申请/专利权人：常州工程职业技术学院

申请日：2019-08-02

公开（公告）日：2024-06-04

公开（公告）号：CN110303809B

主分类号：B44B1/06

分类号：B44B1/06;B44B3/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.04#授权;2019.11.01#实质审查的生效;2019.10.08#公开

摘要：本发明公开了一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，包括大尺寸刀头夹紧机构、小尺寸刀头夹紧机构、大刀头存储刀库盘、小刀头存储刀库盘以及换刀机械手。本发明可实现对不同直径大小的雕刻刀进行存储与换刀，换刀简单方便，适合对不同直径尺寸级别的雕刻刀进行分别控制，每个尺寸级别的雕刻刀又可以分别多个不同尺寸的雕刻刀头，实现对各自大小尺寸雕刻刀的自动换刀处理，本发明对不同尺寸级别的雕刻刀采用不同的夹紧机构进行夹紧，便于对不同尺寸级别雕刻刀的管理与维护，保证换刀的精确，本发明采用轴向套设的方式，可有效的节省空间的同时，减少雕刻刀对工件进行雕刻时的干扰，结构简单方便。

主权项：1.一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，包括大尺寸刀头夹紧机构、小尺寸刀头夹紧机构、大刀头存储刀库盘、小刀头存储刀库盘以及换刀机械手、固定轴筒，其中，所述大尺寸刀头夹紧机构用于对大尺寸的雕刻刀进行夹紧固定，所述小尺寸刀头夹紧机构负责对小尺寸的雕刻刀进行夹紧固定；所述小尺寸刀头夹紧机构同轴布设在所述大尺寸刀头夹紧机构的内侧，且所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内能够沿着其轴向方向往复移动；所述换刀机械手用于将大刀头存储刀库盘或小刀头存储刀库盘上的雕刻刀更换至所述大尺寸刀头夹紧机构或小尺寸刀头夹紧机构上；所述大刀头存储刀库盘上存储设置有多个大尺寸的大雕刻刀，所述小刀头存储刀库盘上存储设置有多个小尺寸的小雕刻刀；所述固定轴筒的上部内固定设置有线性驱动机构，所述线性驱动机构驱动所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内沿着其轴向方向往复移动；所述固定轴筒内还设置有竖直延伸的加强导向套，所述线性驱动机构的输出端连接有导向柱，所述导向柱导向的套设在所述加强导向套内，且所述导向柱的下端与所述小尺寸刀头夹紧机构的上端固定连接；所述线性驱动机构为气缸、液压缸或者滚珠丝杠驱动机构，所述小尺寸刀头夹紧机构在所述线性驱动机构驱动下运动至上方且位于所述大尺寸刀头夹紧机构的内部时，所述大尺寸刀头夹紧机构能够对所述小尺寸刀头夹紧机构进行锁紧固定；所述小尺寸刀头夹紧机构包括定位头和小液压锁紧套，其中，所述定位头的上端固定在所述导向柱的下端，所述定位头的下端设置有下端大的锥形孔，且所述锥形孔内固定设置有所述小液压锁紧套，所述小液压锁紧套能够对小雕刻刀的夹紧段进行锁紧固定；所述大尺寸刀头夹紧机构包括外钢套和大液压锁紧套，所述外钢套的上端固定连接在所述固定轴筒下端，且所述外钢套的内壁上固定设置有所述大液压锁紧套，所述大液压锁紧套的内锁紧孔壁上设置有对大雕刻刀进行定位与锁紧的锁紧槽，且所述定位头的外径小于所述内锁紧孔的最小内径位置的内径。

全文数据：一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀技术领域本发明涉及雕刻工具技术领域，具体是一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀。背景技术目前，随着自动化设备的不断发展，自动化雕刻机的应用也越来越多。目前的雕刻机可以实现对各种不同形状产品的雕刻。而对于一些大型工件以及精密工件的雕刻来说，由于在雕刻时，雕刻槽的尺寸一般差距比较大，这就需要完全不同级别尺寸的雕刻刀进行雕刻，进而需要不同级别尺寸雕刻刀的换刀操作。如果将不同级别尺寸的刀具置于同一个刀库内，则不仅导致刀库体积庞大，而且，由于刀具的尺寸级别差别较大，这在换刀时十分不便，同时，也会使得刀库的结构很不对称，影响换刀操作的便利性和准确度，此外，这对于夹持刀具的主轴来说，其夹持机构需要调节范围很大，这就导致在满足夹持较大的刀具时，会在夹持较小尺寸刀具的时候出现夹持不可靠，换刀不准确的问题。因此，本发明提供了一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，以解决上述背景技术中提出的问题。发明内容本发明的目的在于提供一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其包括大尺寸刀头夹紧机构、小尺寸刀头夹紧机构、大刀头存储刀库盘、小刀头存储刀库盘以及换刀机械手，其中，所述大尺寸刀头夹紧机构负责对大尺寸的雕刻刀进行夹紧固定，所述小尺寸刀头夹紧机构负责对小尺寸的雕刻刀进行夹紧固定；其特征在于：所述小尺寸刀头夹紧机构同轴布设在所述大尺寸刀头夹紧机构的内侧，且所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内能够沿着其轴向方向往复移动，以便实现对大尺寸雕刻刀与小尺寸雕刻刀的装夹的切换；所述换刀机械手负责将大刀头存储刀库盘或小刀头存储刀库盘上的雕刻刀更换至所述大尺寸刀头夹紧机构或小尺寸刀头夹紧机构上；所述大刀头存储刀库盘上存储设置有多个大尺寸的大雕刻刀，所述小刀头存储刀库盘上存储设置有多个小尺寸的小雕刻刀。进一步，作为优选，还包括固定轴筒，所述固定轴筒的上部内固定设置有线性驱动机构，所述线性驱动机构驱动所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内沿着其轴向方向往复移动。进一步，作为优选，所述线性驱动机构为气缸、液压缸或者滚珠丝杠驱动机构，所述小尺寸刀头夹紧机构在所述线性驱动机构驱动下运动至上方且位于所述大尺寸刀头夹紧机构的内部时，所述大尺寸刀头夹紧机构能够对所述小尺寸刀头夹紧机构进行锁紧固定。进一步，作为优选，所述固定轴筒的上端还设置有联轴器，所述联轴器与雕刻机上的主轴传动连接，所述固定轴筒的上部还设置有控制该装置的夹紧动作的控制器。进一步，作为优选，所述固定轴筒内还设置有竖直延伸的加强导向套，所述线性驱动机构的输出端连接有导向柱，所述导向柱导向的套设在所述加强导向套内，且所述导向柱的下端与所述小尺寸刀头夹紧机构的上端固定连接。进一步，作为优选，所述小尺寸刀头夹紧机构包括定位头和小液压锁紧套，其中，所述定位头的上端固定在所述导向柱的下端，所述定位头的下端设置有下端大的锥形孔，且所述锥形孔内固定设置有所述小液压锁紧套，所述小液压锁紧套能够对小雕刻刀的夹紧段进行锁紧固定。进一步，作为优选，所述大尺寸刀头夹紧机构包括外钢套和大液压锁紧套，所述外钢套的上端固定连接在所述固定轴筒下端，且所述外钢套的内壁上固定设置有所述大液压锁紧套，所述大液压锁紧套的内锁紧孔壁上设置有对大雕刻刀进行定位与锁紧的锁紧槽，且所述定位头的外径小于所述内锁紧孔的最小内径位置的内径。进一步，作为优选，所述大雕刻刀、小雕刻刀的夹紧段上均设置有对其进行锁紧与定位的弧形夹紧凸起段。进一步，作为优选，所述小刀头存储刀库盘同轴套设在所述大刀头存储刀库盘的中心，且所述大刀头存储刀库盘的内壁上或者小刀头存储刀库盘的外壁上设置有导向滑套，以便使得所述小刀头存储刀库盘能够在所述导向滑套的导向作用下沿着所述大刀头存储刀库盘的轴向方向移动，多个所述大雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述大刀头存储刀库盘上，多个所述小雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述小刀头存储刀库盘上，所述小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘共用一个所述换刀机械手。进一步，作为优选，所述小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘独立的设置，且分别设置在所述固定轴筒的两侧，且小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘独立的设置有各自的换刀机械手。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以实现对不同直径大小的雕刻刀进行存储与换刀，换刀简单方便，适合对不同直径尺寸级别的雕刻刀进行分别控制，每个尺寸级别的雕刻刀又可以分别多个不同尺寸的雕刻刀头，实现对各自大小尺寸雕刻刀的自动换刀处理，简单方便，而且，本发明对不同尺寸级别的雕刻刀采用不同的夹紧机构进行夹紧，可以提高夹紧的可靠性，防止小尺寸刀头过于笨重，同时，便于对不同尺寸级别雕刻刀的管理与维护，保证换刀的精确，适应不同尺寸工件槽大小的雕刻，满足各种尺寸雕刻的需要，提高雕刻机的适应能力，同时，本发明采用轴向套设的方式，可以有效的节省空间的同时，减少雕刻刀对工件进行雕刻时的干扰，结构简单方便。附图说明图1为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀在夹持小尺寸雕刻刀时结构示意图；图2为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀在夹持大尺寸的雕刻刀时结构示意图；图3为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的小尺寸雕刻刀结构示意图；图4为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的大尺寸雕刻刀结构示意图；图5为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的大刀头存储刀库盘与小刀头存储刀库盘之间关系的俯视结构示意图；图6为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的大刀头存储刀库盘与小刀头存储刀库盘之间关系的主视结构示意图；图7为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的单独的大刀头存储刀库盘结构示意图；图8为一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀的单独的小刀头存储刀库盘结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步详细说明。请参阅图1～8，本发明实施例中，一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其包括大尺寸刀头夹紧机构、小尺寸刀头夹紧机构、大刀头存储刀库盘、小刀头存储刀库盘以及换刀机械手图中未示出，其中，所述大尺寸刀头夹紧机构负责对大尺寸的雕刻刀13进行夹紧固定，所述小尺寸刀头夹紧机构负责对小尺寸的雕刻刀10进行夹紧固定；所述小尺寸刀头夹紧机构同轴布设在所述大尺寸刀头夹紧机构的内侧，且所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内能够沿着其轴向方向往复移动，以便实现对大尺寸雕刻刀与小尺寸雕刻刀的装夹的切换；所述换刀机械手负责将大刀头存储刀库盘或小刀头存储刀库盘上的雕刻刀更换至所述大尺寸刀头夹紧机构或小尺寸刀头夹紧机构上；所述大刀头存储刀库盘上存储设置有多个大尺寸的大雕刻刀，所述小刀头存储刀库盘上存储设置有多个小尺寸的小雕刻刀。在本实施例中，该雕刻刀还包括固定轴筒1，所述固定轴筒1的上部内固定设置有线性驱动机构2，所述线性驱动机构2驱动所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内沿着其轴向方向往复移动。作为较佳的实施例，所述线性驱动机构2为气缸、液压缸或者滚珠丝杠驱动机构，所述小尺寸刀头夹紧机构在所述线性驱动机构驱动下运动至上方且位于所述大尺寸刀头夹紧机构的内部时，所述大尺寸刀头夹紧机构能够对所述小尺寸刀头夹紧机构进行锁紧固定。其中，所述固定轴筒1的上端还设置有联轴器3，所述联轴器3与雕刻机上的主轴传动连接，所述固定轴筒1的上部还设置有控制该装置的夹紧动作的控制器12。所述固定轴筒内还设置有竖直延伸的加强导向套4，所述线性驱动机构的输出端连接有导向柱6，所述导向柱6导向的套设在所述加强导向套4内，且所述导向柱6的下端与所述小尺寸刀头夹紧机构的上端固定连接。所述小尺寸刀头夹紧机构包括定位头8和小液压锁紧套9，其中，所述定位头8的上端固定在所述导向柱6的下端，所述定位头8的下端设置有下端大的锥形孔，且所述锥形孔内固定设置有所述小液压锁紧套9，所述小液压锁紧套9能够对小雕刻刀10的夹紧段进行锁紧固定。所述大尺寸刀头夹紧机构包括外钢套5和大液压锁紧套7，所述外钢套5的上端固定连接在所述固定轴筒1下端，且所述外钢套的内壁上固定设置有所述大液压锁紧套7，所述大液压锁紧套7的内锁紧孔壁上设置有对大雕刻刀13进行定位与锁紧的锁紧槽14，且所述定位头的外径小于所述内锁紧孔的最小内径位置的内径。如图3-4，所述大雕刻刀、小雕刻刀的夹紧段上均设置有对其行锁紧与定位的弧形夹紧凸起段。如图5-8，所述小刀头存储刀库盘17同轴套设在所述大刀头存储刀库盘15的中心，且所述大刀头存储刀库盘15的内壁上或者小刀头存储刀库盘的外壁上设置有导向滑套16，以便使得所述小刀头存储刀库盘能够在所述导向滑套的导向作用下沿着所述大刀头存储刀库盘的轴向方向移动，多个所述大雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述大刀头存储刀库盘上，多个所述小雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述小刀头存储刀库盘上，所述小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘共用一个所述换刀机械手。此外，在本发明中，独立的所述小刀头存储刀库盘19和独立的所述大刀头存储刀库盘18独立的设置，且分别设置在所述固定轴筒的两侧，且小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘独立的设置有各自的换刀机械手。本发明可以实现对不同直径大小的雕刻刀进行存储与换刀，换刀简单方便，适合对不同直径尺寸级别的雕刻刀进行分别控制，每个尺寸级别的雕刻刀又可以分别多个不同尺寸的雕刻刀头，实现对各自大小尺寸雕刻刀的自动换刀处理，简单方便，而且，本发明对不同尺寸级别的雕刻刀采用不同的夹紧机构进行夹紧，可以提高夹紧的可靠性，防止小尺寸刀头过于笨重，同时，便于对不同尺寸级别雕刻刀的管理与维护，保证换刀的精确，适应不同尺寸工件槽大小的雕刻，满足各种尺寸雕刻的需要，提高雕刻机的适应能力，同时，本发明采用轴向套设的方式，可以有效的节省空间的同时，减少雕刻刀对工件进行雕刻时的干扰，结构简单方便。综上所述，本发明提供了一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，本发明可实现对不同直径大小的雕刻刀进行存储与换刀，换刀简单方便，适合对不同直径尺寸级别的雕刻刀进行分别控制，每个尺寸级别的雕刻刀又可以分别多个不同尺寸的雕刻刀头，实现对各自大小尺寸雕刻刀的自动换刀处理，本发明对不同尺寸级别的雕刻刀采用不同的夹紧机构进行夹紧，可提高夹紧的可靠性，防止小尺寸刀头过于笨重，便于对不同尺寸级别雕刻刀的管理与维护，保证换刀的精确，适应不同尺寸工件槽大小的雕刻，满足各种尺寸雕刻的需要，提高雕刻机的适应能力，本发明采用轴向套设的方式，可有效的节省空间的同时，减少雕刻刀对工件进行雕刻时的干扰，结构简单方便。以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，包括大尺寸刀头夹紧机构、小尺寸刀头夹紧机构、大刀头存储刀库盘、小刀头存储刀库盘以及换刀机械手，其中，所述大尺寸刀头夹紧机构用于对大尺寸的雕刻刀进行夹紧固定，所述小尺寸刀头夹紧机构负责对小尺寸的雕刻刀进行夹紧固定；所述小尺寸刀头夹紧机构同轴布设在所述大尺寸刀头夹紧机构的内侧，且所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内能够沿着其轴向方向往复移动；所述换刀机械手用于将大刀头存储刀库盘或小刀头存储刀库盘上的雕刻刀更换至所述大尺寸刀头夹紧机构或小尺寸刀头夹紧机构上；所述大刀头存储刀库盘上存储设置有多个大尺寸的大雕刻刀，所述小刀头存储刀库盘上存储设置有多个小尺寸的小雕刻刀。2.根据权利要求1所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，还包括固定轴筒，所述固定轴筒的上部内固定设置有线性驱动机构，所述线性驱动机构驱动所述小尺寸刀头夹紧机构在所述大尺寸刀头夹紧机构内沿着其轴向方向往复移动。3.根据权利要求1所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述线性驱动机构为气缸、液压缸或者滚珠丝杠驱动机构，所述小尺寸刀头夹紧机构在所述线性驱动机构驱动下运动至上方且位于所述大尺寸刀头夹紧机构的内部时，所述大尺寸刀头夹紧机构能够对所述小尺寸刀头夹紧机构进行锁紧固定。4.根据权利要求2所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述固定轴筒的上端还设置有联轴器，所述联轴器与雕刻机上的主轴传动连接，所述固定轴筒的上部还设置有控制该装置的夹紧动作的控制器。5.根据权利要求4所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述固定轴筒内还设置有竖直延伸的加强导向套，所述线性驱动机构的输出端连接有导向柱，所述导向柱导向的套设在所述加强导向套内，且所述导向柱的下端与所述小尺寸刀头夹紧机构的上端固定连接。6.根据权利要求5所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述小尺寸刀头夹紧机构包括定位头和小液压锁紧套，其中，所述定位头的上端固定在所述导向柱的下端，所述定位头的下端设置有下端大的锥形孔，且所述锥形孔内固定设置有所述小液压锁紧套，所述小液压锁紧套能够对小雕刻刀的夹紧段进行锁紧固定。7.根据权利要求1所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述大尺寸刀头夹紧机构包括外钢套和大液压锁紧套，所述外钢套的上端固定连接在所述固定轴筒下端，且所述外钢套的内壁上固定设置有所述大液压锁紧套，所述大液压锁紧套的内锁紧孔壁上设置有对大雕刻刀进行定位与锁紧的锁紧槽，且所述定位头的外径小于所述内锁紧孔的最小内径位置的内径。8.根据权利要求1所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述大雕刻刀、小雕刻刀的夹紧段上均设置有对其进行锁紧与定位的弧形夹紧凸起段。9.根据权利要求6所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述小刀头存储刀库盘同轴套设在所述大刀头存储刀库盘的中心，且所述大刀头存储刀库盘的内壁上或者小刀头存储刀库盘的外壁上设置有导向滑套，多个所述大雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述大刀头存储刀库盘上，多个所述小雕刻刀圆周阵列卡设套设在所述小刀头存储刀库盘上，所述小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘共用一个所述换刀机械手。10.根据权利要求6所述的一种可自动更换不同尺寸刀头的雕刻刀，其特征在于，所述小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘独立的设置，且分别设置在所述固定轴筒的两侧，且小刀头存储刀库盘和所述大刀头存储刀库盘独立的设置有各自的换刀机械手。

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