一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架的制作方法

本申请涉及数控车床用排刀架的，特别是涉及一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架。

背景技术：

1、阶梯式排刀架允许多个加工工序共用部分同设置在同一排刀架的多层刀位上，这不仅减少了更换刀具的时间，提高了加工效率，也适应于多变化的加工需求，使得在数控车床上实现高效复杂部件加工成为可能。

2、例如申请号为2025110185661的专利申请公开了一种数控车床双主轴对接排刀结构，包括带排刀件的安装基座，排刀件上可拆卸连接有带调节组件的刀架，紧固件上套有弹性垫圈；通过紧固件底部凸起与排刀件凹槽滑动配合，预紧后压缩弹性垫圈使刀架可微调；再按压调节组件使其纵向位移，经限位组件限位后转动调节组件，实现刀架微调。

3、使用上述现有技术可以对刀架进行微调处理，但是在后续使用过程中还存在以下问题：切削产生的金属屑附着在刀具上或直接掉落在排刀架上，若不及时清理，金属屑会干扰刀具的正常切削路径，影响加工表面的光洁度，依赖人工定期清理，不仅增加了操作人员与刀具碰撞的风险，也降低了设备的连续加工效率。

4、上述问题并非仅限于普通排刀架结构，阶梯式排刀架作为排刀架的一种常见形式，其刀架呈阶梯状分布，各层刀架之间的间隙较小，结构更为紧凑，金属屑更容易在刀架处堆积，清理难度更大。

技术实现思路

1、为了解决上述阶梯式排刀架上金属屑依赖人工清理且人工清理危险的技术问题，本申请提供了一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，采用如下的技术方案：

2、一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，包括滑动设置于车床导轨上且呈阶梯式结构的排刀架，排刀架的每一水平面上开设有多个用于安装刀具的安装孔，排刀架的竖直面上设有用于固定刀具的紧固螺栓。

3、排刀架上设有可上下移动的清洁环，清洁环用于清理刀具上的丝状金属屑。

4、排刀架底部设有收集槽，排刀架的阶梯结构阴角处开设有与收集槽连通的过渡槽。

5、排刀架每一水平面上设有与安装孔交错分布的拨动爪，拨动爪用于将金属屑推送至过渡槽。

6、收集槽内滑动设置有收集板，收集板在移动时，能够依次驱动清洁环上升清理刀具、驱动拨动爪平移推送金属屑至过渡槽，并在复位时将收集槽内的金属屑推向出口。

7、优选的，清洁环为圆台形结构，其内部设有环形柔性垫。

8、排刀架内设有与清洁环连接的升降杆，升降杆底部通过升降连杆连接有升降架，升降架上设有圆柱块一。

9、收集板上设有倾斜的导引板，收集板移动时通过导引板与圆柱块一的配合驱动升降架上升。

10、优选的，导引板通过弹簧铰链安装于收集板上，收集板上设有用于限制导引板单向转动的限位块。

11、当收集板正向移动时，限位块阻止导引板转动，导引板推动圆柱块一上升。

12、当收集板复位时，导引板相对圆柱块一被推动转动以避让并越过圆柱块一。

13、优选的，拨动爪底部连接有联动杆，联动杆端部安装有联动连杆，联动连杆上设有圆柱块二。

14、收集板上设有联动块，收集板移动时通过联动块与圆柱块二的配合驱动联动连杆移动，从而带动拨动爪平移。

15、优选的，拨动爪顶部为倒置的l形结构，其l形端部通过弹簧铰链对称安装有拨动杆，拨动杆上设有倾斜向下的锥形凸起。

16、拨动爪平移时，拨动杆将金属屑刮除并推向过渡槽，锥形凸起用于防止丝状金属屑越过拨动杆。

17、优选的，过渡槽内设有多个抽拉杆，抽拉杆顶部通过弹簧铰链安装有阻挡杆。

18、抽拉杆底部连接有伸入让位腔一的抽拉连杆，抽拉连杆端部安装有抽拉连架，抽拉连架上设有圆柱块三。

19、收集板移动时通过导引板与圆柱块三的配合驱动抽拉杆上升，使阻挡杆插入丝状金属屑内部，并在抽拉杆下降时带动丝状金属屑落入过渡槽。

20、优选的，过渡槽内还安装有导向架，导向架上开设有供抽拉杆穿过的贯通槽。

21、当抽拉杆带动阻挡杆穿过贯通槽时，导向架迫使阻挡杆转动收起。

22、当抽拉杆下降时，导向架拦截丝状金属屑使其落入收集槽。

23、优选的，还包括设置在收集槽远离其出口处一侧的转动轴、安装于转动轴上的卷绕轮以及缠绕于卷绕轮上的牵引绳，牵引绳远离卷绕轮的一端连接于收集板。

24、收集槽出口处设有密封板，密封板与收集板之间连接有弹性伸缩杆。

25、优选的，转动轴由驱动电机驱动正转或反转。

26、转动轴正转时通过卷绕轮收卷牵引绳使收集板向远离出口方向移动。

27、转动轴反转时释放牵引绳，弹性伸缩杆复位带动收集板向出口方向移动，将收集槽内的金属屑推向出口。

28、优选的，清洁环的上升动作、拨动爪的平移推送动作以及抽拉杆的下拉动作均由收集板的单次移动行程进行，使刀具清理、金属屑归集与丝状金属屑下拉顺序完成。

29、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

30、1.本发明通过在排刀架上设置与安装孔一一配合且可上下移动的清洁环，配合其圆台形斜面结构，使切削结束后附着在刀具上的丝状金属屑被直接刮落且不会再次附着，同时，清洁环内部的环形柔性垫能够自适应不同类型刀具的表面形状，确保异形刀具等复杂轮廓上的金属屑也能被有效清除，从而解决了人工清理不彻底、易残留的难题，避免了金属屑干扰后续切削路径、影响加工表面光洁度的问题。

31、2.本发明在排刀架每一水平面上设置了与安装孔交错分布的拨动爪，并在排刀架内部配置了收集槽和过渡槽。当清洁环将金属屑刮落至排刀架表面后，拨动爪通过其l形端部及弹性安装的拨动杆，能够将丝状金属屑和碎屑推向过渡槽并落入收集槽，拨动杆上设置的锥形凸起可防止丝状金属屑在推动过程中越过拨动杆，而拨动杆的弹性避让设计则避免了与刀具发生碰撞，在无需人工介入的情况下实现了对紧凑空间内金属屑的自动清扫与归集。

32、3.本发明进一步在收集槽内设置了收集板，并通过导引板与圆柱块一、圆柱块二以及圆柱块三的配合，实现了清洁环上升清理、拨动爪平移推送以及抽拉杆下拉丝状金属屑的联动动作，特别是针对较大丝状金属屑难以直接掉落的问题，抽拉杆配合阻挡杆将其插入并拉入过渡槽，再经导向架拦截后落入收集槽，最终通过收集板复位将废屑统一推送至出口，整个清理、收集、排出的过程自动完成，无需操作人员接触刀具，提升了设备的连续加工效率和操作安全性。

1.一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，包括滑动设置于车床导轨上且呈阶梯式结构的排刀架（1），所述排刀架（1）的每一水平面上开设有多个用于安装刀具的安装孔（2），排刀架（1）的竖直面上设有用于固定刀具的紧固螺栓（3），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述清洁环（4）为圆台形结构，其内部设有环形柔性垫（47）；

3.根据权利要求2所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述导引板（43）通过弹簧铰链安装于收集板（15）上，收集板（15）上设有用于限制导引板（43）单向转动的限位块（44）；

4.根据权利要求1所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述拨动爪（5）底部连接有联动杆（51），联动杆（51）端部安装有联动连杆（52），联动连杆（52）上设有圆柱块二（54）；

5.根据权利要求4所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述拨动爪（5）顶部为倒置的l形结构，其l形端部通过弹簧铰链对称安装有拨动杆（55），拨动杆（55）上设有倾斜向下的锥形凸起（56）；

6.根据权利要求1所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述过渡槽（13）内设有多个抽拉杆（131），抽拉杆（131）顶部通过弹簧铰链安装有阻挡杆（132）；

7.根据权利要求6所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述过渡槽（13）内还安装有导向架（133），导向架（133）上开设有供抽拉杆（131）穿过的贯通槽（134）；

8.根据权利要求1所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：还包括设置在收集槽（11）远离其出口处一侧的转动轴（16）、安装于转动轴（16）上的卷绕轮（17）以及缠绕于卷绕轮（17）上的牵引绳（18），牵引绳远离卷绕轮（17）的一端连接于收集板（15）；

9.根据权利要求8所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述转动轴（16）由驱动电机驱动正转或反转；

10.根据权利要求6所述的一种排刀式数控车床用阶梯式排刀架，其特征在于：所述清洁环（4）的上升动作、拨动爪（5）的平移推送动作以及抽拉杆（131）的下拉动作均由收集板（15）的单次移动行程进行，使刀具清理、金属屑归集与丝状金属屑下拉顺序完成。