[实用新型]机床主轴气动换刀机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械切削机床，特别是机械传动式机床主轴气动换刀机构。

背景技术

目前在普通金属切削机床中，旋转刀具与主轴的连接方式大多采用双头拉杆，一端旋入刀柄中，另一端用螺母压在主轴后端，将刀具拉紧在主轴前端锥孔内；或者利用莫氏锥柄的自锁力连接；上述常见方式在换刀时很不方便，而且换刀时间较长，直接影响到生产效率；在拆装莫氏锥柄时，对主轴精度有一定的影响。

对于机床主轴的刀具拆装，已有采用气动的方式，如在中国专利申请号为92111511.3专利中公开了一种气动换刀装置，用于锁紧刀柄的弹簧是置于气缸内的，该专利技术的缺点是在安装维护时不方便，弹簧出现故障需要维修时，必须拆开气缸。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种机床主轴气动换刀机构，其目的是刀具更换操作简单快捷，且安装维护方便。

为了实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是：这种机床主轴气动换刀机构，包括安装于主轴锥孔内的刀柄、拉杆、单向气缸、电磁控制阀，且上述构件同轴线从主轴前端至后端顺序连接，所述单向气缸通过联接套与主轴的后端紧固连接，所述拉杆置于主轴孔内，所述的拉杆与主轴孔之间，设置压缩弹簧，其一端与主轴内孔台阶端面接触，另一端与拉杆台阶端面接触。

在刀柄与拉杆之间设有拉钉，并用螺纹紧固在刀柄上，设有拉爪，其一端开缝，另一端不开缝并与拉杆前端紧固连接，拉钉位于拉爪的孔内。

所述的拉爪开缝的一端，外缘表面呈圆锥面状，与主轴的内孔表面形成锥度配合，拉爪内孔表面为阶梯孔，孔径里面大孔口小，拉钉的头部直径大于杆身，其头部卡在拉爪孔内孔径较大处。

拉杆后端与主轴台阶孔之间，所述的压缩弹簧为多碟型弹簧轴向叠合。

拉杆后端与主轴台阶孔之间，所述压缩弹簧为圆柱螺旋弹簧。

所述的拉杆以及拉爪设有通孔，该孔与单向气缸的推杆轴线上的孔连通，一直贯通至单向气缸的进气腔，该孔与拉杆、拉爪及单向气缸的推杆轴线均同轴。

所述的拉爪采用合金弹簧钢材料。

所述的单向气缸与联接套、主轴的后端与联接套的连接，采用螺纹连接，单向气缸与联接套之间用圆螺母锁紧。

所述的拉杆台阶端面的结构为：拉杆与压紧螺母用螺纹连接，压紧螺母的端面即形成拉杆台阶端面。

本实用新型采用拉钉紧固在刀柄上，利用碟型弹簧张力通过拉杆前端的拉爪后移收拢，拉动拉钉向后移动，将刀柄牢固地拉紧在主轴锥孔内，实现装刀。利用电磁控制阀控制单向气缸，单向气缸供气后推杆推动拉杆克服碟型弹簧向前移动，拉杆带动拉爪前移的同时拉爪张开，与拉钉分开，拉杆继续顶动拉钉前移，将刀柄与主轴锥孔分离，实现松刀。同时经过拉杆吹气孔的气体对主轴锥孔面进行清洁。通过松刀和装刀完成换刀过程。

本实用新型采用弹簧张力机械锁紧和单向气缸推力松刀机构，安装维护方便，操作简单快捷，定位精度可靠，工作性能稳定；结构上采用单向气缸与主轴连体方式，所以主轴轴承不受单向气缸推力影响。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标记为：1、电磁控制阀，2、单向气缸，3、圆螺母，4、联接套，5、螺母，6、压紧螺母，7、压缩弹簧，8、主轴，9、拉杆，10、调整垫，11、拉爪，12、拉钉，13、主轴锥孔，14、刀柄。

具体实施方式

图1所示的本实用新型的结构表明，本实用新型为一种机床主轴气动换刀机构，包括安装于主轴锥孔13内的刀柄14、拉杆9、单向气缸2、电磁控制阀1，且上述构件同轴线从主轴8前端至后端顺序连接，所述单向气缸2通过联接套4与主轴8的后端紧固连接，所述拉杆9置于主轴8孔内。螺母5用于锁紧拉杆9和单向气缸2的推杆。

为了使机床主轴气动换刀机构操作简单快捷，且安装维护方便，采取的技术措施是：所述的拉杆9与主轴8孔之间，设置压缩弹簧7，其一端与主轴8内孔台阶端面接触，另一端与拉杆9台阶端面接触。

采取了上述方案，使机床主轴气动换刀机构操作简单快捷，安装维护方便，定位精度可靠，工作性能稳定。

本实用新型在具体实施时的具体实施方式为：

实施例一：

所述的机床主轴气动换刀机构，其拉杆9后端与主轴8台阶孔之间压缩弹簧7为碟型弹簧。用调整垫10调整碟型弹簧的轴向位置和弹性。

实施例二：