一种ATC刀库刀柄夹持装置的制作方法

一种atc刀库刀柄夹持装置
技术领域
1.本实用新型涉及数控机床刀库领域，尤其涉及一种atc刀库刀柄夹持装置。


背景技术：

2.数控机床刀库系统是提供自动化加工过程中所需储刀及换刀需求的一种装置，其可以储放多把刀具，实现自动换刀功能，可以完成各种不同的加工需求。
3.现有立式车床上通常使用圆盘式刀库，这种刀库包括圆盘式结构的刀盘和固定在刀盘上用于夹持刀架的夹持装置，安装刀具时先将刀具安装在刀柄上，然后将刀柄通过刀盘上的夹持装置夹持固定，使用时，配合自动换刀机构即atc进行刀具交换。
4.目前市场上大多数立式车床采用的是标准的刀架加工产品，遇到脖子细肚子大的产品很难解决，通常需要制作非标的偏心刀架，由于偏心刀架中心位置不均匀，安装在刀库中，由于刀库中夹持装置夹持力不足，容易掉刀，存在一定的风险，因此，现有的圆盘式刀库并不不适合非标的偏心刀架使用。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种保证能夹持住刀柄且能防止偏心刀架掉刀可能的atc刀库刀柄夹持装置。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种atc刀库刀柄夹持装置，用于夹持刀柄，具有刀座，所述刀座前端设置有内凹的卡接口，左右两侧对称设置有两个前后两端开口的刀臂槽，两个所述刀臂槽分别活动连接有一根夹刀臂，两根所述夹刀臂左右对称，所述夹刀臂前端轴接有水平设置的滚轮；所述刀座上靠近后端的部位设置有与左右两个刀臂槽相互连通的衔接孔，所述衔接孔内设置有弹簧，所述弹簧的左右两端分别与左右两根夹刀臂固定连接，通过弹簧的张力可以使对称设置的两根夹刀臂前端相互靠拢，形成夹持力。
7.进一步地，所述卡接口呈圆弧状结构，其与刀柄上的抓刀槽结构吻合，所述夹刀臂上对应卡接口的一侧具有呈弧形结构的夹持口，所述卡接口与左右两侧夹持口构成“c”字形结构的夹刀口。
8.进一步地，所述刀座顶部设置有与刀库中刀盘上安装孔数量及位置对应的定位连接孔，所述定位连接孔为通孔，其介于左右对称的两个刀臂槽之间。
9.进一步地，所述夹刀臂上连接弹簧的一面与刀臂槽之间具有间距。
10.进一步地，所述夹刀臂与刀座之间通过销轴活动连接，所述销轴对应刀臂槽的中心部位。
11.进一步地，所述刀座顶部对应卡接口一侧的部位设置有前端开口的凹槽，所述凹槽内通过螺栓固定连接有定位块，所述定位块前端凸出在卡接口外侧，定位块上凸出在卡接口外侧的部位与刀柄上预设的定位槽嵌入式配合。
12.进一步地，所述滚轮及夹刀臂的厚度与刀柄上抓刀槽的槽宽相互吻合。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益之处是：这种atc刀库刀柄夹持装置结构简单，通过与刀柄上抓刀槽配合的滚轮、夹刀臂和卡接口可以而保证刀柄不会掉落及倾斜，避免刀库掉刀的可能性，即使特制的偏心刀架也能保证其安装后的稳固性，保证数控机床正常的加工状态及安全性，大大提高加工效率。
附图说明
14.下面结合附图对本实用新型进一步说明。
15.图1是本实用新型一种atc刀库刀柄夹持装置结构示意图；
16.图2是本实用新型一种atc刀库刀柄夹持装置与刀柄间装夹时结构示意图；
17.图3是本实用新型一种atc刀库刀柄夹持装置与刀柄间装夹后结构示意图；
18.图4是刀库中刀盘结构示意图；
19.图5是本实用新型一种atc刀库刀柄夹持装置与刀盘连接示意图；
20.图6是机床上主轴头与刀库间换刀示意图。
21.图中：1、刀座；11、刀臂槽；12、定位连接孔；13、卡接口；14、凹槽；15、衔接孔；2、夹刀臂；21、夹持口；22、销轴；3、滚轮；4、定位块；5、弹簧；6、刀柄；61、定位槽；7、刀盘；71、安装孔；8、刀盘轴；9、上主轴头。
具体实施方式
22.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进行详细描述：
23.图1所示一种atc刀库刀柄夹持装置，用于夹持刀柄6，具有刀座1，所述刀座1前端设置有内凹的卡接口13，左右两侧对称设置有两个前后两端开口的刀臂槽11，两个所述刀臂槽11分别活动连接有一根夹刀臂2，两根所述夹刀臂2左右对称，所述夹刀臂2前端轴接有水平设置的滚轮3；所述刀座1上靠近后端的部位设置有与左右两个刀臂槽11相互连通的衔接孔15，所述衔接孔15内设置有弹簧5，所述弹簧5的左右两端分别与左右两根夹刀臂2固定连接，通过弹簧5的张力可以使对称设置的两根夹刀臂2前端相互靠拢，形成夹持力。
24.为了能够与刀柄6卡接配合，所述卡接口13呈圆弧状结构，其与刀柄6上的抓刀槽结构吻合，所述夹刀臂2上对应卡接口13的一侧具有呈弧形结构的夹持口21，所述卡接口13与左右两侧夹持口21构成“c”字形结构的夹刀口。
25.如图4和图5所示，为了方便刀座1安装在刀盘7上，所述刀座1顶部设置有与刀库中刀盘7上安装孔71数量及位置对应的定位连接孔12，所述定位连接孔12为通孔，其介于左右对称的两个刀臂槽11之间。
26.为了便于夹刀臂2可以张合活动，避免后端与刀臂槽11干涉而无法张开，所述夹刀臂2上连接弹簧5的一面与刀臂槽11之间具有间距。
27.为了方便夹刀臂2在刀臂槽11内可以活动，同时可以将夹刀臂2连接在刀座1上，所述夹刀臂2与刀座1之间通过销轴22活动连接，所述销轴22对应刀臂槽11的中心部位。
28.为了便于刀座1与刀柄6的固定限位，纺织上下窜动，所述刀座1顶部对应卡接口13一侧的部位设置有前端开口的凹槽14，所述凹槽14内通过螺栓固定连接有定位块4，所述定位块4前端凸出在卡接口13外侧，定位块4上凸出在卡接口13外侧的部位与刀柄6上预设的定位槽61嵌入式配合。
29.为了能够防止刀柄6从夹刀臂2和刀座1之间滑脱，所述滚轮3及夹刀臂2的厚度与刀柄6上抓刀槽的槽宽相互吻合。
30.其具体工作原理如下：左右对称设置的两根夹刀臂2在弹簧5张力的作用下，以销轴22为转动点，两根夹刀臂2的前端向中心靠拢，保持夹持状态。如图2所示，刀柄夹持装置与刀柄6配合时，将刀柄6上抓刀槽对准夹刀臂2前端的滚轮3，滚轮3可以转动，将刀柄6向刀座1上卡接口13一侧水平推送时，滚轮3沿着抓刀槽滚动，通过挤压作用使左右对称的两根夹刀臂2向外张开并逐渐包裹住刀柄6，滚轮3和夹刀臂2配合在抓刀槽内，同时，刀柄6上的定位槽61正对刀座1上的定位块4，直至定位块4与定位槽61以及卡接口13与刀柄6配合在一起，实现刀柄6与刀柄夹持装置的连接固定，如图3所示，通过定位块4可以限制刀柄6的上下移动，通过左右两根向中心夹持的夹刀臂2可以夹紧刀柄6，且夹刀臂2、滚轮3和卡接口13与抓刀槽的配合可以有效保证刀柄6在刀柄夹持装置上的稳定性，防止掉刀；如图6所示，数控机床上主轴头9换刀时，刀库中的刀盘7通过与其连接的刀盘轴8控制转动，在程序的指令下可以进行刀盘7刀具的选择，安装有不同功能刀具的若干刀柄6在机床加工前通过刀柄夹持装置固定安装在刀库的刀盘7上，刀座1通过螺栓穿过定位连接孔12与刀盘7上的安装孔71固定连接在一起，该安装孔71为螺纹孔，所述螺栓与所述安装孔71螺纹配合，实现刀柄夹持装置与刀盘7的固定连接；刀盘轴8控制与其连接的刀盘7转动进行换刀动作，数控机床上主轴头9移动到换刀位置，并向下抓住对应的刀柄6，然后上主轴头9向刀盘7的外侧水平移动，刀柄6在外力作用下向夹刀臂2的前端外侧挤压，夹刀臂2在刀柄6的推挤下其前端向外张开，直至刀柄6退出对称设置的两根夹刀臂2外，刀柄6退出夹刀臂2后，夹刀臂2在弹簧5的作用下自动复位，从而实现数控机床上主轴头9的自动换刀。
31.这种atc刀库刀柄夹持装置结构简单，通过与刀柄上抓刀槽配合的滚轮、夹刀臂和卡接口可以而保证刀柄不会掉落及倾斜，避免刀库掉刀的可能性，即使特制的偏心刀架也能保证其安装后的稳固性，保证数控机床正常的加工状态及安全性，大大提高加工效率。
32.需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。