[发明专利]一种五轴加工中心的刀具锁紧装置及换刀方法

说明书

本发明公开了一种数控机床，尤其涉及一种五轴加工中心刀具锁紧装置及其换刀方法，包括主轴和安装在主轴上的刀具，所述主轴内设有内腔，所述内腔内设有锁紧装置和驱动装置，所述驱动装置驱动锁紧装置动作锁紧刀具，所述驱动装置包括压力介质装置，锁紧装置包括第一锁紧部和第二锁紧部，通过两个锁紧部能够加强对于刀具的锁紧效果，当其中一个锁紧部失效时仍有另一个锁紧部对刀具进行锁紧固定，能够防止刀具掉落。

技术领域

本发明属于数控机床技术领域，尤其涉及一种五轴加工中心刀具锁紧装置及其换刀方法。

背景技术

加工中心的主轴上安装刀具，刀具被设计为可更换的结构，使加工中心能够通过更换刀具实现不同的加工方式，对工件进行精密加工。

申请号为201480083399.2的中国发明专利公开了一种数控机床的自动换刀装置，换刀臂从刀库中以及主轴上夹取刀具并通过180°旋转完成刀具位置的互换，之后需要主轴将更换后的刀具锁定方可进行加工。

申请号为201680036465.X的中国发明专利公开了一种具有用于刀具的夹紧装置的刀具主轴和机床，上述专利中，需要锁紧刀具时通过弹簧组件复位推动锁紧机构锁紧刀具。弹簧组件在使用过程中会有被卡位、断裂等导致无法复位的情况，从而导致刀具的掉落，使刀具受损、工件报废，严重影响生产效率。

因此提出一种能够防止刀具掉落的刀具锁紧装置。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种能够防止换刀时刀具掉落的刀具锁紧装置。

本发明的目的是这样实现的：一种五轴加工中心的刀具锁紧装置，包括主轴和安装在主轴上的刀具，所述主轴内设有内腔，所述内腔内设有锁紧装置和驱动装置，所述驱动装置驱动锁紧装置动作锁紧刀具，所述驱动装置包括压力介质装置。

通过采取上述技术方案，刀具插入主轴的内腔内，在内腔内设置锁紧装置，换刀时刀具插入内腔后通过锁紧装置进行锁定，防止换刀时刀具掉落。驱动装置驱动锁紧装置的动作，驱动装置为压力介质供给装置，为驱动装置提供动力。

本发明进一步设置为：所述锁紧装置包括第一锁紧部，所述第一锁紧部包括设置在内腔内的滑动杆，所述驱动装置包括第一活塞，所述第一活塞置于所述滑动杆的后盾，所述第一活塞与内腔分隔成第一腔室，第一腔室通过进气通道连接有气源，所述第一活塞的前端设有挡块，滑动杆可穿过挡块延伸至内腔的前端，所述第一活塞与挡块之间设有复位弹簧，所述滑动杆的前端设有第一限位部，所述挡块的前端设有卡钳，所述第一限位部可挤压卡钳与刀具卡位。

通过采取上述技术方案，锁紧装置包括第一锁紧部，第一锁紧部包括滑动杆，驱动装置包括第一活塞，第活塞连接第一滑动杆。第一活塞与内腔分隔成第一腔室，第一腔室通过进气通道连接气源，气源向第一腔室内注入压力介质气体，推动第一活塞的动作，第一活塞的动作带动滑动杆的动作。第一活塞的前端设置挡块，第一活塞与挡块之间设置复位弹簧，第一腔室内压力介质气体被抽出时，通过复位弹簧能够使第一活塞复位，同时带动滑动杆复位。滑动杆的前端延伸至内腔的前端，内腔的前端内设置由卡钳，卡钳置于挡块的前端，滑动杆的前端设置可与卡钳配合的第一限位部，当滑动杆向内腔的前端移动时，第一限位部与卡钳松开，第一锁紧装置解锁，当滑动杆向内腔的后端移动使，第一限位部与卡钳抵触，第一锁紧装置锁定。

本发明进一步设置为：还包括第二锁紧部，所述第二锁紧部包括第一真空管道和第二真空管道，所述滑动杆的内侧设有第一结构体，所述第一结构体的前端设有第二限位部，所述第二限位部的后端与所述第一限位部的前端形状相配合且可相互抵触，所述第二限位部的侧壁可与所述刀具抵触，所述第一真空管道置于所述第一结构体内且延伸至第二限位部内，所述第二限位部上设有与连接所述第一真空管道的第一吸附孔。