一种用于加工小型工件的小型加工中心

本发明涉及小型加工中心，尤其涉及一种用于加工小型工件的小型加工中心。

背景技术：

1、在产品研发的初期阶段、外观模型制作、创客教育以及小批量初步打样过程中，经常需要对小型工件进行快速的切削加工，这类样品加工的特点为无需极高的加工精度，但对加工的敏捷性、机床的换型速度以及操作的便捷性要求极高。设计人员往往希望能够随时上机测试，快速获得样品以验证设计概念。

2、在这些小型加工中心中，刀库是实现自动化加工的核心部件，刀库内的刀盘上通常沿周向安装有多个用于夹持刀具的刀夹，刀夹都是通过螺栓紧固在刀盘上的，通过螺栓锁紧的刀夹可以应对机床在对工件进行加工时所产生的振动，避免刀夹的松动出现刀具掉落。

3、但刀夹螺栓紧固结构初衷是为了应对工业级重切削下的高刚性和高精度需求，但在样品打样和轻量化切削场景下，加工本身没有苛刻的高精度要求，原有的多螺丝锁紧结构反而成为了过度设计，这种死板的固定方式不仅增加了操作的繁琐程度，也让非专业人员在进行刀具调试和机床维护时感到十分不便。

4、针对以上不足，需要对现有的小型加工中心做进一步的改进，改善目前现有小型加工中心因为刀夹的锁紧过于繁琐而不方便调试的问题。

技术实现思路

1、本发明为克服目前现有小型加工中心因为刀夹的锁紧过于繁琐而不方便调试的问题，旨在提供一种用于加工小型工件的小型加工中心。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于加工小型工件的小型加工中心，包括壳体，所述壳体内部设有隔板，所述隔板将壳体内部分隔为加工室和刀库，所述刀库中设有刀盘，所述刀盘上设有多个用于固定刀具的刀夹，所述刀夹与刀盘之间设有用于将刀夹固定在刀盘上的插接结构，所述加工室中设有工作台，所述工作台上设有用于固定小型工件的小型虎钳。

3、作为本发明进一步方案：所述插接结构包括固定销、及开设有刀盘上的销孔，所述刀夹上设有与销孔相配合的定位孔，所述固定销位于定位孔中，所述固定销的底端贯穿所述定位孔位于销孔内部，使刀夹通过固定销来固定在刀盘上。

4、作为本发明进一步方案：所述刀盘靠近隔板的一侧为连接面，所述隔板位于加工室内部的一侧开设有开口，所述开口与刀库相导通，所述连接面上连接有与开口相匹配的挡板，所述刀盘具有待机状态和工作状态，所述刀盘处于待机状态时，所述挡板位于开口中，所述刀盘处于工作状态时，所述挡板离开开口并位于刀库中。

5、作为本发明进一步方案：所述刀库中设有安装板，所述刀盘转动连接于安装板上，所述刀盘可沿第一旋转方向或第二旋转方向移动，所述刀盘沿第一旋转方向移动时，使刀盘从待机状态转换为工作状态，所述刀盘沿第二旋转方向移动时，使刀盘从工作状态转换为待机状态。

6、作为本发明进一步方案：所述安装板的底部设有驱动电机，所述安装板的顶部设有减速箱，所述驱动电机的驱动端与减速箱相连接，所述减速箱的旋转端与刀盘的底部相连接，从而让驱动电机可以通过减速箱驱动刀盘旋转移动。

7、作为本发明进一步方案：所述小型虎钳包括固定件和活动件，所述固定件和活动件之间设有用于容纳小型工件的夹持空间，所述活动件可沿第一移动方向或第二移动方向移动，所述活动件沿第一移动方向移动时，从而缩小活动件与固定件之间间距，以此缩小夹持空间的宽度，所述活动件沿第二移动方向移动时，从而增大活动件与固定件之间的间距，以此增加夹持空间的宽度。

8、作为本发明进一步方案：所述活动件包括安装于工作台上的锁定块，所述锁定块上滑动连接有滑块，所述滑块上设有通孔，所述锁定块上设有螺纹孔，所述滑块上设有螺杆，所述螺杆的端部贯穿通孔并与螺纹孔啮合连接，所述螺杆用于带动滑块沿第一移动方向移动，所述滑块远离锁定块的一侧设有用于与工件抵接的抵接块。

9、作为本发明进一步方案：所述壳体中设有用于对主轴进行冷却的液冷组件，所述液冷组件包括冷却水箱、散热件及水泵，所述冷却水箱与散热件之间通过软管相连通，所述水泵的进水端与散热件通过软管相连通，所述水泵的出水端与主轴通过软管相连接。

10、作为本发明进一步方案：所述散热件包括散热片和散热风扇，所述散热片上设有两个通水孔，所述冷却水箱通过其一的通水孔和软管来与散热片相导通，所述水泵通过另一个通水孔和软管来与散热片相导通，所述散热风扇用于带走散热片中的热量。

11、作为本发明进一步方案：所述主轴上设有冷水块，所述冷水块上设有供水通道，所述水泵的出水端通过软管与供水通道相导通，所述冷水块的底部设有喷水管，所述喷水管的顶端与供水通道相连通，所述喷水管用于为主轴上的刀具降温。

12、与现有技术相比，本技术方案的有益效果为：通过在刀盘与刀夹之间设置了插接结构，在需要更换刀具或进行机床调试时，操作人员无需使用扳手等工具逐一拧松螺栓，仅需通过插拔动作即可完成刀夹的安装与拆卸，使刀夹的拆卸动作更加便捷，降低了操作的繁琐程度；

13、同时，通过在工作台上专门配备了小型虎钳，相比于传统加工中心庞大、通用的工作台，小型虎钳更适配外形尺寸较小的样品，在打样过程中，操作人员无需再去寻找通用垫块或临时压板，可直接将小型样品放入小型虎钳中快速夹紧进行加工。

14、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

1.一种用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，包括壳体（1），所述壳体（1）内部设有隔板（2），所述隔板（2）将壳体（1）内部分隔为加工室（21）和刀库（22），所述刀库（22）中设有刀盘（221），所述刀盘（221）上设有多个用于固定刀具的刀夹（222），所述刀夹（222）与刀盘（221）之间设有用于将刀夹（222）固定在刀盘（221）上的插接结构（3），所述加工室（21）中设有工作台（215），所述工作台（215）上设有用于固定小型工件的小型虎钳（5）。

2.根据权利要求1所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述插接结构（3）包括固定销（31）、及开设于刀盘（221）上的销孔（32），所述刀夹（222）上设有与销孔（32）相配合的定位孔（33），所述固定销（31）位于定位孔（33）中，所述固定销（31）的底端贯穿所述定位孔（33）位于销孔（32）内部，使刀夹（222）通过固定销（31）来固定在刀盘（221）上。

3.根据权利要求1所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述刀盘（221）靠近隔板（2）的一侧为连接面（223），所述隔板（2）位于开设有连通加工室（21）与刀库（22）的开口（23），所述连接面（223）上连接有与开口（23）相匹配的挡板（224），所述刀盘（221）具有待机状态和工作状态，所述刀盘（221）处于待机状态时，所述挡板（224）位于开口（23）中，所述刀盘（221）处于工作状态时，所述挡板（224）离开开口（23）并位于刀库（22）中。

4.根据权利要求2所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述刀库（22）中设有安装板（24），所述刀盘（221）转动连接于安装板（24）上，所述刀盘（221）可沿第一旋转方向或第二旋转方向转动，所述刀盘（221）沿第一旋转方向转动时，使刀盘（221）从待机状态转换为工作状态，所述刀盘（221）沿第二旋转方向转动时，使刀盘（221）从工作状态转换为待机状态。

5.根据权利要求4所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述安装板（24）的底部设有驱动电机（25），所述安装板（24）的顶部设有减速箱（251），所述驱动电机（25）的驱动端与减速箱（251）相连接，所述减速箱（251）的旋转端与刀盘（221）的底部相连接，从而让驱动电机（25）可以通过减速箱（251）驱动刀盘（221）转动。

6.根据权利要求1所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述小型虎钳（5）包括固定件（51）和活动件（52），所述固定件（51）和活动件（52）之间设有用于容纳小型工件的夹持空间（53），所述活动件（52）可沿第一移动方向或第二移动方向移动，所述活动件（52）沿第一移动方向移动时，缩小活动件（52）与固定件（51）之间间距，以此缩小夹持空间（53）的宽度，所述活动件（52）沿第二移动方向移动时，增大活动件（52）与固定件（51）之间的间距，以此增加夹持空间（53）的宽度。

7.根据权利要求6所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述活动件（52）包括安装于工作台（215）上的锁定块（521），所述锁定块（521）上滑动连接有滑块（522），所述滑块（522）上设有通孔（523），所述锁定块（521）上设有螺纹孔（524），所述滑块（522）上设有螺杆，所述螺杆的端部贯穿通孔（523）并与螺纹孔（524）啮合连接，所述螺杆用于带动滑块（522）沿第一移动方向移动，所述滑块（522）远离锁定块（521）的一侧设有用于与工件抵接的抵接块（525）。

8.根据权利要求1所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述加工室（21）中设有主轴（211），所述壳体（1）中设有用于对主轴（211）进行冷却的液冷组件（4），所述液冷组件（4）包括冷却水箱（41）、散热件（42）及水泵（43），所述冷却水箱（41）与散热件（42）之间通过软管相连通，所述水泵（43）的进水端与散热件（42）通过软管相连通，所述水泵（43）的出水端与主轴（211）通过软管相连接。

9.根据权利要求8所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述散热件（42）包括散热片（421）和散热风扇（422），所述散热片（421）上设有两个通水孔，所述冷却水箱（41）通过其一的通水孔和软管来与散热片（421）相导通，所述水泵（43）通过另一个通水孔和软管来与散热片（421）相导通，所述散热风扇（422）用于带走散热片（421）中的热量。

10.根据权利要求8所述的用于加工小型工件的小型加工中心，其特征在于，所述主轴（211）上设有冷水块（212），所述冷水块（212）上设有供水通道（213），所述水泵（43）的出水端通过软管与供水通道（213）相导通，所述冷水块（212）的底部设有喷水管（214），所述喷水管（214）的顶端与供水通道（213）相连通，所述喷水管（214）用于为主轴（211）上的刀具降温。