專利名稱：快速換刀鉆床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械加工行業(yè)的機(jī)床，尤其是能實(shí)現(xiàn)不用停機(jī)就能快 速換刀具的快速換刀鉆床。
背景技術(shù)：
在以往日常機(jī)械加工工作中，因工件多，并在加工時(shí)需頻繁停機(jī)調(diào)換刀具， 或者采用多臺(tái)普通鉆床排列作業(yè)，或者需要不斷地進(jìn)行工件地裝夾，這樣浪費(fèi) 了不少人力，財(cái)力，物力及工作時(shí)間，并且生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)質(zhì)量達(dá)不到要 求。
有人為了改進(jìn)而作了研究并申請(qǐng)了專利，專利號(hào)為03231642.9，名稱為雙 頭多軸鉆銑攻磨多用機(jī)床。該主軸箱內(nèi)裝有具有并排兩根工作主軸的傳動(dòng)系統(tǒng)， 其中一根是鉆銑主軸，另一根是攻絲主軸，對(duì)應(yīng)于I花鍵軸和鉆銑主軸分別設(shè) 有左、右變速系統(tǒng)；對(duì)應(yīng)于鉆銑主軸和攻絲主軸分別設(shè)有左右進(jìn)給系統(tǒng)，無需 更換刀具即可進(jìn)行攻絲，且可同時(shí)鉆或攻多個(gè)孔。但是這種結(jié)構(gòu)只有裝好地兩 個(gè)工序，要完成多個(gè)工序時(shí)還需要更換刀具，而且這種雙驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
為了滿足多工位的要求，有人做了改進(jìn)并申請(qǐng)了專利，專利號(hào)為 200320110497.X，名稱為數(shù)控鉆削中心快速換刀裝置，該專利包括盤式刀庫、 刀庫轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、裝在主軸座上的松刀機(jī)構(gòu)，刀庫垂直安裝在工作臺(tái)上方，刀庫 周邊分布有與之彈簧鉸接的夾臂，夾臂的夾口與主軸位置相對(duì)應(yīng)，松刀機(jī)構(gòu)為 一杠桿機(jī)構(gòu)，由杠桿、支銷、楔形驅(qū)動(dòng)板、復(fù)位彈簧組成，刀庫不會(huì)影響主軸 和刀具的正常工作。這種采用豎直刀庫布置的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換較慢，而且尺寸較大， 安全系數(shù)不高。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要頻繁停機(jī)調(diào)換刀具或者移動(dòng)工件的缺 點(diǎn)，提供一種能實(shí)現(xiàn)多工位不用移動(dòng)工件只裝夾一次的快速換刀鉆床。
本實(shí)用新型還解決了現(xiàn)有技術(shù)中雖有多工位刀具但是轉(zhuǎn)換不便的缺點(diǎn)，提 供一種能快速不用停機(jī)實(shí)現(xiàn)不同刀具之間轉(zhuǎn)換的快速換刀鉆床。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種快速換刀鉆床，鉆 床帶有升降系統(tǒng)和與升降系統(tǒng)相連的刀具換位系統(tǒng)，其中，所述的刀具換位系 統(tǒng)包括下機(jī)座和上機(jī)座，下機(jī)座內(nèi)設(shè)有若干副刀位夾具，每副刀位夾具包括同 軸設(shè)置的下同步器、下離合齒和夾頭軸，上機(jī)座內(nèi)設(shè)有上離合齒和上同步器， 下同步器和夾頭軸連接成一體，上離合齒和上同步器同軸相互套接，刀具換位 系統(tǒng)的正中間設(shè)有換位夾緊軸，刀位夾具相對(duì)于換位夾緊軸對(duì)稱布置，正常工 位時(shí)有一副刀位夾具與升降系統(tǒng)處于同軸豎直連接。通過上下同步器和上下離
合齒的相互配合，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)就能轉(zhuǎn)換刀具，先同步器摩擦接合后再離合齒嚙 合完成轉(zhuǎn)換，同步器主要保證高速的鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)換時(shí)停止的夾頭軸之間的 速度傳遞，防止出現(xiàn)打齒的現(xiàn)象，同心上下離合基本達(dá)到免維護(hù)的效果，刀位 夾具一般為三副，也可根據(jù)需要增加，整個(gè)刀具換位系統(tǒng)以換位夾緊軸的軸線 為轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)軸線，正常工位指刀具正常工作時(shí)，其中一副刀位夾具與鉆床轉(zhuǎn)軸 在同一條豎直線上。
上同步器套置在鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的端部，上同步器外部套置有轉(zhuǎn)軸連接套，轉(zhuǎn) 軸連接套與鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過螺紋連接，上離合齒套置在上同步器的下端，轉(zhuǎn)軸 連接套和上離合齒相對(duì)的端部套置有上離合齒壓緊彈簧，上離合齒壓緊彈簧上 端卡在轉(zhuǎn)軸連接套的卡環(huán)上，下端卡在上離合齒的卡環(huán)上。鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸將動(dòng)力 傳遞給轉(zhuǎn)軸連接套，轉(zhuǎn)軸連接套將動(dòng)力傳遞給上同步器，上離合齒與上同步器 同步旋轉(zhuǎn)，上下同步器速度接近時(shí)上離合齒與下離合齒嚙合。
上同步器的外部為花鍵結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸連接套和上離合齒的內(nèi)壁為花鍵結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸連接套和上離合齒之間設(shè)有上卡置在上同步器外壁卡槽內(nèi)的上同步器定位 卡簧，上同步器定位卡簧嵌入到上同步器外部的花鍵內(nèi)，轉(zhuǎn)軸連接套的內(nèi)壁與 上同步器的外部之間的花鍵的鍵槽內(nèi)設(shè)有連接套定位卡珠。轉(zhuǎn)軸連接套與上同 步器之間的動(dòng)力傳遞通過花鍵實(shí)現(xiàn)，通過卡槽內(nèi)的卡簧來確定各自的滑移范圍。
下同步器與夾頭軸通過下同步器固定螺釘固定，下離合齒與夾頭軸通過方 鍵固定，下機(jī)座的內(nèi)壁與夾頭軸之間通過夾頭軸小軸承和夾頭軸大軸承連接， 夾頭軸小軸承與下離合齒的端面接觸。
升降系統(tǒng)設(shè)置在上機(jī)座的上端內(nèi)部，主要包括升降外件和套置在升降外件 內(nèi)部的升降內(nèi)件，升降外件的上端設(shè)有固定在上機(jī)座上的升降導(dǎo)向盤，升降導(dǎo) 向盤上設(shè)有相互連通的水平圓孔通道和豎直圓孔通道，水平圓孔通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo) 向滾珠和導(dǎo)向滾珠調(diào)節(jié)螺釘，豎直圓孔通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滾珠鎖定螺釘。升降導(dǎo) 向盤通過導(dǎo)向滾珠控制升降內(nèi)件的滑移的軌跡，導(dǎo)向滾珠通過導(dǎo)向滾珠調(diào)節(jié)螺 釘和導(dǎo)向滾珠鎖定螺釘控制并調(diào)節(jié)對(duì)升降內(nèi)件的壓力。
升降內(nèi)件端部?jī)?nèi)設(shè)有升降導(dǎo)向軸承并用導(dǎo)向軸承固定卡簧固定，升降導(dǎo)向 軸承的內(nèi)圈套置在上離合齒外部并用凸部限位，上機(jī)座的外部設(shè)有一道橫槽，
橫槽內(nèi)插入手柄，手柄的端部連接到升降外件；所述的升降外件的外部設(shè)有與 手柄連接的螺紋孔，另一側(cè)設(shè)有相互連通的水平圓孔通道和豎直圓孔通道，水 平圓孔通道內(nèi)放有升降滾珠和升降滾珠調(diào)節(jié)螺釘，豎直圓孔通道內(nèi)旋有升降滾 珠鎖定螺釘，升降外件的下部外壁設(shè)有螺旋通道，升降內(nèi)件的外壁設(shè)有豎向滑 槽和螺旋滑槽，豎向滑槽與導(dǎo)向滾珠相對(duì)應(yīng)，螺旋滑槽與升降滾珠相對(duì)應(yīng)。上 機(jī)座外部的橫槽占據(jù)圓心角130° ，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，升降外件和升降內(nèi)件產(chǎn)生相互 滑移，升降內(nèi)件通過升降導(dǎo)向軸承控制上離合齒上下運(yùn)動(dòng)與下離合齒嚙合，在 出現(xiàn)齒與齒對(duì)頂?shù)那闆r下，上離合齒推動(dòng)上離合齒壓緊彈簧回縮，待稍轉(zhuǎn)動(dòng)一 個(gè)小角度后，上下離合齒的輪齒和齒槽相互嚙合；通過螺旋滑槽和螺旋通道， 將手柄轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換成上下滑移方向，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的脫開和連接。
7換位夾緊軸的端部設(shè)有掛鉤，換位夾緊軸通過夾緊軸導(dǎo)向套旋緊在上機(jī)座 上，夾緊軸導(dǎo)向套與下機(jī)座之間設(shè)有夾緊導(dǎo)向軸承，夾緊軸導(dǎo)向套外部還設(shè)有 換位間隙調(diào)節(jié)螺母和換位間隙鎖定螺母，換位夾緊軸的端部為螺紋結(jié)構(gòu)并旋有 夾緊力調(diào)節(jié)螺母和夾緊力鎖定螺母，換位間隙調(diào)節(jié)螺母和換位間隙鎖定螺母的 外部套置有夾緊墊蓋，夾緊墊蓋的一端頂住夾緊導(dǎo)向軸承的外圈，另一端頂住 夾緊力調(diào)節(jié)螺母，夾緊墊蓋內(nèi)部設(shè)有夾緊復(fù)位彈簧，夾緊復(fù)位彈簧頂住換位間 隙調(diào)節(jié)螺母。
下機(jī)座與上機(jī)座相互配合的面上通過螺釘固定有換刀分度圈，所述的換刀 分度圈上表面設(shè)有若干定位孔，每個(gè)定位孔與刀位夾具的工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，定 位孔內(nèi)放置有換刀定位卡珠，上機(jī)座的壁上開設(shè)有一條手柄鎖銷通道，手柄鎖 銷通道內(nèi)插有手柄鎖銷，手柄鎖銷一端與換刀定位卡珠相接觸，另一端對(duì)著手 柄，手柄鎖銷外部套有手柄鎖銷彈簧。通過換刀分度圈上的若干定位孔，實(shí)現(xiàn) 換刀的定位，換刀刀位后，換刀定位卡珠落入到定位孔內(nèi)，手柄鎖銷放松對(duì)手 柄的鎖緊，能實(shí)現(xiàn)離合鎖定和換刀鎖定。
換位夾緊軸通過其端部的掛鉤與升降系統(tǒng)中的升降外件外部的螺旋通道相
連，換位夾緊軸的軸線與刀位夾具軸線之間的間隔角度為15° ;上同步器的下 端內(nèi)部為向內(nèi)收縮的喇叭口，下同步器的端部為與喇叭口相配合的錐面，上離 合齒和下離合齒之間配合的端面為相互互補(bǔ)的輪齒和齒槽結(jié)構(gòu)，輪齒的兩側(cè)面 為直面，輪齒的圓心角小于齒槽的圓心角。
上機(jī)座的端部通過連接頭與鉆床移動(dòng)套筒相連接，連接頭下端與下機(jī)座之 間用連接頭固定螺釘固定，連接頭上端通過連接頭鎖緊螺母與鉆床移動(dòng)套筒連 接，鉆床移動(dòng)套筒內(nèi)穿有鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸，鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸與鉆床移動(dòng)套筒的內(nèi)壁之間 用轉(zhuǎn)動(dòng)軸下端軸承定位，鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端一直伸入到上離合齒的內(nèi)部并用上 同步器壓緊彈簧連接。連接頭有不同的螺紋規(guī)格，適應(yīng)多種不同型號(hào)的鉆床上 的鉆床移動(dòng)套筒，本實(shí)用新型的有益效果是通過手柄控制上下同步器、上下離合齒的松開 和連接，完成高速的鉆床轉(zhuǎn)軸和停止的夾頭軸之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)換刀， 迅速快捷，可以進(jìn)行多工位操作以減少工件的移動(dòng)裝夾，實(shí)提高作業(yè)效率，能 提高工件加工的精度，減小誤差； 一次性裝夾完成，通過刀具的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)刀 具在同一條軸線上，使加工更加精確，不用多次找正； 一次裝夾完成多道工序， 加快了加工速度，提高了效率。


圖1是本實(shí)用新型一種整體結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型一種結(jié)構(gòu)剖視圖3是本實(shí)用新型一種升降外件的結(jié)構(gòu)示意圖4是本實(shí)用新型一種升降內(nèi)件的結(jié)構(gòu)示意圖5是本實(shí)用新型一種上同步器的結(jié)構(gòu)示意圖6是本實(shí)用新型一種換位夾緊軸的結(jié)構(gòu)示意圖7是本實(shí)用新型一種上離合齒的結(jié)構(gòu)示意圖8是本實(shí)用新型圖7所示結(jié)構(gòu)的斷面圖9是本實(shí)用新型一種下離合齒的結(jié)構(gòu)示意圖10是本實(shí)用新型圖9所示結(jié)構(gòu)的斷面圖； 圖中1、連接套定位卡珠，2、導(dǎo)向滾珠鎖定螺釘，3、導(dǎo)向滾珠，4、導(dǎo)向 滾珠調(diào)節(jié)螺釘，5、升降導(dǎo)向盤，6、升降滾珠鎖定螺釘，7、升降滾珠，8、升 降滾珠調(diào)節(jié)螺釘，9、升降外件，10、升降內(nèi)件，11、升降導(dǎo)向軸承，12、導(dǎo)向 軸承固定卡簧，13、夾緊軸導(dǎo)向套，14、換位夾緊軸，15、夾緊導(dǎo)向軸承，16、 換位間隙調(diào)節(jié)螺母，17、換位間隙鎖定螺母，18、夾緊復(fù)位彈簧，19、夾緊墊 蓋，20、夾緊力調(diào)節(jié)螺母，21、夾緊力鎖定螺母，22、夾頭軸小軸承，23、夾 頭軸大軸承，24、鉆夾頭脫卸螺母，25、鉆夾頭，26、鉆床移動(dòng)套筒，27、鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸，28、鉆軸下端軸承，29、連接頭鎖緊螺母，30、連接頭固定螺釘， 31、連接頭，32、轉(zhuǎn)軸連接套，33、手柄鎖緊墊套，34、手柄鎖緊螺母，35、 手柄，36、上同步器定位卡簧，37、上離合齒壓緊彈簧，38、上離合齒，39、 上同步器壓緊彈簧，40、上同步器，41、手柄鎖銷彈簧，42、手柄鎖銷，43、 換刀定位卡珠，44、上機(jī)座，45、換刀分度圈，46、下機(jī)座，47、下同步器， 48、下離合齒，49、下同步器固定螺釘，50、夾頭軸，91、水平圓孔通道，92、 豎直圓孔通道，93、螺旋通道，94、螺紋孔，100、底座，200、工作臺(tái)，300、 操作系統(tǒng)，101、螺旋滑槽，102、豎向滑槽，141、掛鉤，142、螺紋端，381、 輪齒，382、齒槽，383、卡環(huán)，384、凸部，401、卡槽，402、連接套定位槽， 403、喇叭口。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具 體的說明。
實(shí)施例 一種快速換刀鉆床(參見附圖1附圖2)，包括底座100、工作臺(tái) 200和操作系統(tǒng)300，操作系統(tǒng)包括升降系統(tǒng)和與升降系統(tǒng)相連的刀具換位系 統(tǒng)，刀具換位系統(tǒng)包括下機(jī)座46和上機(jī)座44，刀具換位系統(tǒng)的正中間設(shè)有換 位夾緊軸14，換位夾緊軸相對(duì)與豎直方向傾斜15° ，下機(jī)座內(nèi)設(shè)有3副相對(duì)于 換位夾緊軸對(duì)稱布置的刀位夾具，正常工位時(shí)有一副刀位夾具與升降系統(tǒng)處于 同軸豎直連接，每副刀位夾具包括同軸設(shè)置的下同步器47、下離合齒48 (參見 附圖9附圖10)和夾頭軸50，下同步器通過下同步器固定螺釘49與夾頭軸固 定連接成一體，下離合齒套置在下同步器的外部并用平鍵連接，夾頭軸的上下 兩端與下機(jī)座之間分別用夾頭軸小軸承22和夾頭軸大軸承23連接，夾頭軸的 下端設(shè)有鉆夾頭脫卸螺母24和鉆夾頭25，上機(jī)座內(nèi)設(shè)有上離合齒38和上同步 器40，上離合齒同軸套接在上同步器外部，上機(jī)座的上端設(shè)置有升降導(dǎo)向盤5， 升降導(dǎo)向盤的上端用連接頭固定螺釘30固定有連接頭31，連接頭的上端套在鉆床移動(dòng)套筒26的內(nèi)部并用連接頭鎖緊螺母29連接，連接頭的上端頂住轉(zhuǎn)軸 下端軸承28，轉(zhuǎn)軸下端軸承內(nèi)圈套置在鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸27的外部，上機(jī)座的外部 設(shè)有一道占130°圓心角的橫槽，橫槽內(nèi)插入手柄35。
鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端為錐形并套置有上同步器40 (參見附圖5)，上同步器的 外部為花鍵結(jié)構(gòu)，上同步器外部套置有轉(zhuǎn)軸連接套32和上離合齒38 (參見附 圖7附圖8)，轉(zhuǎn)軸連接套與鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過螺紋連接，與上同步器為花鍵連接， 鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端一直伸入到上離合齒的內(nèi)部并用上同步器壓緊彈簧39連接， 上同步器的上端設(shè)有連接套定位槽402，槽內(nèi)放置有連接套定位卡珠l，上同步 器的中部位置設(shè)有一圈卡槽401，卡槽的上側(cè)為轉(zhuǎn)軸連接套，卡槽的下側(cè)為上 離合齒，卡槽內(nèi)卡有上同步器定位卡簧36，上同步器的下端的內(nèi)表面為喇叭口 403，轉(zhuǎn)軸連接套和上離合齒相對(duì)的端部套置有上離合齒壓緊彈簧37，轉(zhuǎn)軸連 接套和上離合齒的外部設(shè)有卡環(huán)383，上離合齒壓緊彈簧上端卡在轉(zhuǎn)軸連接套 的卡環(huán)上，下端卡在上離合齒的卡環(huán)上，上離合齒靠近卡環(huán)的部位還設(shè)有一圈 凸部384，上離合齒的下端和下離合齒的上端各設(shè)有相互間隔的三個(gè)輪齒381 和三個(gè)齒槽382，輪齒的圓心角為50。，齒槽的圓心角為70。，輪齒的兩側(cè)面 為直面。
升降導(dǎo)向盤上設(shè)有相互連通的水平圓孔通道91和豎直圓孔通道92，水平 圓孔通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滾珠3和導(dǎo)向滾珠調(diào)節(jié)螺釘4，豎直圓孔通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向 滾珠鎖定螺釘2，升降系統(tǒng)設(shè)置在上機(jī)座的上端內(nèi)部升降導(dǎo)向盤的下側(cè)，主要 包括升降外件9和套置在升降外件內(nèi)部的升降內(nèi)件10 (參見附圖3附圖4)，升 降外件的外部設(shè)有與手柄連接的螺紋孔94，另一側(cè)設(shè)有相互連通的水平圓孔通 道和豎直圓孔通道，水平圓孔通道內(nèi)放有升降滾珠7和升降滾珠調(diào)節(jié)螺釘8， 豎直圓孔通道內(nèi)旋有升降滾珠鎖定螺釘6，升降外件的下部外壁設(shè)有螺旋通道 93，升降內(nèi)件的外壁設(shè)有豎向滑槽102和螺旋滑槽101，豎向滑槽與導(dǎo)向滾珠 相對(duì)應(yīng)，螺旋滑槽與升降滾珠相對(duì)應(yīng)，升降內(nèi)件端部?jī)?nèi)設(shè)有升降導(dǎo)向軸承l(wèi)l并用導(dǎo)向軸承固定卡簧12固定，升降導(dǎo)向軸承的內(nèi)圈套置在上離合齒外部并用凸 部限位。
換位夾緊軸的端部設(shè)有掛鉤141 (參見附圖6)，換位夾緊軸通過夾緊軸導(dǎo) 向套13旋緊在上機(jī)座上，夾緊軸導(dǎo)向套與下機(jī)座之間設(shè)有夾緊導(dǎo)向軸承15， 夾緊軸導(dǎo)向套外部還設(shè)有換位間隙調(diào)節(jié)螺母16和換位間隙鎖定螺母17，換位 夾緊軸的端部為螺紋端142并旋有夾緊力調(diào)節(jié)螺母20和夾緊力鎖定螺母21, 換位間隙調(diào)節(jié)螺母和換位間隙鎖定螺母的外部套置有夾緊墊蓋19，夾緊墊蓋的 一端頂住夾緊導(dǎo)向軸承的外圈，另一端頂住夾緊力調(diào)節(jié)螺母，夾緊墊蓋內(nèi)部設(shè) 有夾緊復(fù)位彈簧18，夾緊復(fù)位彈簧頂住換位間隙調(diào)節(jié)螺母。
下機(jī)座與上機(jī)座相互配合的面上通過螺釘固定有換刀分度圈45，換刀分度 圈上表面設(shè)有若干定位孔，每個(gè)定位孔與刀位夾具的工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，定位孔 內(nèi)放置有換刀定位卡珠43，上機(jī)座的比上開設(shè)有一條手柄鎖銷通道，手柄鎖銷 通道內(nèi)插有手柄鎖銷42，手柄鎖銷一端與換刀定位卡珠相接觸，另一端對(duì)著手 柄，手柄鎖銷外部套有手柄鎖銷彈簧41。
下同步器的端部為與喇叭口相配合的錐面，下同步器的端部為與上同步器 端部的輪齒和齒槽相配合的輪齒和齒槽，換位夾緊軸通過其端部的掛鉤與升降 系統(tǒng)中的升降外件外部的螺旋通道相連。
轉(zhuǎn)動(dòng)手柄35，手柄帶動(dòng)升降外件9旋轉(zhuǎn)，升降外件水平圓孔通道內(nèi)的升降 滾珠沿著螺旋滑槽滾動(dòng)，在升降導(dǎo)向盤上的導(dǎo)向滾珠的限定下，升降內(nèi)件10上 行，升降內(nèi)件下端的升降導(dǎo)向軸承上行，升降導(dǎo)向軸承帶動(dòng)上離合齒與下離合 齒脫開，換位夾緊軸的掛鉤在升降外件外部的螺旋通道93上滑動(dòng)，從而使下機(jī) 座與上機(jī)座脫開，此時(shí)，換刀定位卡珠43脫離換刀分度圈45上的定位孔，推 動(dòng)手柄鎖銷鎖住手柄，換刀到位后，換刀定位卡住返回到定位孔，手柄鎖銷下 行，松開手柄，反向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使得升降內(nèi)件下行，下機(jī)座逐漸與上機(jī)座連接， 下機(jī)座上的下同步器與上機(jī)座的上同步器逐漸結(jié)合，在上下同步器的帶動(dòng)下，刀具的旋轉(zhuǎn)速度組件接近鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，接著轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，在上離合齒壓緊
彈簧37的彈力下，上離合齒端面與下離合齒的端面相接觸，輪齒與齒槽相吻合 后，完成換刀動(dòng)作，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)系，輪齒與輪齒相對(duì)頂，上離合齒壓緊癱瘓 收縮，到稍轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，在上離合齒壓緊彈簧彈力的作用下，上離合齒與下 離合齒完好嚙合，完成換刀動(dòng)作。
以上所述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一種較佳方案，并非對(duì)本實(shí)用新型作 任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的 變體及改型。
權(quán)利要求1、一種快速換刀鉆床，鉆床主要包括升降系統(tǒng)和與升降系統(tǒng)相連的刀具換位系統(tǒng)，其特征在于所述的刀具換位系統(tǒng)包括下機(jī)座(46)和上機(jī)座(44)，下機(jī)座內(nèi)設(shè)有若干副刀位夾具，每副刀位夾具包括同軸設(shè)置的下同步器(47)、下離合齒(48)和夾頭軸(50)，上機(jī)座內(nèi)設(shè)有上離合齒(38)和上同步器(40)，下同步器和夾頭軸連接成一體，上離合齒和上同步器同軸相互套接，刀具換位系統(tǒng)的正中間設(shè)有換位夾緊軸(14)，刀位夾具相對(duì)于換位夾緊軸對(duì)稱布置，正常工位時(shí)有一副刀位夾具與升降系統(tǒng)處于同軸豎直連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速換刀鉆床，其特征在于所述的上同步器套 置在鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸(27)的端部，上同步器外部套置有轉(zhuǎn)軸連接套(32)，轉(zhuǎn)軸 連接套與鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過螺紋連接，上離合齒套置在上同步器的下端，轉(zhuǎn)軸連 接套和上離合齒相對(duì)的端部套置有上離合齒壓緊彈簧(37)，上離合齒壓緊彈 簧上端卡在轉(zhuǎn)軸連接套的卡環(huán)(383)上，下端卡在上離合齒的卡環(huán)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速換刀鉆床，其特征在于上同步器的外部為 花鍵結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸連接套和上離合齒的內(nèi)壁為花鍵結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸連接套和上離合齒 之間設(shè)有上卡置在上同步器外壁卡槽(391)內(nèi)的上同步器定位卡簧(36)，上 同步器定位卡簧嵌入到上同步器外部的花鍵內(nèi)，轉(zhuǎn)軸連接套的內(nèi)壁與上同步器 的外部之間的花鍵的鍵槽內(nèi)設(shè)有連接套定位卡珠(1)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的快速換刀鉆床，其特征在于下同 步器與夾頭軸通過下同步器固定螺釘(49)固定，下離合齒與夾頭軸通過方鍵 固定，下機(jī)座的內(nèi)壁與夾頭軸之間通過夾頭軸小軸承(22)和夾頭軸大軸承(23) 連接，夾頭軸小軸承與下離合齒的端面接觸。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速換刀鉆床，其特征在于升降系統(tǒng)設(shè)置在上 機(jī)座的上端內(nèi)部，主要包括升降外件(9)和套置在升降外件內(nèi)部的升降內(nèi)件(10)，升降外件的上端設(shè)有固定在上機(jī)座上的升降導(dǎo)向盤(5),升降導(dǎo)向盤 上設(shè)有相互連通的水平圓孔通道(91)和豎直圓孔通道(92)，水平圓孔通道 內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滾珠(3)和導(dǎo)向滾珠調(diào)節(jié)螺釘(4)，豎直圓孔通道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滾 珠鎖定螺釘(2)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的快速換刀鉆床，其特征在于所述的升降內(nèi)件端 部?jī)?nèi)設(shè)有升降導(dǎo)向軸承(11)并用導(dǎo)向軸承固定卡簧(12)固定，升降導(dǎo)向軸 承的內(nèi)圈套置在上離合齒外部并用凸部(384)限位，上機(jī)座的外部設(shè)有一道 橫槽，橫槽內(nèi)插入手柄(35)，手柄的端部連接到升降外件；所述的升降外件 的外部設(shè)有與手柄連接的螺紋孔(94)，另一側(cè)設(shè)有相互連通的水平圓孔通道 和豎直圓孔通道，水平圓孔通道內(nèi)放有升降滾珠(7)和升降滾珠調(diào)節(jié)螺釘(8)， 豎直圓孔通道內(nèi)旋有升降滾珠鎖定螺釘(6)，升降外件的下部外壁設(shè)有螺旋通 道(93)，升降內(nèi)件的外壁設(shè)有豎向滑槽(102)和螺旋滑槽(101)，豎向滑槽 與導(dǎo)向滾珠相對(duì)應(yīng)，螺旋滑槽與升降滾珠相對(duì)應(yīng)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速換刀鉆床，其特征在于所述的換位夾緊軸 的端部設(shè)有掛鉤(141)，換位夾緊軸通過夾緊軸導(dǎo)向套(13)旋緊在上機(jī)座上， 夾緊軸導(dǎo)向套與下機(jī)座之間設(shè)有夾緊導(dǎo)向軸承(15)，夾緊軸導(dǎo)向套外部還設(shè) 有換位間隙調(diào)節(jié)螺母(16)和換位間隙鎖定螺母(17)，換位夾緊軸的端部為 螺紋結(jié)構(gòu)并旋有夾緊力調(diào)節(jié)螺母(20)和夾緊力鎖定螺母(21)，換位間隙調(diào) 節(jié)螺母和換位間隙鎖定螺母的外部套置有夾緊墊蓋(19)，夾緊墊蓋的一端頂 住夾緊導(dǎo)向軸承的外圈，另一端頂住夾緊力調(diào)節(jié)螺母，夾緊墊蓋內(nèi)部設(shè)有夾緊復(fù)位彈簧(18)，夾緊復(fù)位彈簧頂住換位間隙調(diào)節(jié)螺母。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或6所述的快速換刀鉆床，其特征在于 下機(jī)座與上機(jī)座相互配合的面上通過螺釘固定有換刀分度圈(45)，所述的換 刀分度圈上表面設(shè)有若干定位孔，每個(gè)定位孔與刀位夾具的工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)， 定位孔內(nèi)放置有換刀定位卡珠(43)，上機(jī)座的壁上開設(shè)有一條手柄鎖銷通道， 手柄鎖銷通道內(nèi)插有手柄鎖銷(42)，手柄鎖銷一端與換刀定位卡珠相接觸， 另一端對(duì)著手柄，手柄鎖銷外部套有手柄鎖銷彈簧(41)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5或6或7所述的快速換刀鉆床，其特征 在于換位夾緊軸通過其端部的掛鉤與升降系統(tǒng)中的升降外件外部的螺旋通道 相連，換位夾緊軸的軸線與刀位夾具軸線之間的間隔角度為15° ;上同步器的 下端內(nèi)部為向內(nèi)收縮的喇叭口，下同步器的端部為與喇叭口相配合的錐面，上 離合齒和下離合齒之間配合的端面為相互互補(bǔ)的輪齒(381)和齒槽(382)結(jié) 構(gòu)，輪齒的兩側(cè)面為直面，輪齒的圓心角小于齒槽的圓心角。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速換刀鉆床，其特征在于所述的上機(jī)座的端 部通過連接頭(31)與鉆床移動(dòng)套筒相連接，連接頭下端與下機(jī)座之間用連接 頭固定螺釘(30)固定，連接頭上端通過連接頭鎖緊螺母(29)與鉆床移動(dòng)套 筒連接，鉆床移動(dòng)套筒內(nèi)穿有鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸，鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸與鉆床移動(dòng)套筒的內(nèi)壁 之間用轉(zhuǎn)動(dòng)軸下端軸承(28)定位，鉆床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的下端一直伸入到上離合齒的 內(nèi)部并用上同步器壓緊彈簧(39)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能實(shí)現(xiàn)不用停機(jī)就能快速換刀具的快速換刀鉆床，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要頻繁停機(jī)調(diào)換刀具或者移動(dòng)工件的缺點(diǎn)，主要包括升降系統(tǒng)和刀具換位系統(tǒng)，刀具換位系統(tǒng)包括下機(jī)座和上機(jī)座，下機(jī)座內(nèi)設(shè)有若干副刀位夾具，每副刀位夾具包括同軸設(shè)置的下同步器、下離合齒和夾頭軸，上機(jī)座內(nèi)設(shè)有上離合齒和上同步器，下同步器和夾頭軸連接成一體，上離合齒和上同步器同軸相互套接，刀具換位系統(tǒng)的正中間設(shè)有換位夾緊軸，刀位夾具相對(duì)于換位夾緊軸對(duì)稱布置。通過手柄控制上下同步器、上下離合齒的松開和連接，完成高速的鉆床轉(zhuǎn)軸和停止的夾頭軸之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)換刀，迅速快捷，可以進(jìn)行多工位操作以減少工件的移動(dòng)裝夾，提高作業(yè)效率。
文檔編號(hào)B23B47/00GK201333543SQ200820168819
公開日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者朱國(guó)尚 申請(qǐng)人:朱國(guó)尚