁鐵；14、對到基準金屬；15、賽鋼絕緣柱；16、磁感應接近開關；17、接近開關感應金屬片；18、平推復位彈簧；19、復位彈簧；20、固定鋁座；21、光軸；22、無油銅套；23、刀具夾頭；24、梅花套筒；25、離合器；26、扭力彈簧；27、梅花套筒固定鋁；28、主軸孔；29、梅花套筒孔；30、主軸固定器；31、主軸；32、刀頭座；33、主軸孔。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-3，本實用新型提供一種技術方案：一種微型自動換刀系統(tǒng)，包括刀頭座32、固定鋁3和微型伺服電機4，在微型伺服電機4上可裝載8個無油銅套22，且體積小巧，占用工作區(qū)域??；刀頭座32的頂部設有主軸1，主軸1的下方裝有主軸固定座2，主軸固定座2上設有復位彈簧19，主軸固定座2的側面設有固定鋁3，主軸固定座2的正下方設有微型伺服電機4，微型伺服電機4的底部設有直線角度感應器組件5，微型伺服電機4與直線角度感應器組件5之間設有微型伺服電機支撐磁感應接近開關6，微型伺服電機支撐磁感應接近開關6的上端部分安裝在微型伺服電機4的內部。

本實施例中，固定鋁3的上方設有接接拉桿7，固定鋁3的方面設有兩個平推復位彈簧18，固定鋁3的一側設有主軸夾持座8，主軸夾持座8的下方設有夾持驅動磁感應接近開關9，夾持驅動磁感應接近開關9的側面設有角度感應器10，角度感應器10與夾持驅動磁感應接近開關9為一體結構，角度感應器10的一端設有接近開關感應金屬片17，接近開關感應金屬片17套在角度感應器10上，角度感應器10的下方設有賽鋼絕緣柱15，賽鋼絕緣柱15的側面固定在夾持驅動磁感應接近開關9的側面，賽鋼絕緣柱15的反面設有對到基準金屬14，賽鋼絕緣柱15的側面設有一根磁感應接近開關16，磁感應接近開關16的一端與接近開關感應金屬片17連接，賽鋼絕緣柱15的一端設有強力磁鐵13，強力磁鐵13的一端與賽鋼絕緣柱15連接，強力磁鐵13的另一端與夾持驅動磁感應接近開關9連接，夾持驅動磁感應接近開關9的右下端設有平推復位彈簧鋼墊片12，平推復位彈簧鋼墊片12上設有中心對到基準金屬和墊片11。

本實施例中，微型伺服電機4上設有梅花套筒孔29，梅花套筒孔29的內部設有無油銅套22，梅花套筒孔29的中間設有主軸孔33，主軸孔33的內部設有主軸31，主軸31的底端設有主軸固定器30，主軸固定器30通過內置螺紋擰在主軸31的底端，主軸31的頂部設有光軸21，光軸21蓋在主軸的頂部；微型伺服電機4的側面設有固定鋁座20，固定鋁座20的中間側面裝有梅花套筒24，梅花套筒24的一端設有刀具夾頭23，梅花套筒24、固定鋁座20之間通過刀具夾頭23連接。

本實施例中，無油銅套22的中間設有扭力彈簧26，扭力彈簧26的上方設有離合器25，扭力彈簧26的下方設有梅花套筒固定鋁27，在梅花套筒固定鋁27的內部設有磁感應接近開關16，梅花套筒固定鋁27的下方設有主軸孔28，主軸孔28的頂部卡頭卡在梅花套筒固定鋁27的內部，梅花套筒24固定塊固定在微型伺服電機4的側面。

本實用新型中，普通的螺紋扭緊式主軸可實現(xiàn)自動換刀，無需更換主軸馬達和對應的刀具夾頭，刀頭座32無需外加控制系統(tǒng)，通過刀頭座32的控制軟件，只需要增加刀庫對應的程序腳本，即可實現(xiàn)換刀。

本實用新型動作簡單過程：

機床需要換刀時，本實用新型先通過磁感應接近開關使刀頭座回歸零位，主軸馬達移動到對應刀頭位置，通過主軸固定器固定主軸使其不旋轉，控制機架移動，讓刀頭座順時針旋轉拆下原有刀頭，主軸移動到對應的所需刀頭位置，逆時針旋轉裝上需要的刀頭，繼續(xù)工作。

本實用新型動作要點：

(1)主軸固定器：主軸控制器通過微型伺服電機推動主軸加緊組件固定主軸。

(2)磁感應接近開關：通過兩個強力磁鐵，固定住刀座的位置，使刀座不會隨意擺動，主軸能準確定位零位。

(3)離合器：在拆刀頭時，利用離合器上的直角齒，使梅花套筒停止旋轉，并拆下刀頭；裝刀頭時，利用離合器上的弧形斜角齒卸力，保證不讓刀頭旋轉到位后不會過緊。

(4)光軸；本實用新型采用特殊軸承，此光軸主要起旋轉作用。

(5)復位彈簧：刀頭座下方的復位彈簧在拆裝刀頭時，緩沖來自主軸對刀頭的壓力，起保護刀頭的作用，同時可以依靠彈簧的推力和梅花套筒的斜面將位置偏移的主軸頭自動校正對齊。

本實用新型中，普通的螺紋擰緊式主軸即可實現(xiàn)自動換刀，無需更換主軸馬達和對應的刀具夾頭，主軸固定器無需外加控制系統(tǒng)，通過主軸控制器的控制軟件，只需增加刀庫對應的程序腳本，即可實現(xiàn)換刀。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。