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一種數(shù)控機(jī)床的電動(dòng)刀架，上、下刀體之間設(shè)有偏心支撐軸，電機(jī)設(shè)置在上刀體的上部，減速機(jī)構(gòu)的輸出軸連接有傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸的外部嚙合有凸輪，凸輪的下方設(shè)有與偏心支撐軸動(dòng)配合的反靠盤，反靠盤的外周固定有齒面向下的上齒盤，下刀體上固定有齒面向上的下內(nèi)齒盤，下內(nèi)齒盤的外周設(shè)有固定在上刀體上且齒面向上的下外齒盤，上齒盤、下外齒盤與上刀體之間由銷軸連接。本實(shí)用新型換刀時(shí)，上刀體毋需抬起，并用凸輪鎖緊和三齒盤定位，所以換刀速度快，刀架夾緊力大、定位精度高。本實(shí)用新型的電機(jī)設(shè)置在刀架內(nèi)，對刀架和機(jī)床的尾架無干擾。此外，刀架與機(jī)床的電連接采用插頭插座方式，安裝方便。一種電動(dòng)刀架，具有電機(jī)(1)、發(fā)訊盤(2)、上刀體(3)、下刀體(5)，其特征在于：上、下刀體(3、5)之間設(shè)有偏心支撐軸(4)，電機(jī)(1)設(shè)置在上刀體(3)的上部，電機(jī)(1)的主軸與設(shè)置在偏心支撐軸(4)內(nèi)的少齒差行星齒輪減速機(jī)構(gòu)(6)連接；減速機(jī)構(gòu)(6)的輸出軸即傳動(dòng)軸(7)的外部嚙合有凸輪(8)，凸輪(8)的下方設(shè)有與偏心支撐軸(4)動(dòng)配合的反靠盤(9)，凸輪(8)的底面上的直角梯形鎖緊凸塊(8-1) 可插入反靠盤(9)頂面上的直角梯形鎖緊槽(9-1)內(nèi)，反靠盤(9)的外周固定有齒面向下的上齒盤(10)，下刀體(5)上固定有齒面向上的下內(nèi)齒盤(12)，下內(nèi)齒盤(12) 的外周設(shè)有固定在上刀體(3)上且齒面向上的下外齒盤(11)，上齒盤(10)、下外齒盤 (11)與上刀體(3)之間由銷軸(15)連接且上齒盤(10)、下外齒盤(11)與銷軸(15) 動(dòng)配合，下刀體(5)上且處于反靠盤(9)下方設(shè)有彈性頂柱(13)和彈性反靠銷(14)，其中彈性反靠銷(14)可插入反靠盤(9)的底面上的反靠槽(9-2)中。

自動(dòng)換刀裝置是加工中心的重要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它的形式多種多樣，目前常見的有以下幾種。

1．回轉(zhuǎn)刀架換刀

數(shù)控機(jī)床使用的回轉(zhuǎn)刀架是簡單的自動(dòng)換刀裝置，有四方刀架、六角刀架，即在其上裝有四把、六把或更多的刀ju。

回轉(zhuǎn)刀架必須具有良好的強(qiáng)度和剛度，以承受粗加工的切削力：同時(shí)要保證回轉(zhuǎn)刀架在每次轉(zhuǎn)位的重復(fù)定位精度。

圖8-17為數(shù)控車床六角回轉(zhuǎn)刀架，它適用于盤類零件的加工。在加工軸類零件時(shí)，可以用四方回轉(zhuǎn)刀架。由于兩者底部安裝尺寸相同，更換刀架十分方便。

1－活塞 2－刀架體 3、7－齒輪 4－齒圈 5－空套齒輪

6－活塞 8－齒條 9－固定插銷 10、11－推桿 12－觸頭

回轉(zhuǎn)刀架的全部動(dòng)作由液壓系統(tǒng)通過電磁換向閥和順序閥進(jìn)行控制，它的動(dòng)作分為4個(gè)步驟：

(1)刀架抬起 當(dāng)數(shù)控裝置發(fā)出換刀指令后，壓力油由a孔進(jìn)入壓緊液壓缸的下腔，活塞1上升，刀架體2抬起，使定位用的活動(dòng)插銷10與固定插銷9脫開。同時(shí)，活塞桿下端的端齒離合器與空套齒輪5結(jié)合。

(2)刀架轉(zhuǎn)位 當(dāng)?shù)都芴鸷螅瑝毫τ蛷腸孔進(jìn)入轉(zhuǎn)位液壓缸左腔，活塞6向右移動(dòng)，通過聯(lián)接板帶動(dòng)齒條8移動(dòng)，使空套齒輪5作逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過端齒離合器使刀架轉(zhuǎn)過60º。活塞的行程應(yīng)等于齒輪5分度圓周長的1/6，并由限位開關(guān)控制。

(3)刀架壓緊 刀架轉(zhuǎn)位之后，壓力油從b孔進(jìn)入壓緊液壓缸上腔，活塞1帶動(dòng)刀架體2下降。齒輪3的底盤上精確地安裝有6個(gè)帶斜楔的圓柱固定插銷9，利用活動(dòng)插銷10消除定位銷與孔之間的間隙，實(shí)現(xiàn)反靠定位。刀架體2下降時(shí)，定位活動(dòng)插銷10與另一個(gè)固定插銷9卡緊，同時(shí)齒輪3與齒圈4的錐面接觸，刀架在新的位置定位并夾緊。這時(shí)，端齒離合器與空套齒輪5脫開。

(4)轉(zhuǎn)位液壓缸復(fù)位 刀架壓緊之后，壓力油從d孔進(jìn)入轉(zhuǎn)位液壓缸的右腔，活塞6帶動(dòng)齒條復(fù)位，由于此時(shí)端齒離合器已脫開，齒條帶動(dòng)齒輪3在軸上空轉(zhuǎn)。

如果定位和夾緊動(dòng)作正常，推桿11與相應(yīng)的觸頭12接觸，發(fā)出信號表示換刀過程已經(jīng)結(jié)束，可以繼續(xù)進(jìn)行切削加工。

回轉(zhuǎn)刀架除了采用液壓缸轉(zhuǎn)位和定位銷定位之外，還可以采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)離合器定位，以及其他轉(zhuǎn)位和定位機(jī)構(gòu)。

2．更換主軸頭換刀

在帶有旋轉(zhuǎn)刀ju的數(shù)控機(jī)床中，更換主軸頭是一種簡單換刀方式。主軸頭通常有臥式和立式兩種，而且常用轉(zhuǎn)塔的轉(zhuǎn)位來更換主軸頭，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀。在轉(zhuǎn)塔的各個(gè)主軸頭上，預(yù)先安裝有各工序所需的旋轉(zhuǎn)刀ju。當(dāng)發(fā)出換刀指令時(shí)，各主軸頭依次地轉(zhuǎn)到加工位置，并接通主軸運(yùn)動(dòng)，使相應(yīng)的主軸帶動(dòng)刀ju旋轉(zhuǎn)，而其他處于不加工位置上的主軸都與主運(yùn)動(dòng)脫開。

回轉(zhuǎn)刀架用于數(shù)控車床，可安裝在轉(zhuǎn)塔頭上用于夾持各種不同用途的刀ju，通過料塔頭的旋轉(zhuǎn)分度來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)換刀動(dòng)作。它的形式一般有立軸式和臥軸式。立軸式般為四方或六方刀架，分別可安裝四把或六把刀ju;臥軸式通常為圓盤式回轉(zhuǎn)刀架，可安裝的刀ju數(shù)量較多。

為了在加工過程中自動(dòng)換刀，需要實(shí)現(xiàn)刀架轉(zhuǎn)位自動(dòng)化。自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架有夾持三把刀ju的三角刀架、有夾持四把刀ju的方刀架及夾持多把刀ju的轉(zhuǎn)塔式刀架等。按轉(zhuǎn)位的傳動(dòng)裝置又可分為:液壓、氣動(dòng)、電氣和機(jī)械式。自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架應(yīng)當(dāng)有較高的重復(fù)定位精度和剛性，便于控制，并能與改裝機(jī)床相適應(yīng)。

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