[实用新型]一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机床中的自动换刀技术领域，具体提供一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构。

背景技术

传统的打刀系统如图1所示：在主轴头上设置可转动的打刀臂，打刀臂转动时与打刀盘相碰而对其进行推压，使安装在主轴的刀具开放。在如图1所示的结构中，主轴头上升时，设于打刀臂端部的轴承与设于固定部的打刀凸轮的凸轮面接触而产生推压，从而使打刀臂转动，由此设于打刀臂另一端部的推压部与设于主轴的打刀盘相碰而对其进行推压，从而使安装在主轴上的刀具开放。打刀凸轮与打刀臂上的轴承相接触部位为斜面，较大的接触角度使得打刀凸轮与打刀臂接触时产生较大的冲击，并以固定的速度驱动打刀臂转动，然后打刀臂的推压部与打刀盘相碰产生冲击载荷。当为减少换刀时间而加快动速度时，产生的冲击载荷更大，这种冲击有时会使换刀系统磨损，而磨损产生的粉尘可能造成主轴轴承的损坏，同时冲击形成的噪音污染也相当严重。

发明内容

本实用新型是针对以上不足，提供一种设计合理、结构简单的刀具交换装置中的打刀凸轮机构，通过优化打刀凸轮从而降低换刀过程中的冲击，提高机床的使用寿命和换刀效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构，包括机床上的主轴头，所述主轴头下端通过拉刀机构连接刀具，所述主轴头上端通过打刀盘连接打刀臂，所述打刀臂的另一端连接有轴承，所述轴承与固定的打刀凸轮的凸轮面保持接触，在所述打刀凸轮的凸轮面处，从凸轮的端部起依次设置有第一凸轮面部、第二凸轮面部、第三凸轮面部和第四凸轮面部；所述第一凸轮面部、第二凸轮面部、第三凸轮面部和第四凸轮面部串接构成呈波浪形的凸轮面。

第一凸轮面部、第三凸轮面部与所述主轴头的运动方向之间的夹角小于所述第二凸轮面部、第四凸轮面部与所述主轴头的运动方向之间的夹角。

本实用新型的一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构，其凸轮面上的第一凸轮面部和第三凸轮面部斜度非常平缓，使打刀臂产生几乎为零的转动速度，所述第二和第四凸轮面部倾斜度陡立，使打刀臂产生快速旋转。

本实用新型的一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构，其通过将原有的打刀凸轮的直线形凸轮面，改为现在的倾斜角度不同的四个凸轮面部，此连续曲面构成的打刀凸轮，使得动力头恒定快速移动时，打刀臂产生不同的旋转速度，既避免了冲击，又实现了固定行程内的松刀动作，提高换刀系统的稳定性和换刀效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为现有技术下的刀具交换装置的结构主视图；

图2为本实用新型的一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构的结构主视图；

图3为本实用新型的一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构的打刀凸轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

下面给出一个最佳实施例：

一种刀具交换装置中的打刀凸轮机构，包括机床上的主轴头4，所述主轴头4下端通过拉刀机构5连接刀具6，所述主轴头4上端通过打刀盘8连接打刀臂3，所述打刀臂3的另一端连接有轴承2，所述轴承2与固定的打刀凸轮1的凸轮面保持接触，所述打刀凸轮1的凸轮面处依次设置有第一凸轮面部71、第二凸轮面部72、第三凸轮面部73和第四凸轮面部74，所述第一凸轮面部71、第三凸轮面部73与所述主轴头4的运动方向之间的夹角小于所述第二凸轮面部72、第四凸轮面部74与所述主轴头4的运动方向之间的夹角。

在主轴头4上升时，通过打刀臂3上的轴承2与固定部位的打刀凸轮1接触，从而使打刀臂3转动。打刀臂3推压打刀盘8，从而驱动拉刀机构5松开对刀具6的把持。

如图3所示，打刀凸轮1的凸轮面7上，从凸轮面7最左侧、即凸轮面最低的位置开始按顺序设置第一凸轮面部71、第二凸轮面部72、第三凸轮面部73和第四凸轮面部74，第一凸轮面部71、第二凸轮面部72、第三凸轮面部73和第四凸轮面部74串接共同构成波浪形的凸轮面7，由图可以看出各凸轮面部倾斜度不同。

当打刀臂3上的轴承2与第一凸轮面部71接触时，由于斜度非常小，从而减轻了接触冲击。而大倾斜度的第二凸轮面部72能够使打刀臂3迅速实现转动，使打刀臂3下部快速接近打刀盘8。在即将接触打刀盘8的时候，打刀臂3的轴承2运行到斜度较小的第三凸轮面部73，使得打刀臂3旋转变慢，降低了接触打刀盘8时的冲击。斜度较大的第四凸轮面部74又能使得在很短的行程内完成拉刀系统5松开对刀具6的把持。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。