本發(fā)明涉及數控加工，具體為一種精密數控加工中心的換刀結構。

背景技術：

1、精密數控加工中心是一種高效率的自動化機床，適用于加工復雜零件，它由機械設備與數控系統(tǒng)組成，通過編程控制機床的進給、主軸轉速、切削工具選擇等參數，實現(xiàn)對工件的自動化加工，精密數控加工中心具有多種加工工序工藝手段，包括銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等功能。

2、目前常規(guī)精密數控加工中心內部的換刀結構中就包括有機械換刀手，機械換刀手兩端中心對稱設置有抓手，通過控制機械換刀手代替人工完成抓刀、選刀和換刀的操作，而在機械換刀手在進行插刀的過程中，由于機械抓手老化抓力不足等問題，導致刀套發(fā)生傾斜，此時刀套與刀套孔軸線不重合，導致在刀具向上插刀的工程中刀套上錐面與刀套孔邊緣發(fā)生碰撞，進而導致邊緣材料產生塑性變形，進而被撕脫導致刀具以及刀套孔損壞。

3、針對上述問題，現(xiàn)有技術提供了一些解決方案，例如專利申請?zhí)枺篶n202310475163.4，提供了一種刀庫機械手及換刀裝置，包括殼體以及設置在殼體內的一對刀板，刀板一端伸出殼體外部，形成刀爪，兩個刀爪相對設置，形成刀口；還包括第一彈性片體和第二彈性片體，兩刀板分別固定在第一彈性片體的兩端部上，均設置有導向槽，第二彈性片體中部凸出設置，兩端在導向槽的限制下沿設定軌跡運動，呈彈性壓縮狀態(tài)；第一彈性片體兩端部在自由狀態(tài)下發(fā)生內扣，第二彈性片體中部位置初始狀態(tài)下先與進入的刀具貼合，在刀具的擠壓下兩端沿著導向槽朝向殼體內部移動，使得兩刀爪分別經過相對分離而打開刀口，以及再次靠近實現(xiàn)對刀具夾緊的過程；刀具移除后，自動復位至初始狀態(tài)；該設計能夠延長刀庫機械手使用壽命，但還是難以避免長時間過后刀庫機械手內部的彈性片體老化進而使刀具發(fā)生傾斜的情況。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種精密數控加工中心的換刀結構，以解決機械換刀手在進行插刀的過程中，若是刀套孔軸線與刀具軸線不重合，導致在刀具向上插刀的工程中刀套上錐面與刀套孔邊緣發(fā)生碰撞，進而導致邊緣材料產生塑性變形，進而被撕脫導致刀具以及刀套孔損壞的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種精密數控加工中心的換刀結構，包括刀庫、換刀臂、主軸、刀具和刀套，所述主軸上開設有刀套孔，所述刀具可拆卸固定安裝在刀套上，且所述刀套可拆卸固定安裝在刀套孔內部，所述主軸上圓周勻布有四條導軌，四條所述導軌上均滑動連接有滑塊，所述滑塊上還設置有聯(lián)動組件，所述聯(lián)動組件將四個滑塊進行連接，當四個所述滑塊均受力時，所述四個所述滑塊同時發(fā)生移動，當小于等于3個滑塊受力時，所述聯(lián)動組件限制該滑塊的移動，所述滑塊內部設置有具備停止按鈕的觸發(fā)組件，停止按鈕與精密數控加工中心的急停按鈕電連接，所述觸發(fā)組件在聯(lián)動組件對滑塊的滑動進行限制時停止按鈕被按下。

4、容易理解的，本發(fā)明通過在滑塊上還設置有聯(lián)動組件和觸發(fā)組件，當刀套朝刀套孔移動的過程中刀套會接觸到滑塊，若是刀套發(fā)生傾斜聯(lián)動組件會將滑塊卡死，此時滑塊會對刀套的傾斜進行調節(jié)，若是刀套被調節(jié)回正常狀態(tài)則刀套繼續(xù)進行安裝，若是無法調節(jié)到正常那狀態(tài)則觸發(fā)組件會觸發(fā)精密數控加工中心的急停按鈕使精密數控加工中心停止工作，該設計避免了刀套發(fā)生傾斜會造成刀套與刀套孔邊緣發(fā)生碰撞，進而造成設備損壞的問題。

5、優(yōu)選的，所述觸發(fā)組件包括按壓塊，所述滑塊上開設有按壓腔室，所述按壓塊滑動連接在按壓腔室內，所述按壓塊與按壓腔室之間設置有兩個彈簧一，所述滑塊內部還開設有鎖定腔室，所述按壓塊上固定連接有連桿一，所述連桿一一端延伸至鎖定腔室內，所述連桿一位于鎖定腔室內的一端鉸接有連桿二，所述連桿二與連桿一的鉸接處設有扭簧，所述滑塊底部開設有接觸孔，所述導軌上還開設有鎖定槽，所述鎖定槽內部還設置有棘齒，所述連桿二上鉸接有棘爪，所述接觸孔一側設置有弧面一，所述連桿二與弧面一接觸，所述棘爪通過接觸孔延伸至滑塊外側并與棘齒接觸，所述棘齒與棘爪接觸時棘齒限制滑塊朝主軸外側移動，當所述按壓塊朝滑塊內部移動時棘爪遠離棘齒并朝滑塊內部移動，所述導軌底部還設置有兩個復位腔室，所述滑塊底部固定連接有兩個推板，所述推板與復位腔室內壁間設置有彈簧二，所述停止按鈕滑動連接在滑塊內部，當所述按壓塊朝滑塊內部移動時連桿一與停止按鈕接觸，所述按壓塊一端上下兩側設置有倒角處理。

6、容易理解的，該設計通過在滑塊上設有按壓塊，還在按壓塊上設置有連桿一，而連桿一通過控制連桿二和連桿二上的棘爪來和導軌上的棘齒進行配和來完成對滑塊移動的鎖定，并且連桿一不僅能夠通過控制棘爪的移動來控制滑塊的移動，連桿一還能夠通過自身的移動來與滑塊內部的停止按鈕進行接觸來控制精密數控加工中心的換刀結構在刀套安裝發(fā)生異常時進行停機，該設計不僅結構簡單緊湊并且僅通過連桿二就能完成滑塊鎖定以及設備停止的動作節(jié)省滑塊內部的空間，降低了成本以及后續(xù)維護的難度。

7、優(yōu)選的，所述聯(lián)動組件包括接觸桿一和接觸桿二，所述主軸上圓周勻布開設有四個接觸腔室，所述接觸腔室與導軌連通，所述接觸桿一與接觸桿二均滑動安裝在接觸腔室內部，所述接觸桿一與接觸桿二均與滑塊固定連接，所述任意一個滑塊(403)上接觸桿一(419)與相鄰滑塊(403)上的接觸桿二(420)接觸。

8、容易理解的，該設計通過在滑塊上設置接觸桿一與接觸桿二，每個滑塊上的接觸桿一都比相鄰滑塊上的接觸桿二跟靠近刀套孔，這使得主軸上的滑塊只要沒有全部同時進行移動，未移動滑塊上的接觸桿二就會對相鄰移動滑塊的接觸桿一進行限制，使得主軸上所有滑塊都無法進行移動，因此若是刀套未發(fā)生傾斜，則刀套四周的滑塊受到刀套的擠壓朝四周移動，若是刀套發(fā)生傾斜，則刀套只會對位于傾斜方向上的滑塊施加壓力，由于受到壓力的滑塊無法發(fā)生移動，刀套會受到來自滑塊上的壓力，此時若是刀套的傾斜因為壓力的作用而被調整歸位，則刀套重新對四周的滑塊施加壓力正常完成安裝，若是刀套的傾斜無法完成調整，則刀套繼續(xù)對傾斜方向上的滑塊施加壓力，此時觸發(fā)停止按鈕使設備停機，該設計通過將滑塊進行聯(lián)動使得發(fā)生傾斜的刀套能夠擁有一次調節(jié)的機會，若是無法調節(jié)歸位在將設備停機，因此該設計可以減少刀套因為發(fā)生傾斜而導致精密數控加工中心停機的次數，減小了精密數控加工中心停機對工作效率的影響。

9、優(yōu)選的，所述滑塊上還開設有矩形孔一，所述矩形孔一上滑動連接有鎖緊塊，所述鎖緊塊與矩形孔一底部間設置有彈簧三，所述矩形孔一底部還開設有鎖緊孔，所述鎖緊孔將矩形孔一與鎖定腔室連通，所述鎖緊塊上設置有鎖緊桿，所述鎖緊桿一端通過鎖緊孔延伸至鎖定腔室內部且與停止按鈕接觸，所述鎖緊桿靠近停止按鈕的一端設置有弧面二，所述鎖定腔室內部還設有凸起，所述停止按鈕與凸起接觸。

10、容易理解的，當刀套完成安裝后，刀套會擠壓矩形孔一上的鎖緊塊，進而使得鎖緊塊朝著矩形孔一內部進行移動并擠壓矩形孔一內的彈簧三，此時鎖緊塊上的鎖緊桿移動到鎖定腔室內部并通過弧面二將停止按鈕向前擠壓，使得停止按鈕擠壓鎖定腔室內部的凸起，此時停止按鈕被鎖定在凸起與鎖緊桿之間無法發(fā)生移動，該設計能夠在刀套完成安裝后對停止按鈕進行鎖定，避免了主軸在高速旋轉時所產生的離心力使停止按鈕發(fā)生移動進而導致停止按鈕被觸發(fā)影響精密數控加工中心的正常運行，因此該設計提高了精密數控加工中心的可靠性。

11、優(yōu)選的，所述連桿二上設置有卡塊，所述棘爪一側為平面，所述棘爪一側的平面與鎖定腔室內壁貼合，所述當棘爪完全收回到鎖定腔室內部時，所述卡塊與棘爪接觸并限制棘爪的轉動。

12、容易理解的，當刀套完成安裝后，刀套表面會擠壓四周滑塊上的按壓塊，按壓塊帶動連桿一移動，進而使連桿一帶動連桿二轉動，此時棘爪轉動并跟隨連桿二進行移動收回到鎖定腔室內部，此時棘爪完全轉動后與連桿二上的卡塊接觸，卡塊會將棘爪抵在鎖定腔室內壁上，此時棘爪無法進行轉動，該設計能夠在刀套完成安裝后對棘爪進行鎖定，避免了主軸在高速旋轉時所產生的離心力使棘爪發(fā)生擺動進而影響到設備的正常運行，因此該設計提高了精密數控加工中心的可靠性。

13、優(yōu)選的，所述按壓腔室上下兩側還開設有矩形孔二，所述滑塊上還設置有滑動板，所述滑動板滑動連接在壓腔室上下兩側的矩形孔二內，所述滑動板上開設有傾斜塊一，所述連桿一上設置有斜槽一，所述傾斜塊一與斜槽一內壁接觸，所述滑動板底部設有傾斜塊二，所述傾斜塊二與棘齒接觸。

14、容易理解的，當刀套完成安裝后，刀套會滑塊上的滑動板，此時滑動板受到擠壓后發(fā)生移動，滑動板底部傾斜塊二會與導軌上的棘齒接觸，這使得滑塊無法移動，而滑動板山上的斜塊一會插入連桿一上的斜槽一內，該設計通過斜塊一與斜槽一以及斜塊二棘齒的相互配合來完成對滑塊已經連桿一的鎖定，避免了當刀套完成安裝后，主軸在高速旋轉時所產生的離心力使滑塊以及滑塊內部的組件發(fā)生移動影響精密數控加工中心的正常運行，因此該設計提高了精密數控加工中心的可靠性，并且斜塊一與斜槽一的設置使得刀套完成安裝后斜塊一會擠壓斜槽一的內壁使連桿一發(fā)生輕微移動按壓塊也一同進行移動，這使得按壓塊在刀套完成安裝后就與刀套分離，避免了刀套長時間受到按壓塊的擠壓導致刀套出現(xiàn)損傷，因此該設計進一步提高了精密數控加工中心的可靠性。

15、優(yōu)選的，所述滑塊上還設有連接桿，所述連接桿滑動連接在滑塊上，所述連接桿一端與滑動板固定連接，所述連接桿另一端與鎖緊塊固定連接，所述刀套的直徑為a，當所述刀套完全移動到刀套孔內部時，所述鎖緊塊遠離刀套孔一側邊緣與刀套孔中心的距離為b，所述滑動板遠離刀套孔一側邊緣到刀套孔中心的距離為c，所述a≥b、a≥c，當所述刀套完全移動到刀套孔內部時，所述滑塊移動到導軌盡頭。

16、容易理解的，該設計通過對鎖緊塊以及滑動板位置的限定，還通過對導軌長度的限定來對滑塊移動距離進行限制，當刀套完全移動到刀套孔內部時，此時滑塊移動到導軌盡頭無法再繼續(xù)移動，這避免了刀套將要完全移動到刀套孔內部時，由于碰撞以及設備震動等各種原因導致滑塊進一步發(fā)生移動導致滑塊上的鎖緊塊以及滑動板遠離刀套，使得刀套無法完成對鎖緊塊以及滑動板的擠壓，導致滑塊以及滑塊內部的停止按鈕無法完成收緊，進而影響精密數控加工中心的正常工作，因此該設計進一步提高精密數控加工中心的可靠性。

17、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：

18、1、本發(fā)明通過在滑塊上還設置有聯(lián)動組件和觸發(fā)組件，當刀套朝刀套孔移動的過程中刀套會接觸到滑塊，若是刀套發(fā)生傾斜聯(lián)動組件會將滑塊卡死，此時滑塊會對刀套進行調節(jié)，若是無法調節(jié)到正常那狀態(tài)則觸發(fā)組件會觸發(fā)精密數控加工中心的急停按鈕，該設計避免了刀套發(fā)生傾斜會造成刀套與刀套孔邊緣發(fā)生碰撞，進而造成設備損壞的問題。

19、2、本發(fā)明通過在滑塊上設有按壓塊，還在按壓塊上設置有連桿一，而連桿一通過控制連桿二和連桿二上的棘爪來和導軌上的棘齒進行配和來完成對滑塊移動的鎖定，并且連桿一還能夠通過自身的移動來與滑塊內部的停止按鈕進行接觸來控制精密數控加工中心的換刀結構在刀套安裝發(fā)生異常時進行停機，該設計不僅結構簡單緊湊并且僅通過連桿二就能完成滑塊鎖定以及設備停止的動作節(jié)省滑塊內部的空間，降低了成本以及后續(xù)維護的難度。

20、3、本發(fā)明通過在滑塊設置接觸桿一與接觸桿二，通過相鄰滑塊的接觸桿一與接觸桿二的相互限制，滑塊進行聯(lián)動使得發(fā)生傾斜的刀套能夠擁有一次調節(jié)的機會，若是無法調節(jié)歸位在將設備停機，因此該設計可以減少刀套因為發(fā)生傾斜而導致精密數控加工中心停機的次數，減小了精密數控加工中心停機對工作效率的影響。