一種傾斜式換刀臂的制作方法

本發明涉及機床的換刀臂，尤其涉及一種傾斜式換刀臂。

背景技術：

目前定柱型臥式加工中心機床大多采用成本較低而且速度和可靠性較高的凸輪式機械手換刀方式，換刀臂的停止位置都是處于垂直狀態且不能調整姿態。當工作臺開到靠近換刀臂附近區域時，如果工件尺寸稍大一些，就會與換刀臂產生干涉。

為了解決這種干涉問題，目前出現一種采用刀庫前后移動的方式來避免干涉，機床加工過程中刀庫退后，需要換刀時刀庫移到前面。但由于刀庫本身的體積和重量都較大，每換一把刀都需要前后移動一次，雖然解決了刀臂與工件的干涉問題，但同時帶來了幾個的新問題：需要增加前后移動的導軌及驅動裝置而導致結構復雜化，增加了成本卻降低了可靠性；每換一把刀都要前后移動龐大的刀庫，會導致換刀時間變長，而且換刀位置的穩定性變差。

技術實現要素：

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種傾斜式換刀臂，定柱臥式加工中心采用該傾斜式換刀臂時，換刀臂與工件不再產生干涉現象。

為解決現有技術中存在的問題，采用的具體技術方案是：

一種傾斜式換刀臂，包括凸輪式傳動箱，傳動軸，換刀臂，刀具夾持頭，導軌裝置，機架；所述凸輪式傳動箱設置在刀具夾持頭的側面，并固定在機架上；所述傳動軸設置凸輪式傳動箱內部，一端連接換刀臂；所述刀具夾持頭安裝在導軌裝置上，導軌裝置豎直安裝在機架上。

所述凸輪式傳動箱可調整輸出傳動軸轉動角度和伸出距離，進而調整換刀臂的姿態，凸輪式傳動箱也可傳送出刀具。

所述換刀臂兩端設置有刀具卡槽，其形狀為U型，換刀臂待命狀態的角度與水平方向可呈任意角度，本發明優選為30°，處于整個機床的加工范圍和工件的外形尺寸之外。

一種傾斜式換刀臂具體實施過程為：

第一步：導軌裝置拖動刀具夾持頭到換刀預定位置，凸輪式傳動箱開始傳送出刀具，接著調整傳動軸轉動角度使得換刀臂從待命狀態開始順時針旋轉30°，一端刀具卡槽扣緊刀具夾持頭上的刀具，另一端刀具卡槽扣緊凸輪式傳動箱傳送出的刀具；第二步：凸輪式傳動箱調整傳動軸伸出，帶動換刀臂將刀具從刀具夾持頭中拔出；第三步：凸輪式傳動箱1調整傳動軸2轉動角度，使得換刀臂3順時針旋轉180°，將待交換的位于換刀臂3兩端的刀具對正位置；第四步：凸輪式傳動箱調整傳動軸縮回使得換刀臂縮回扣緊在兩端刀具，進而分別插入凸輪式傳動箱和刀具夾持頭內；第五步：凸輪式傳動箱調整傳動軸轉動角度，使得換刀臂逆時針旋轉30°，換刀臂3返回到待命狀態。

通過采用上述方案，本發明的一種傾斜式換刀臂與現有技術相比，其技術效果在于：

1. 一種傾斜式換刀臂很好的解決了在定柱型臥式加工中心所采用的凸輪式換刀機構，其換刀臂在零點（停止位置）與工件的干涉問題的缺陷。

2. 不需要增加刀庫前后移動的裝置的成本，仍然使用業已成熟的凸輪箱機構，巧妙地解決了當工件尺寸較大時與換刀臂的干涉問題，同時保證了換刀的速度和可靠性。

3.換刀臂與水平方向的夾角可以根據具體情況做出調整，工藝適應性更好。

附圖說明

圖1為本發明一種傾斜式換刀臂的待命狀態的整體結構示意圖；

圖2為本發明一種傾斜式換刀臂的局部放大結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實例并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。

如圖1至圖2之一所示：一種傾斜式換刀臂，包括凸輪式傳動箱1，傳動軸2，換刀臂3，刀具夾持頭4，導軌裝置5，機架6；所述凸輪式傳動箱1設置在刀具夾持頭4的側面，并固定在機架6上；所述傳動軸2設置凸輪式傳動箱1內部，一端連接換刀臂3；所述刀具夾持頭4安裝在導軌裝置5上，導軌裝置5豎直安裝在機架6上；

所述凸輪式傳動箱1可調整輸出傳動軸2轉動角度和伸出距離，進而調整換刀臂3的姿態，凸輪式傳動箱1也可傳送出刀具；

所述換刀臂3兩端設置有刀具卡槽31，其形狀為U型，換刀臂3待命姿態的角度與水平方向呈30°，處于整個機床的加工范圍和工件的外形尺寸之外。

如圖1至圖2之一所示：

一種傾斜式換刀臂，其換刀動作步驟為第一步：導軌裝置5拖動刀具夾持頭4到換刀預定位置，凸輪式傳動箱1開始傳送出刀具，接著調整傳動軸2轉動角度使得換刀臂3從待命狀態開始順時針旋轉30°，一端刀具卡槽31扣緊刀具夾持頭4上的刀具，另一端刀具卡槽31扣緊凸輪式傳動箱1傳送出的刀具；第二步：凸輪式傳動箱1調整傳動軸2伸出，帶動換刀臂3將刀具從刀具夾持頭4中拔出；第三步：凸輪式傳動箱1調整傳動軸2轉動角度，使得換刀臂3順時針旋轉180°，將待交換的位于換刀臂3兩端的刀具對正位置；第四步：凸輪式傳動箱1調整傳動軸2縮回使得換刀臂3縮回扣緊在兩端刀具，進而分別插入凸輪式傳動箱1和刀具夾持頭4內；第五步：凸輪式傳動箱1調整傳動軸2轉動角度，使得換刀臂3逆時針旋轉30°，換刀臂3返回到待命狀態。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、均包含在本發明的保護范圍之內。