[发明专利]直联式主轴同步打刀机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种打刀机构，特别是一种直联式主轴同步打刀机构。

背景技术

传统的加工中心一般具有一套换刀系统，这个换刀系统主要利用一个能够旋转并伸缩的换刀臂来实现刀库与加工主轴之间的刀具对换，同时借助加工主轴内部的拉杆和卡爪结构，在换刀臂移动到加工主轴的刀具下方时，配合打刀轴的上下位移动作来实现夹紧或释放刀具，以达到换刀的目的。

其中换刀臂的旋转主要利用马达传动进行驱动，而主轴内打刀轴的纵向动作则依靠气压或液压缸驱动拉杆实现，这种传统的结构形式无法实现快速换刀的目的，原因是在换刀过程中，换刀臂需要先扣紧加工主轴上的刀具，加工主轴内的打刀轴才能够纵向位移实现松刀动作；也就是说换刀臂的扣刀与主轴的松刀并不是同时完成，而是有一个先后的顺序关系，这种动作并不是一个连续、无断点和顿点的动作，因此无法实现快速换刀。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种设计巧妙，布局合理，能够实现换刀臂扣紧刀具与主轴松夹刀同时进行并完成动作的目的，以实现快速、流畅、连续、无顿点换刀动作的直联式主轴同步打刀机构。

本发明的技术解决方案是：一种直联式主轴同步打刀机构，包括盘式刀库1和与之相配的自动换刀机构2，自动换刀机构2的底部设置有换刀臂3，换刀臂3能够在自动换刀机构2的作用下做伸出、旋转、回收的动作，与换刀臂3的一端相配的设置有打刀机构4，打刀机构4设置在主轴座5上，其特征在于：所述的打刀机构4包括打刀驱动机构6，打刀驱动机构6能够让通过打刀臂摆动轴19摆动连接在主轴座5上的打刀臂20做摆动，在打刀臂20上转动连接有松刀轴承21，松刀轴承21压在松刀环8的压刀面22上，松刀环8设置在直联式主轴7内并可相对于直联式主轴7做纵向运动，松刀环8与拉杆9连动，在拉杆9外套接有碟形弹簧10，拉杆9的下端设置有卡爪11，卡爪11位于与刀具12尾端相配的锥孔13上部，在自动换刀机构2内还设置有一个心轴14，心轴14的一端带动信号感应轮15转动，沿信号感应轮15的轴向设置有两个感应区，与这两个感应区分别相配的设置有第一接近开关16和第二接近开关17。

所述的打刀驱动机构6为一纵向设置的打刀气缸18。

所述的打刀驱动机构6包括一设置在心轴14另一端的凸轮23，与凸轮23相配的设置有摆臂24，摆臂24与凸轮23接触的部分为滚轮25，摆臂24的另一端铰接在摇臂26上，摇臂26的一端摆动连接在打刀机构4的壳体上，摇臂26的另一端则通过转轴与连杆27的顶端连接，连杆27的底端与打刀臂20上远离打刀臂摆动轴19的一端转动连接。

所述的打刀气缸18的工作端上设置有打刀杆28，在打刀臂20与打刀杆28相配的端头处设置有打刀滚轮29，靠近打刀滚轮29一端的打刀臂20下部还设置有复位弹簧30。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的打刀机构，针对传统打刀机构需要换刀臂先将刀具扣住，然后打刀轴动作让卡爪送刀的动作过程所存在的：动作必须有先后顺序，造成换刀速度较慢，动作过程不流畅、存在顿点等问题，设计出一种利用信号感应轮和相配的接近开关的特殊结构，这种打刀机构能够根据信号感应轮的转动做出判断，并在换刀臂转动的过程中预先控制打刀轴做松刀的准备，当换刀臂运动到位、将主轴上的刀具扣紧时，主轴同时松刀，实现两个动作的无缝连接。这种打刀机构能够实现流畅、无停顿的换刀动作，是真正意义上的快速换刀，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，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的立体图。

图2是本发明实施例一的侧视图。

图3是本发明实施例一的剖视图。

图4是本发明实施例一心轴部分的剖视图。

图5是本发明实施例直联式主轴的剖视图。

图6是本发明实施例二的剖视图一。

图7是本发明实施例二运动状态一的主视图和侧视图。

图8是本发明实施例二运动状态二的主视图和侧视图。

具体实施方式