一种便于更换刀具的数控车床的制作方法

1.本实用新型涉及一种数控车床，特别涉及一种便于更换刀具的数控车床。


背景技术：

2.数控车床是一种可编程控制的车床，传统的数控车床在使用过程中由于作业要求的不同需要更换不同的数控刀头，刀头在更换的过程中非常浪费时间，影响了数控车床的数控加工效率；
3.对此需要设计一种便于更换刀具的数控车床。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种便于更换刀具的数控车床，以解决上述背景技术中提出的不方便更换刀具的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种便于更换刀具的数控车床，包括数控车床主体，所述数控车床主体开设有工作窗口，所述数控车床主体的顶端固定安装有plc控制器，所述工作窗口的两相对内侧壁之间固定安装有载板，所述载板的顶端中心位置固定安装有第一伺服气缸，所述第一伺服气缸的输出端贯穿载板延伸至载板底端并垂直固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有转动轴，所述转动轴的底端外轴壁等距离的固定安装有四个凸边，所述载板的下方设置有两个并列设置的固定板，两个所述固定板的两端分别与工作窗口的两相对内侧壁垂直固定连接，两个所述固定板的相向一侧均开设有滑槽，所述工作窗口的其中一个侧壁固定安装有第二伺服气缸，所述第二伺服气缸固定安装在两个固定板之间，两个所述固定板之间设置有滑板，所述滑板的两相对侧壁分别滑动安装在对应的滑槽内，所述第二伺服气缸的输出端与滑板一端中心位置垂直固定安装，所述滑板的顶端贯穿底端开设有四个圆孔，四个所述圆孔的内孔壁均开设有环形限位槽，四个所述圆孔内均转动安装有旋转机构，四个所述旋转机构均包括转动块，四个所述转动块分别相适配的转动安装在对应圆孔内，四个所述转动块的外环壁均嵌入滚动安装有若干滚珠，四个所述转动块的顶端均贯穿底端开设有插孔，四个所述插孔的内孔壁均开设有凹槽，四个所述转动块的底端均垂直固定安装有刀头。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滑板和厚度与两个滑槽的槽宽一致。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案，同一个所述转动块外环壁的若干滚珠均等距离的滚动安装在同一个环形限位槽内。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，四个所述插孔规格一致且等距离的线性分布，并且四个所述插孔均与转动轴位于同一竖直平面上。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，同一个所述插孔内孔壁的四个凹槽均与转动轴外轴壁的四个凸边位置相对且相适配设计。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述plc控制器与第一伺服气缸、伺服电机以及第二伺服气缸电性连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一种便于更换刀具的数控车床，具有方便更换刀具的特点，具体地说：
12.本便于更换刀具的数控车床在数控车床的工作窗口内固定安装有两个并列设置的固定板，两个固定板之间滑动安装有滑板，滑板的顶端贯穿底端开设有四个圆孔，四个圆孔内均转动安装有转动环，四个转动环的底端均固定安装有刀头，转动环的顶端开设有插孔和凹槽，而滑板的上方设置有一个能够升降且旋转的转动轴，转动轴的外轴壁固定安装有四个凸边，转动轴能够插入圆孔，而凸边能够插入对应的凹槽内，通过转动轴带动转动环以及刀头旋转，能够实现刀头的快速更换，缩短刀具更换时间，提高数控车床的加工效率。
附图说明
13.图1为本实用新型的外观立体结构示意图；
14.图2为本实用新型的a处的结构示意图；
15.图3为本实用新型滑板的安装结构示意图；
16.图4为本实用新型的旋转机构的安装结构示意图。
17.图中：1、数控车床主体；2、载板；3、第一伺服气缸；4、伺服电机；5、固定板；6、第二伺服气缸；7、滑板；8、旋转机构；9、刀头；11、工作窗口；41、转动轴；42、凸边；51、滑槽；71、圆孔；72、环形限位槽；81、转动块；82、滚珠；83、插孔；84、凹槽。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1
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4，本实用新型提供了一种便于更换刀具的数控车床，包括数控车床主体1，数控车床主体1开设有工作窗口11，数控车床主体1的顶端固定安装有plc控制器，工作窗口11的两相对内侧壁之间固定安装有载板2，载板2的顶端中心位置固定安装有第一伺服气缸3，第一伺服气缸3的输出端贯穿载板2延伸至载板2底端并垂直固定安装有伺服电机4，伺服电机4的输出端固定连接有转动轴41，转动轴41的底端外轴壁等距离的固定安装有四个凸边42，载板2的下方设置有两个并列设置的固定板5，两个固定板5的两端分别与工作窗口11的两相对内侧壁垂直固定连接，两个固定板5的相向一侧均开设有滑槽51，工作窗口11的其中一个侧壁固定安装有第二伺服气缸6，第二伺服气缸6固定安装在两个固定板5之间，两个固定板5之间设置有滑板7，滑板7的两相对侧壁分别滑动安装在对应的滑槽51内，第二伺服气缸6的输出端与滑板7一端中心位置垂直固定安装，滑板7的顶端贯穿底端开设有四个圆孔71，四个圆孔71的内孔壁均开设有环形限位槽72，四个圆孔71内均转动安装有旋转机构8，四个旋转机构8均包括转动块81，四个转动块81分别相适配的转动安装在对应圆孔71内，四个转动块81的外环壁均嵌入滚动安装有若干滚珠82，四个转动块81的顶端均贯穿底端开设有插孔83，四个插孔83的内孔壁均开设有凹槽84，四个转动块81的底端均垂直固定安装有刀头9。
20.其中，滑板7和厚度与两个滑槽51的槽宽一致，能够保证滑板7在两个固定板5之间
滑动运行稳定。
21.其中，同一个转动块81外环壁的若干滚珠82均等距离的滚动安装在同一个环形限位槽72内，确保转动块81旋转稳定。
22.其中，四个插孔83规格一致且等距离的线性分布，并且四个插孔83均与转动轴41位于同一竖直平面上，确保转动轴41能够顺利插入插孔83中。
23.其中，同一个插孔83内孔壁的四个凹槽84均与转动轴41外轴壁的四个凸边42位置相对且相适配设计，凸边42能够插入凹槽84中，且保证转动轴41和凸边42旋转稳定。
24.其中，plc控制器与第一伺服气缸3、伺服电机4以及第二伺服气缸6电性连接，确保电性连接信号稳定，plc控制器型号为fx1n
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40mt一001。
25.工作原理：
26.首先通过plc控制器关闭伺服电机4，此时转动轴41以及凸边42保持不动，然后再通过plc控制器启动第一伺服气缸3，将伺服电机4、转动轴41以及凸边42向上抬升高度，当转动轴41从插孔83中抽出并且四个凸边42从对应的四个凹槽84中抽出后，关闭第一伺服气缸3，然后通过再通过plc控制器启动第二伺服气缸6，带动滑板7滑动，也就是调整刀头9的驱动工位，与此同时再通过plc控制器启动第一伺服气缸3，将伺服电机4、转动轴41以及凸边42向下降低高度，使得转动轴41重新插入另一个刀头9顶端转动块81的插孔83内，在这个插入的过程中同时通过plc控制器启动伺服电机4，带动转动轴41和四个凸边42旋转，使得凸边42能够对对应的四个凹槽84位置相对，并伴随转动轴41插入插孔83，四个凸边42也会同步插入凹槽84中，然后通过plc控制器关闭第一伺服气缸3和第二伺服气缸6，但是保持伺服电机4的正常启动，此时更换好的刀头9开始旋转，与此同时，转动轴41插入的插孔83所对应的转动块81以及若干滚珠82同步旋转，通过若干滚珠82在对应的环形限位槽72内旋转，减小摩擦阻力，减小磨损，提高转动块81在对应圆孔71中旋转的稳定性。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。