【技术实现步骤摘要】
本技术属于数控机床领域，具体涉及一种链式刀库的摆转换刀机构。
技术介绍
1、在数控机床自动化加工过程中，刀库是起到储存刀具及更换刀具功能的一种装置。换刀机构是刀库中重要的组成部分，起到储存刀具与交换刀具的作用，其换刀速度、位置布置、响应时间等直接影响加工中心整体的性能表现。
2、链式刀库是应用于数控机床的一种刀库形式。现有链式刀库的摆转换刀机构一般由若干液压缸、导轨、机械臂等组成，其工作原理为：由摆转油缸带动整个换刀机构摆转，再通过齿轮组传动及平移油缸来实现机械臂的移动和抓取动作，以此来实现换刀。
3、现有链式刀库的摆转换刀机构主要存在以下问题：1)现有链式刀库的摆转换刀机构中的机械臂、平移机构和摆转机构组合安装，使整个摆转换刀机构结构复杂、装配困难，该摆转换刀机构执行换刀动作时，需要整体翻转，换刀速度慢；2)现有链式刀库的摆转换刀机构运用了复杂的液压系统传动，对零件的精度有比较高的要求，同时对装配工艺和装配工人的技术也有较高的要求；3)现有链式刀库的摆转换刀机构结构复杂，需要各种零件的复杂组合和装配，因此其摆转换刀机构的成产周期和成本居高不下，且使用的可靠性难以保证，对后期设备的维护和保养有较高要求。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、稳定性高、便于生产和维护的链式刀库的摆转换刀机构。
2、本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种链式刀库的摆转换刀机构，包括摆转抓刀机构、凸轮箱和机械臂，所
3、本技术摆转换刀机构的工作原理：当链式刀库将携带有待换刀具的刀套传送至换刀位置时，液压驱动机构驱动抓刀块抓紧刀套的外壁，抓刀块和支架臂左右夹持刀套的外壁；刀套被抓紧后，液压缸推动连接套，带动转轴转动，转轴带动支架臂转动，支架臂带动连接座和抓刀块转动，从而带动刀套转动至第二顶头与第二制动螺钉接触，此时，凸轮箱与机械臂协同动作，将刀套上的刀具(即新刀)取出，并对机床上在用的当前刀具(即旧刀)进行更换；刀具更换完成后，液压缸拉动连接套，带动转轴转动，转轴带动支架臂转动，支架臂带动连接座和抓刀块转动，从而带动刀套转动至第一顶头与第一制动螺钉接触，刀套回到换刀位置；刀套回到换刀位置后，液压驱动机构驱动抓刀块移开，松开刀套，此时整个换刀动作完成。下次换刀时，链式刀库将另一携带有待换刀具的刀套传送至换刀位置，重复上述换刀动作，即可完成相应的换刀。
4、作为优选，所述的连接套上开设有第一u形槽，所述的支架臂上开设有第二u形槽，所述的转轴的一侧上下开设有两个缺口，从而在所述的转轴上形成第一缺口段和第二缺口段，所述的第一缺口段嵌设在所述的第一u形槽内，所述的连接套上通过螺钉连接有第一固定板，所述的第一固定板与所述的第一缺口段位置相对并轴向压紧所述的第一缺口段，所述的第二缺口段嵌设在所述的第二u形槽内，所述的支架臂上通过螺钉连接有第二固定板，所述的第二固定板与所述的第二缺口段位置相对并轴向压紧所述的第二缺口段。通过第一u形槽配合第一固定板实现连接套与转轴的连接，通过第二u形槽配合第二固定板实现支架臂与转轴的连接，第一固定板和第二固定板与转轴分别为面接触，接触面积大，有利于实现液压缸动力的可靠、稳定传递。
5、进一步地，所述的转轴通过两个深沟球轴承直立安装于所述的安装座，所述的第一固定板的下方和所述的第二固定板的下方分别设置有一个深沟球轴承，位置靠下的深沟球轴承的内圈由轴用弹性挡圈限位，所述的轴用弹性挡圈安装于所述的转轴。
6、作为优选，所述的液压驱动机构包括液压杆，所述的液压杆可水平移动地安装在所述的连接座内，所述的连接座内密封设有松开油腔和夹紧油腔，所述的抓刀块与所述的液压杆的前端固定连接。
7、进一步地，所述的抓刀块上固定有两根限位轴，所述的液压杆的上方和下方分别平行设置有一根所述的限位轴，所述的连接座内开设有两个限位孔，每根所述的限位轴可水平移动地设于一个所述的限位孔内。两根限位轴对液压杆的伸缩运动起到进一步的导向作用，可确保抓刀块抓紧或松开刀套动作的可靠性。
8、作为优选，所述的安装座的靠近所述的支架臂的一侧设有上下两块安装板，刀套摆转的圆弧轨迹位于所述的两块安装板之间，位置靠上的安装板的下侧和位置靠下的安装板的上侧分别安装有圆弧形的衬片。在第一制动螺钉和第二制动螺钉对刀套的摆转过程进行可靠制动的基础上，两块安装板配合两片衬片，对刀套的摆转进行限位，可使刀套的摆转过程更加平稳。
9、为确保抓刀块和支架臂对刀套的可靠夹持，作为优选，所述的抓刀块上设有第一定位部，所述的支架臂上设有第二定位部，刀套的外壁开设有第一定位槽和第二定位槽，所述的抓刀块和所述的支架臂夹持刀套的外壁时，所述的第一定位部和所述的第二定位部分别伸入所述的第一定位槽和所述的第二定位槽内。
10、与现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术链式刀库的摆转换刀机构通过摆转抓刀机构实现刀套的摆转动作，再通过凸轮箱与机械臂协同进行换刀，换刀动作精度高、平稳性强、效率高。本技术链式刀库的摆转换刀机构将摆转抓刀机构与机械臂分开，结构简单，稳定性高，便于设备的生产和维护，且摆转的负载主要为刀套和刀具，相比于现有的需要整体翻转的摆转换刀机构的负载更低。
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1.一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，包括摆转抓刀机构、凸轮箱和机械臂，所述的摆转抓刀机构包括液压缸、安装块、连接块、连接套、转轴、安装座、液压驱动机构、支架臂和抓刀块，所述的液压缸水平设置，所述的液压缸的缸体经第一限位销与所述的安装块连接，所述的连接块和所述的安装座分别安装于链式刀库的刀库框体，所述的液压缸的输出端与所述的连接块连接，所述的连接块经第二限位销与所述的连接套连接，所述的连接套和所述的支架臂分别套设并连接在所述的转轴的外侧，所述的转轴通过若干深沟球轴承直立安装于所述的安装座，所述的支架臂的一侧安装有连接座和第一顶头，所述的支架臂的另一侧安装有第二顶头，所述的液压驱动机构水平设置在所述的连接座内，所述的液压驱动机构的输出端与所述的抓刀块连接，所述的抓刀块与所述的支架臂位置相对，所述的抓刀块、连接座、支架臂围成的上下导通的空间即为用于容纳刀套的换刀位置，所述的抓刀块和所述的支架臂用于在换刀时左右夹持刀套的外壁，所述的液压驱动机构用于驱动所述的抓刀块抓紧或松开刀套的外壁，所述的第一顶头与第一制动螺钉相适配，所述的第二顶头与第二制动螺钉相适配，所述的第一制动螺钉安装在
2.根据权利要求1所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的连接套上开设有第一U形槽，所述的支架臂上开设有第二U形槽，所述的转轴的一侧上下开设有两个缺口，从而在所述的转轴上形成第一缺口段和第二缺口段，所述的第一缺口段嵌设在所述的第一U形槽内，所述的连接套上通过螺钉连接有第一固定板，所述的第一固定板与所述的第一缺口段位置相对并轴向压紧所述的第一缺口段，所述的第二缺口段嵌设在所述的第二U形槽内，所述的支架臂上通过螺钉连接有第二固定板，所述的第二固定板与所述的第二缺口段位置相对并轴向压紧所述的第二缺口段。
3.根据权利要求2所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的转轴通过两个深沟球轴承直立安装于所述的安装座，所述的第一固定板的下方和所述的第二固定板的下方分别设置有一个深沟球轴承，位置靠下的深沟球轴承的内圈由轴用弹性挡圈限位，所述的轴用弹性挡圈安装于所述的转轴。
4.根据权利要求1所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的液压驱动机构包括液压杆，所述的液压杆可水平移动地安装在所述的连接座内，所述的连接座内密封设有松开油腔和夹紧油腔，所述的抓刀块与所述的液压杆的前端固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的抓刀块上固定有两根限位轴，所述的液压杆的上方和下方分别平行设置有一根所述的限位轴，所述的连接座内开设有两个限位孔，每根所述的限位轴可水平移动地设于一个所述的限位孔内。
6.根据权利要求1所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的安装座的靠近所述的支架臂的一侧设有上下两块安装板，刀套摆转的圆弧轨迹位于所述的两块安装板之间，位置靠上的安装板的下侧和位置靠下的安装板的上侧分别安装有圆弧形的衬片。
7.根据权利要求1所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的抓刀块上设有第一定位部，所述的支架臂上设有第二定位部，刀套的外壁开设有第一定位槽和第二定位槽，所述的抓刀块和所述的支架臂夹持刀套的外壁时，所述的第一定位部和所述的第二定位部分别伸入所述的第一定位槽和所述的第二定位槽内。
...【技术特征摘要】
1.一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，包括摆转抓刀机构、凸轮箱和机械臂，所述的摆转抓刀机构包括液压缸、安装块、连接块、连接套、转轴、安装座、液压驱动机构、支架臂和抓刀块，所述的液压缸水平设置，所述的液压缸的缸体经第一限位销与所述的安装块连接，所述的连接块和所述的安装座分别安装于链式刀库的刀库框体，所述的液压缸的输出端与所述的连接块连接，所述的连接块经第二限位销与所述的连接套连接，所述的连接套和所述的支架臂分别套设并连接在所述的转轴的外侧，所述的转轴通过若干深沟球轴承直立安装于所述的安装座，所述的支架臂的一侧安装有连接座和第一顶头，所述的支架臂的另一侧安装有第二顶头，所述的液压驱动机构水平设置在所述的连接座内，所述的液压驱动机构的输出端与所述的抓刀块连接，所述的抓刀块与所述的支架臂位置相对，所述的抓刀块、连接座、支架臂围成的上下导通的空间即为用于容纳刀套的换刀位置，所述的抓刀块和所述的支架臂用于在换刀时左右夹持刀套的外壁，所述的液压驱动机构用于驱动所述的抓刀块抓紧或松开刀套的外壁，所述的第一顶头与第一制动螺钉相适配，所述的第二顶头与第二制动螺钉相适配，所述的第一制动螺钉安装在限位块上，所述的限位块和所述的第二制动螺钉分别安装在所述的安装座上，所述的第一制动螺钉和所述的第二制动螺钉分别位于刀套摆转的圆弧轨迹的两个极限位置处，所述的凸轮箱安装于链式刀库的刀库框体或机床，所述的机械臂安装于所述的凸轮箱。
2.根据权利要求1所述的一种链式刀库的摆转换刀机构，其特征在于，所述的连接套上开设有第一u形槽，所述的支架臂上开设有第二u形槽，所述的转轴的一侧上下开设有两个缺口，从而在所述的转轴上形成第一缺口段和第二缺口段，所述的第一缺口段嵌设在所述的第一u形槽内，所述的连接套上通过螺钉连接有第一固定板，所述的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宇啸，唐筠超，唐斌彬，苏亦奇，汪旭光，
申请(专利权)人：宁波海天精工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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