CN113500442A - 自动换刀六面钻机头 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动换刀六面钻机头，其包括铣刀机构，包括铣刀组件和第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述铣刀组件滑动连接，用于驱动所述铣刀组件作伸缩运动；换刀机构，包括刀库组件和第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述刀库组件滑动连接，用于驱动所述刀库组件作水平往复运动，其中，所述刀库组件包括备用刀具，所述备用刀具用于替换所述铣刀组件中的铣刀。本申请能够实现自动换刀，进而提高换刀效率。

Description

自动换刀六面钻机头

技术领域

本申请涉家居加工设备领域，具体而言，涉及一种自动换刀六面钻机头。

背景技术

在目前，对于需要加工多种槽的板式工件，国内绝大部分家具厂家使用PTP加工中心进行加工，由于受设备机械结构限制，操作工人需要手工上料和下料，把工件搬上搬下，而且需要人工用手拍平工件以便设备利用真空吸附夹紧，还需要人工用手推，令工件靠紧设备的X、Y轴基准，同时，设备难以和其它家具生产机器构成自动化连线，制约了家具生产厂家的产业升级。目前市面上的六面数控钻孔机可实现自动连线，可六面钻孔，可铣顶面和底面的槽，但不能自动切换刀具加工多种槽。

发明内容

本申请的目的是提供一种自动换刀六面钻机头，该申请至少能够解决现有技术无法自动换刀这一技术问题。

为此，本申请实施例公开一种自动换刀六面钻机头，包括：

铣刀机构，包括铣刀组件和第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述铣刀组件滑动连接，用于驱动所述铣刀组件作伸缩运动；

换刀机构，包括刀库组件和第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述刀库组件滑动连接，用于驱动所述刀库组件作水平往复运动，其中，所述刀库组件包括备用刀具，所述备用刀具用于替换所述铣刀组件中的铣刀。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述铣刀组件包括电主轴、安装板、刀柄和刀具；

所述电主轴固定于连接于所述安装板，所述刀柄与所述电主轴的底部固定连接，并与所述刀具固定连接，所述电主轴用于驱动所述刀具对工件进行加工。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述第一驱动装置包第一气缸底座和固定连接在所述第一气缸底座上的第一气缸；

所述第一气缸的活塞与第一活塞接头连接，所述第一活塞接头与所述安装板固定连接。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，自动换刀六面钻机还包括压紧机构；

所述压紧机构包括连接座、第三驱动装置和压掌、第一导向轨道、第一升降导向板，所述连接座与所述安装板固定连接，第一导向轨道固定于所述连接座；

所述第三驱动装置包括第二气缸底座、第二气缸，所述第二气缸底座与所述连接座固定连接，所述第二气缸与所述第二气缸底座固定连接，所述第二气缸的活塞与所述第一升降导向板固定连接，用于驱动所述第一升降导向板沿所述第一导向轨道作升降运动；

所述第一升降导向板的底部与所述压掌连接，用于带动所述压掌作升降运动。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述刀库组件还包括刀库座、第四驱动装置、电机座；

所述刀库座的一端设置有第二活塞接头，所述第二活塞接头与所述第二驱动装置固定连接，所述刀库座的背面设有第二导向轨道，所述第二导向轨道用于使所述刀库组件作水平往复运动；

所述第四驱动装置与所述电机座固定连接，用于驱动所述电机座作升降运动。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述第四驱动装置包括第三气缸底座和第三气缸，所述第三气缸底座与所述刀库座固定连接，所述第三气缸与所述第三气缸底座固定连接，所述第三气缸的活塞与所述电机座固定连接，用于驱动所述电机座作升降运动。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述刀库组件还包括刀盘座、刀盘；

所述刀盘座的顶部与所述电机座连接，所述刀盘座的底部与所述刀盘连接，安装于所述电机座上的电机用于驱动所述刀盘沿圆周转动。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述刀盘为圆形，所述备用刀具沿圆周方向安装于所述刀盘中。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述自动换刀六面钻机头还包括第一固定底座、第二固定底座、底板，第五驱动装置和第三导向轨道；

所述第一固定底座与所述第二固定底座固定连接，所述底板与所述第一固定底座滑动连接；

所述底板上安装有第四导向轨道，所述铣刀机构通过所述第四导向轨道与所述底板滑动连接，用于在所述第一驱动装置的驱动沿所述第四导向轨道下作伸缩运动；

以及，所述第二导向轨道与所述底板固定连接。

在本申请中，作为一种可选的实施方式，所述自动换刀六面钻机头还包括第一平衡气缸和第二平衡气缸，所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸均固定连接于所述第一固定底座上；

所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸分别位于所述第五驱动装置的两侧，并所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸均与所述底板滑动连接。

通过上述技术方案，进而能够通过刀库机构与铣刀机构随行，可实现自动换刀，进而减少换刀消耗的时间。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请第一实施例提供的一种自动换刀六面钻机头的结构示意图；

图2为本申请第一实施例提供的另一种自动换刀六面钻机头的结构示意图；

图3为本申请第一实施例提供的铣刀机构的结构示意图；

图4为本申请第一实施例提供的一种换刀机构的结构示意图；

图5为本申请第一实施例提供的另一种换刀机构的结构示意图；

图6为本申请第一实施例提供的一种自动换刀六面钻机头在加工状态下的结构示意图；

图7为本申请第一实施例提供的另一种自动换刀六面钻机头在加工状态下的结构示意图；

图8为本申请第一实施例提供的一种自动换刀六面钻机头在换刀状态下的结构示意图；

图9为本申请第一实施例提供的另一种自动换刀六面钻机头在完成换刀后的结构示意图；

其中，附图标记为：第一平衡气缸11、第二平衡气缸12、第四驱动装置13、Z轴升降装置14、第四导向轨道15、第三导向轨道16、第二导向轨道17、底板18、刀库组件2、第二驱动装置21、铣刀组件3、群钻组4、第一固定底座191、第二固定底座192、电主轴31、安装板32、刀具33、刀柄34、第一气缸底座351、第一气缸352、第一气缸的活塞3521、第一活塞接头353、连接座361、压掌362、第一导向轨道363、第一升降导向板364、第二气缸底座365、第二气缸366、第二气缸的活塞367、连接板368、刀库座22、电机座23、电机座上的电机231、第二活塞接头24、第三气缸底座251、第三气缸252、第三气缸的活塞2521、第四升降轨道253、第三活塞接头26、刀盘座27、刀盘271、刀夹272、工作台G、工件5、槽51。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

请参阅图1、图2、图3、图4、图6，如图1、图2所示，本申请实施例的一种自动换刀六面钻机头包括铣刀机构和换刀机构，其中，铣刀机构包括铣刀组件3和第一驱动装置，第一驱动装置与铣刀组件3滑动连接，用于驱动铣刀组件3作伸缩运动；另一方面，换刀机构包括刀库组件2和第二驱动装置21，第二驱动装置21与刀库组件2滑动连接，用于驱动刀库组件2作水平往复运动，其中，刀库组件包括备用刀具，备用刀具用于替换铣刀组件中的铣刀。

在一些实施例中，如图3所示、铣刀组件包括电主轴31、安装板32、刀柄34和刀具33，电主轴31固定于连接于安装板32，刀柄34与电主轴31的底部固定连接，并与刀具33固定连接，电主轴31用于驱动刀具33对工件5进行加工。

在一些实施例中，进一步地，第一驱动装置包第一气缸底座351和固定连接在第一气缸底座351上的第一气缸352；第一气缸的活塞3521与第一活塞接头353连接，第一活塞接头353与安装板32固定连接。

在一些实施例中，进一步地，自动换刀六面钻机头还包括压紧机构，其中压紧机构包括连接座361、第三驱动装置和压掌362、第一导向轨道363、第一升降导向板364，连接座361与安装板32固定连接，第一导向轨道363固定于连接座361，相应地，第三驱动装置包括第二气缸底座365、第二气缸366，第二气缸底座365与连接座361固定连接，第二气缸366与第二气缸底座365固定连接，第二气缸的活塞367与第一升降导向板364固定连接，用于驱动第一升降导向板364沿第一导向轨道363作升降运动，第一升降导向板364的底部与压掌362连接，用于带动压掌362作升降运动。

在一些实施例中，压紧机构包括两个第三驱动装置，相应地，压紧机构包括两个连接座361，其中，两个连接座361通过连接板368固定连接，以包围电主轴31，两个第三驱动装置共同用于驱动压掌362作升降运动。

在一些实施例中，如图4、图5所示，刀库组件还包括刀库座22、第四驱动装置、电机座23，刀库座22的一端设置有第二活塞接头24，第二活塞接头24与第二驱动装置固定连接，刀库座22的背面设有第二导向轨道17，第二导向轨道17用于使刀库组件2作水平往复运动，另一方面，第四驱动装置与电机座23固定连接，用于驱动电机座23作升降运动。

在一些实施例中，第四驱动装置包括第三气缸底座251和第三气缸252，第三气缸底座251与刀库座22固定连接，第三气缸252与第三气缸底座251固定连接，第三气缸的活塞2521与电机座23固定连接，用于驱动电机座23作升降运动。

在一些实施例中，刀库组件还包括刀盘座、刀盘，其中，刀盘座的顶部与电机座连接，刀盘座27的底部与刀盘271，安装于电机座上的电机231用于驱动刀盘271沿圆周转动。

在一些实施例中，刀盘271为圆形，备用刀具沿圆周方向安装于刀盘中。在本申请实施例中，将刀盘271设置为圆形，可形成转盘式刀库，进而能够容纳数量较多的刀具。

在一些实施例中，自动换刀六面钻机头还包括第一固定底座191、第二固定底座192、底板，第五驱动装置和第三导向轨道16；

第一固定底座191与第二固定底座192固定连接，底板18与第一固定底座191滑动连接；

底板上安装有第四导向轨道15，铣刀机构通过第四导向轨道15与底板18滑动连接，用于在第一驱动装置的驱动下沿第四导向轨道15下作伸缩运动，以及，第二导向轨道17与底板18固定连接。

在一些实施例中，自动换刀六面钻机头还包括第一平衡气缸11和第二平衡气缸12，第一平衡气缸11和第二平衡气缸12均固定连接于第一固定底座191上；

第一平衡气缸11和第二平衡气缸12分别位于第五驱动装置的两侧，并且第一平衡气缸11和第二平衡气缸12均与底板18滑动连接。

下面结构，图6、图7、图8和图9对本申请实施例的自动换刀六面钻机头的工作原理进行说明。

如图6、图7、图8、图9所示，自动换刀六面钻机头处于加工状态时，工件5置于工作台G上，工件5可前后(沿垂直于屏幕方向)移动，第二驱动装置21的气缸的活塞缩回，第一气缸352的活塞伸出，铣刀组件的电主轴31下降，第二气缸366的活塞伸出，压掌362下降并压住工件，同时本发明自动换刀六面钻机头的可左右移动，并且在Z轴升降装置14的控制下，刀具处于合适的高度，如此，刀具33在工件5的侧面切削出所需的槽51的轮廓，同时，当工件5前后移动时，刀具33可切出贯穿或不贯穿的槽51。

当自动换刀六面钻机头处于换刀状态时，第一气缸352的活塞缩回，铣刀组件的电主轴下降，同时第二气缸366的活塞缩回，压掌362上升，在Z轴升降装置14的控制下，刀柄34和刀具33处于合适的高度，同时第二驱动装置21活塞伸出，刀盘271处于换刀位置，同时电机座上的电机231控制刀盘271转动到所需的刀位，如此，完成换刀动作。

由此可知，在本申请实施例中，通过电主轴31上设置可升降的压掌362，加工时可通过压掌362下降压紧工件5，换刀时压掌362上升提供换刀空间，进而通过刀库机构与铣刀机构随行，可实现自动换刀，进而减少换刀消耗的时间。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

Claims (10)

1.一种自动换刀六面钻机头，其特征在于，包括：

铣刀机构，包括铣刀组件和第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述铣刀组件滑动连接，用于驱动所述铣刀组件作伸缩运动；

换刀机构，包括刀库组件和第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述刀库组件滑动连接，用于驱动所述刀库组件作水平往复运动，其中，所述刀库组件包括备用刀具，所述备用刀具用于替换所述铣刀组件中的铣刀。

2.如权利要求1所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述铣刀组件包括电主轴、安装板、刀柄和刀具；

所述电主轴固定于连接于所述安装板，所述刀柄与所述电主轴的底部固定连接，并与所述刀具固定连接，所述电主轴用于驱动所述刀具对工件进行加工。

3.如权利要求2所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述第一驱动装置包第一气缸底座和固定连接在所述第一气缸底座上的第一气缸；

所述第一气缸的活塞与第一活塞接头连接，所述第一活塞接头与所述安装板固定连接。

4.如权利要求2所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，自动换刀六面钻机还包括压紧机构；

所述压紧机构包括连接座、第三驱动装置和压掌、第一导向轨道、第一升降导向板，所述连接座与所述安装板固定连接，第一导向轨道固定于所述连接座；

所述第三驱动装置包括第二气缸底座、第二气缸，所述第二气缸底座与所述连接座固定连接，所述第二气缸与所述第二气缸底座固定连接，所述第二气缸的活塞与所述第一升降导向板固定连接，用于驱动所述第一升降导向板沿所述第一导向轨道作升降运动；

所述第一升降导向板的底部与所述压掌连接，用于带动所述压掌作升降运动。

5.如权利要求1所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述刀库组件还包括刀库座、第四驱动装置、电机座；

所述刀库座的一端设置有第二活塞接头，所述第二活塞接头与所述第二驱动装置固定连接，所述刀库座的背面设有第二导向轨道，所述第二导向轨道用于使所述刀库组件作水平往复运动；

所述第四驱动装置与所述电机座固定连接，用于驱动所述电机座作升降运动。

6.如权利要求5所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述第四驱动装置包括第三气缸底座和第三气缸，所述第三气缸底座与所述刀库座固定连接，所述第三气缸与所述第三气缸底座固定连接，所述第三气缸的活塞与所述电机座固定连接，用于驱动所述电机座作升降运动。

7.如权利要求5所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述刀库组件还包括刀盘座、刀盘；

所述刀盘座的顶部与所述电机座连接，所述刀盘座的底部与所述刀盘，安装于所述电机座上的电机用于驱动所述刀盘沿圆周转动。

8.如权利要求7所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述刀盘为圆形，所述备用刀具沿圆周方向安装于所述刀盘中。

9.如权利要求5所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述自动换刀六面钻机头还包括第一固定底座、第二固定底座、底板，第五驱动装置和第三导向轨道；

所述第一固定底座与所述第二固定底座固定连接，所述底板与所述第一固定底座滑动连接；

所述底板上安装有第四导向轨道，所述铣刀机构通过所述第四导向轨道与所述底板滑动连接，用于在所述第一驱动装置的驱动沿所述第四导向轨道下作伸缩运动；

以及，所述第二导向轨道与所述底板固定连接。

10.如权利要求9所述的自动换刀六面钻机头，其特征在于，所述自动换刀六面钻机头还包括第一平衡气缸和第二平衡气缸，所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸均固定连接于所述第一固定底座上；

所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸分别位于所述第五驱动装置的两侧，并所述第一平衡气缸和所述第二平衡气缸均与所述底板滑动连接。

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