[实用新型]一种刀柄锁紧装置

说明书

技术领域

  本实用新型属于机床部件装置领域，尤其与一种刀柄锁紧装置有关。

背景技术

在现有加工中心中，刀库系统是提供自动化过程中储存刀具的装置，刀具从储存刀具的位置到更换刀具位置，需要一种输送刀具的机构，现有输送刀具的机构需要一装置将刀具的刀柄锁紧，防止在输送过程出现掉刀现象。目前对机械加工的精度要求越来越高，加工时稳定性好、精度高的高速短锥型刀柄在高速加工中心上的应用越来越普遍，空心短锥型刀柄后端中心设置圆柱形空腔，空腔内壁顶部设置内凸式环形凸棱，凸棱顶部与空腔内壁之间为斜面，空心短锥型刀柄后端端部设置凹槽，在装刀时通过向凹槽伸入定位键对刀柄进行周向限位。现有的一些短锥型刀柄锁紧装置结构较为复杂，输送过程中的稳定性也不高，在输送过程中容易出现掉刀现象，影响机床加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在克服现有加工中心短锥型刀柄锁紧装置结构复杂、稳定性不高、容易掉刀的缺陷，提供一种结构简单紧凑、锁紧稳定性好的刀柄锁紧装置。

为此，本实用新型采用以下技术方案：一种刀柄锁紧装置，其特征是，所述的刀柄锁紧装置包括支座、法兰、锁紧机构和感应机构，支座设置中心通孔，所述法兰固定安装于支座一端，法兰一端设置伸入支座中心通孔内的颈部，支座的中心通孔内壁与法兰的颈部外圆面之间留有空隙，使刀柄后端可以插入该空隙中，法兰中心设置有轴向通孔，法兰颈部设置有径向通孔，所述的锁紧机构包括钢球驱动件、锁紧钢球和锁紧驱动器，钢球驱动件嵌装于所述法兰的轴向通孔内并可以轴向移动，锁紧钢球嵌置于所述法兰颈部的径向通孔内，锁紧钢球与钢球驱动件一端的外周面接触，所述的钢球驱动件另一端与锁紧驱动器连接，通过锁紧驱动器带动钢球驱动件在法兰的轴向通孔内进行轴向运动，进而推动锁紧钢球在径向通孔内径向运动，所述的感应机构安装于支座，感应刀柄并反馈信息控制锁紧驱动器动作。

作为对上述技术方案的补充和完善，本实用新型还包括以下技术特征。

所述的法兰颈部上的径向通孔的外孔口处设置有内斜面，使外孔口直径小于锁紧钢球直径，锁紧钢球能有一部分露出法兰颈部外圆面，用于支撑刀柄后端凸棱的斜面，但又不会从径向通孔掉落到法兰颈部与支座中心通孔内壁之间的空隙中。

所述的法兰颈部上的径向通孔数量为三个，沿法兰颈部圆周方向均匀设置，使锁紧钢球受到钢球驱动件的推力均匀，且刀柄锁紧牢固。

所述的钢球驱动件为柱状，前端设置有与所述锁紧钢球位置对应的内凹斜面，斜面与锁紧钢球接触推动锁紧钢球在径向通孔中向法兰颈部与支座中心通孔内壁之间的空隙运动。

所述支座的中心通孔靠近刀柄一端端部安装有尼龙套，尼龙套的一端面延伸超出支座中心通孔的端面，防止刀柄锁紧过程中与支座的端面相撞，而使刀具掉落。

所述的支座后端上安装有伸入中心通孔内的定位键，当刀柄安装于支座上时，使刀柄的定位凹槽与定位键配合，防止刀柄转动。

所述的锁紧驱动器包括气缸、安装座、推杆、顶撑钢球、导向推杆、第一弹簧和第二弹簧，导向推杆固定于所述的钢球驱动件，安装座座体内设置有推杆容置孔以及与推杆容置孔连通的钢球容置通孔，安装座固定安装于所述的法兰，所述钢球容置通孔孔口朝向所述的法兰轴向通孔并与所述导向推杆位置对应，所述顶撑钢球活动安装于所述钢球容置通孔内，第一弹簧套装于导向推杆，端部分别抵靠于钢球驱动件和安装座，第一弹簧的弹力顶撑钢球驱动件始终抵靠锁紧钢球，所述的推杆中部设置有凹槽用于容纳顶撑钢球，凹槽侧壁为斜面，推杆容设于安装座的推杆容置孔内，一端与所述气缸的活塞杆连接由气缸驱动推杆在推杆容置孔内滑移，常规位置时推杆上的凹槽口与所述的通孔不对准，顶撑钢球由推杆侧壁顶撑位于顶撑位。

进一步，推杆另一端与推杆容置孔内壁之间设置所述的第二弹簧提供推杆回复滑移弹力。

所述的感应机构包括感应开关、支架、感应顶针和第三弹簧，所述的支座和法兰右上部设置有同轴心线的感应通孔，支座上的感应通孔内设置有限位靠肩，感应顶针上设置挡圈，感应顶针穿装于所述感应通孔内且挡圈抵靠于所述限位靠肩上，第三弹簧套装于感应顶针上，第三弹簧一端抵靠于挡圈，另一端抵靠于法兰上，使感应顶针具有回弹性，感应开关通过支架安装于法兰上并与延伸出法兰的感应通孔的感应顶针对应。

进一步，所述的感应通孔靠近刀柄处一端内孔上安装有含油轴承，使感应顶针与感应通孔之间具有润滑效果，提高感应顶针的灵敏度。