[发明专利]一种直线刀库卡爪

说明书

一种直线刀库卡爪，包括与刀库安装架相连的本体。本体上设有用于容置刀柄的U型开口，开口左右两端设有用于将刀柄限位于开口内的挡销；开口内壁对称设有用于与刀柄外壁环槽配合轴向限位刀柄的左凸缘、右凸缘；开口内设有用于与刀柄上的定位槽配合周向限位刀柄的卡板。左/右凸缘内壁由左/右内圆弧面、左/右内斜面组成，左/右凸缘所在的开口内壁由左/右外圆弧面、左/右外斜面组成。挡销经固定架与本体活动连接。本发明能够使刀柄在刀库中准确定位、刀柄锁紧牢靠、松开灵活、动作安全可靠，且强度高、结构简单、工艺性好、加工方便、制作成本低，使用寿命长，有效解决主轴松刀时刀柄顶出使刀库卡爪弯曲变形、刀柄及机床损坏的问题。

技术领域

本发明属于数控加工领域，具体涉及一种直线刀库卡爪。

背景技术

在数控加工领域，直线刀库因其结构简单、故障率低、成本低，广泛应用于数控铣床、数控钻床，实现机床的自动换刀，减轻操作者的体力劳动强度、提高工作效率、便于开展一人多机生产作业模式。而刀库卡爪作为直线刀库的关键部件，它的功能是：使刀柄在刀库中准确定位、锁住刀柄、松开刀柄。

现有的直线刀库主要有塑料卡爪、钢制弹性卡爪、两瓣式卡爪等结构形式，普遍存在着：卡爪定位不够准确、容易松脱、强度低、故障多等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种直线刀库卡爪，刀柄能够在刀库中准确定位、刀柄锁紧牢靠、松开灵活、动作安全可靠。

本发明的技术方案在于：一种直线刀库卡爪，包括与刀库安装架相连的本体。

所述本体上设有用于容置刀柄的U型开口，开口左右两端设有用于将刀柄限位于开口内的挡销；所述开口内壁对称设有用于与刀柄外壁环槽配合轴向限位刀柄的左凸缘、右凸缘；所述开口内设有用于与刀柄上的定位槽配合周向限位刀柄的卡板；所述卡板位于左凸缘与右凸缘之间。

所述左凸缘内壁由依次连接的左内圆弧面、左内斜面组成；所述左凸缘所在的开口内壁由依次连接的左外圆弧面、左外斜面组成。

所述左外圆弧面的半径比刀柄外壁的半径大0.05±0.003mm。

所述左内圆弧面的半径比刀柄外壁环槽槽底所在圆的半径大1±0.05mm。

所述右凸缘内壁由依次连接的右内圆弧面、右内斜面组成；所述右凸缘所在的开口内壁由依次连接的右外圆弧面、右外斜面组成。

所述右内圆弧面的半径与左内圆弧面的半径相等；所述右外圆弧面的半径与左外圆弧面的半径相等。

用于引导刀柄进入开口的左内斜面与右内斜面之间的夹角A为10°±1°。

所述挡销经固定架与本体活动连接。

所述本体开口左右两侧设有两个用于安装挡销的圆孔。

所述固定架包括位于圆孔一端的支撑板、位于圆孔另一端的限位板、连接于的支撑板与限位板之间用于与本体连接的连接板；本体上设有用于与支撑板上端相卡的限位槽。

所述挡销包括后部圆柱段、连接于圆柱段前端的方形头部；圆柱段插装于圆孔内；圆柱段后端与支撑板之间设有用于推动挡销将刀柄限位于开口内的弹簧二；所述圆柱段上开设有用于与限位板配合限位的台阶部；所述方形头部与刀柄接触的工作面包括便于刀柄进入本体开口的圆弧面、便于刀柄退出本体开口的导向斜面。

所述本体经限位导向柱与刀库安装架活动连接；限位导向柱外套装有弹簧一；弹簧一上端与本体相抵，下端与刀库安装架相抵。

所述本体上设有三个台阶孔，所述刀库安装架上与台阶孔对应处设有连接孔；限位导向柱装于本体上的台阶孔内，限位导向柱上端大头部与台阶孔内台阶部相卡，限位导向柱下端螺纹部与连接孔相连，限位导向柱中部定位段与台阶孔的小孔部分间隙配合。