一种立式加工中心的自动换刀装置的制作方法

1.本实用新型涉及立式加工中心技术领域，特别涉及一种立式加工中心的自动换刀装置。


背景技术：

2.加工中心，是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。加工中心又叫电脑锣。加工中心备有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。加工中心是高度机电一体化的产品，工件装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具、自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等，可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序，因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。
3.在立式加工中心的使用过程中，立式加工中心用的刀具在加工一定数量的工件后，刀具就会磨损，再加工产品的质量就会达不到要求，此时就需要对刀具进行更换。
4.但是现有技术在实际使用时，一般都是采用人工更换的方式进行换刀，然而，采用此种方式，使得刀具的更换效率较为低下的同时也降低了立式加工中心的生产效率，因此，现提出一种立式加工中心的自动换刀装置用来解决所提出的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种立式加工中心的自动换刀装置，可以有效解决背景技术中现有技术在实际使用时，一般都是采用人工更换的方式进行换刀，然而，采用此种方式，使得刀具的更换效率较为低下的同时也降低了立式加工中心的生产效率的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种立式加工中心的自动换刀装置，包括底座，所述底座的上方固定设有支撑板，所述支撑板的上方固定设有顶板，所述顶板的下方固定设有气缸，所述气缸的下方设有自动换刀组件；
7.所述自动换刀组件包括连接板、电机轴、第一齿轮、第二齿轮、固定轴、套环、电动伸缩杆、凸块和刀具部件，所述连接板位于气缸的下方，所述连接板与气缸固定连接，所述连接板的前侧设有第一齿轮，所述第一齿轮的内侧固定设有电机轴，所述第一齿轮的侧面啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的内侧设有套环，所述套环的内侧设有固定轴，所述固定轴固定连接在连接板的前侧，所述固定轴远离连接板的一端固定设有电动伸缩杆，其中，电动伸缩杆的输入端与外接电源的输出端电性连接，所述电动伸缩杆的一端固定设有凸块；
8.所述刀具部件包括定位环、滑套、滑杆、加工刀头、弹簧和活动块，所述定位环位于第二齿轮的前侧，所述定位环的前侧固定设有滑套，所述滑套的内部活动设置有滑杆，所述滑杆临近电动伸缩杆的一端固定设有活动块，所述活动块的内部开设有与凸块相适配的凹
槽，所述滑杆远离活动块的一端固定设有加工刀头，所述滑杆的外侧套设有弹簧，所述弹簧位于活动块与滑套之间，通过弹簧，便于滑杆的使用。
9.优选地，所述支撑板包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板并排位于底座的上方，通过支撑板，能够对顶板进行支撑。
10.优选地，所述第一支撑板和第二支撑板均呈长方体状，所述第一支撑板和第二支撑板的板面尺寸相同，一定程度上使得顶板的支撑结构更加稳固。
11.优选地，所述底座的上方设有工作台，所述工作台位于连接板的正下方，通过工作台，使得该立式加工中心的使用较为合理。
12.优选地，所述工作台包括固定板和工作板，所述工作板位于固定板的上方，所述固定板与底座固定连接，通过固定板和工作板的配合使用，一定程度上便于工作台的使用。
13.优选地，所述第一齿轮的后侧设有电机，所述电机轴固定连接在电机的输出端，其中，电机的输入端与外接电源的输出端电性连接，通过电机，能够为电机轴提供动力来源。
14.优选地，所述加工刀头的数量有五个，五个所述加工刀头呈环形排列，通过五个加工刀头的配合使用，一定程度上便于该立式加工中心的换刀。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.本实用新型中，通过设置自动换刀组件，在进行换刀时，启动电机从而带动电机轴处的第一齿轮进行转动，转动的第一齿轮能够带动第二齿轮进行转动，转动的第二齿轮能够使得所需要更换的加工刀头旋转至电动伸缩杆的下方，此时，启动电动伸缩杆，在电动伸缩杆的作用下，能够将滑杆从滑套的内部推出，从而实现加工刀头的更换，通过电机轴、第一齿轮、第二齿轮、电动伸缩杆、滑杆、滑套和加工刀头的配合使用，能够实现加工刀头的快速更换，提高了刀具更换效率的同时也在一定程度上提高了该立式加工中心的生产效率，具有较好的实用性。
附图说明
17.图1为本实用新型一种立式加工中心的自动换刀装置整体结构示意图；
18.图2为本实用新型一种立式加工中心的自动换刀装置侧视结构示意图；
19.图3为本实用新型一种立式加工中心的自动换刀装置中自动换刀组件结构示意图；
20.图4为本实用新型一种立式加工中心的自动换刀装置中第二齿轮结构示意图；
21.图5为本实用新型一种立式加工中心的自动换刀装置图4中a处放大结构示意图。
22.图中：1、底座；2、第一支撑板；3、顶板；4、第二支撑板；5、工作板；6、气缸；7、连接板；8、电机轴；9、第一齿轮；10、套环；11、固定轴；12、第二齿轮；13、活动块；14、弹簧；15、滑杆；16、滑套；17、加工刀头；18、电动伸缩杆；19、定位环；20、凸块；21、凹槽。
具体实施方式
23.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.请参照图1—5所示，本实用新型为一种立式加工中心的自动换刀装置，包括底座1，底座1的上方固定设有支撑板，支撑板的上方固定设有顶板3，顶板3的下方固定设有气缸6，气缸6的下方设有自动换刀组件；
27.自动换刀组件包括连接板7、电机轴8、第一齿轮9、第二齿轮12、固定轴11、套环10、电动伸缩杆18、凸块20和刀具部件，连接板7位于气缸6的下方，连接板7与气缸6固定连接，连接板7的前侧设有第一齿轮9，第一齿轮9的内侧固定设有电机轴8，第一齿轮9的侧面啮合连接有第二齿轮12，第二齿轮12的内侧设有套环10，套环10的内侧设有固定轴11，固定轴11固定连接在连接板7的前侧，固定轴11远离连接板7的一端固定设有电动伸缩杆18，其中，电动伸缩杆18的输入端与外接电源的输出端电性连接，电动伸缩杆18的一端固定设有凸块20；
28.刀具部件包括定位环19、滑套16、滑杆15、加工刀头17、弹簧14和活动块13，定位环19位于第二齿轮12的前侧，定位环19的前侧固定设有滑套16，滑套16的内部活动设置有滑杆15，滑杆15临近电动伸缩杆18的一端固定设有活动块13，活动块13的内部开设有与凸块20相适配的凹槽21，滑杆15远离活动块13的一端固定设有加工刀头17，滑杆15的外侧套设有弹簧14，弹簧14位于活动块13与滑套16之间，通过弹簧14，便于滑杆15的使用。
29.支撑板包括第一支撑板2和第二支撑板4，第一支撑板2和第二支撑板4并排位于底座1的上方，通过支撑板，能够对顶板3进行支撑。
30.第一支撑板2和第二支撑板4均呈长方体状，第一支撑板2和第二支撑板4的板面尺寸相同，一定程度上使得顶板3的支撑结构更加稳固。
31.底座1的上方设有工作台，工作台位于连接板7的正下方，通过工作台，使得该立式加工中心的使用较为合理。
32.工作台包括固定板和工作板5，工作板5位于固定板的上方，固定板与底座1固定连接，通过固定板和工作板5的配合使用，一定程度上便于工作台的使用。
33.第一齿轮9的后侧设有电机，电机轴8固定连接在电机的输出端，其中，电机的输入端与外接电源的输出端电性连接，通过电机，能够为电机轴8提供动力来源。
34.加工刀头17的数量有五个，五个加工刀头17呈环形排列，通过五个加工刀头17的配合使用，一定程度上便于该立式加工中心的换刀。
35.本实用新型的工作原理为：在进行换刀时，启动电机从而带动电机轴8处的第一齿轮9进行转动，转动的第一齿轮9能够带动第二齿轮12进行转动，转动的第二齿轮12能够使得所需要更换的加工刀头17旋转至电动伸缩杆18的下方，此时，启动电动伸缩杆18，在电动伸缩杆18的作用下，能够将滑杆15从滑套16的内部推出，从而实现加工刀头17的更换。
36.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。