[0001] 本发明涉及数控加工技术领域，具体涉及一种车床刀塔结构。

[0002] 现有数控车床的刀架结构主要分为刀塔式与排刀式，其中，刀塔结构一般包括可转动的刀盘，刀盘安装在可沿X、Y、Z轴方向移动的移动机构上，刀盘上周向安装有个刀具，待加工的工件被安装在可转动的三爪卡盘上，通过带动工件转动，移动机构带动刀具调节位置，与工件接触后，对工件进行加工，每个刀具对应一种加工工序。

[0003] 但在刀塔结构中，刀具的数量被卡盘上的刀位限制，当单个工件上的加工工序较多时，或加工不同类型工件时，需要停机后，人工更换不同的刀具或车床进行加工，从而影响了其零件加工效率。

[0024] 体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中具体叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

[0025] 在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等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结构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。

[0026] 参见图1所示，本实施例的车床刀塔结构，包括刀架和刀盘3，所述刀盘3可转动，并通过移动机构沿X、Y、Z轴方向移动，所述刀架上包括链条传输机构1和多个放置组件2，所述放置组件2用于松开或固定刀具5，多个所述放置组件2间隔设置在链条传输机构1上，并跟随链条传输机构1移动；通过设置链条传输机构1，可通过程序设定更换刀具5的位置坐标，将需要更换的刀具5移动至对应的位置坐标，便于刀盘3进行对齐；所述刀盘3周向设有多个换刀机构4，每个所述换刀机构4与对应放置组件2对准后，可取下并固定放置组件2的刀具5，或将刀具5松开并放入至放置组件2内；在加工时，换刀机构4将刀具5固定，刀盘3调节刀具5的位置，对工件进行加工，在需要换刀时，通过移动机构带动刀盘3移动，使得需要更换的刀具5对准空的放置组件2，所述换刀机构4将刀具5松开并放入至放置组件2内，再调整换刀机构4的位置，使得空的换刀机构4与需要更换刀具5的放置组件2对准，取下并固定对应刀具5，完成更换。

[0027] 在本实施例中，移动机构采用多个电动推杆调节刀盘3的位置。

[0028] 其中，参见图1所示，每个所述换刀机构4均包括推动组件41和第一夹持部42，所述刀盘3上周向开设有安装槽31，所述第一夹持部42滑动安装在安装槽31内，每个所述放置组件2均包括第二夹持部21，所述第一夹持部42和第二夹持部21均可松开或固定刀具5；所述推动组件41可带动第一夹持部42朝向对应第二夹持部21移动。

[0029] 其中，参见图3至图7所示，所述推动组件41包括电磁铁411和第一压缩弹簧412，所述第一压缩弹簧412沿第一夹持部42的滑动方向，设置在第一夹持部42和安装槽31内侧之间，所述电磁铁411安装在安装槽31内侧，电磁铁411通电时，可吸附刀具5和第一夹持部42朝向安装槽31内侧移动，并压缩第一压缩弹簧412，通过磁力对刀具5进行固定；电磁铁411断电时，利用第一压缩弹簧412的弹性，使得第一夹持部42和刀具5朝向外侧移动，与第二夹持部21接触并进行换刀。

[0030] 其中，参见图3所示，所述第一夹持部42包括第一竖板421和第一底板422，所述第一竖板421的内侧与第一压缩弹簧412固定连接，所述第一底板422固定连接在第一竖板421的下部，并位于第一竖板421的外侧，所述第一底板422和第一竖板421对刀具5进行限位；电磁铁411断电时，利用第一压缩弹簧412的弹性，使得第一夹持部42和刀具5朝向外侧移动，第一底板422可对刀具5进行支撑，且第一底板422与安装槽31接触，在移动时起到限位的作用。

[0031] 其中，参见图3所示，所述安装槽31内固定连接有第一顶板423，所述第一顶板423对刀具5和第一竖板421的上端面限位，所述第一顶板423的下端面设有弹性顶块424，所述第一夹持部42固定刀具5时，所述弹性顶块424的底面顶靠在刀具5的上端面；通过设置第一顶板423和弹性顶块424，可在固定刀具5时，对刀具5起到竖向的挤压力，配合横向的磁力，固定效果更好；通过第一顶板423安装弹性顶块424，相较于直接在安装槽31内安装弹性块，安装槽31空间狭小，且如果进行打孔更加不方便，在第一顶板423上安装弹性顶块424后，再整体安装至安装槽31内，更加方便。

[0032] 在本实施例中，第一顶板423的下端面开设有盲孔，弹性顶块424可采用弹簧和T形块，弹簧安装在盲孔内，T形块倒置安装在弹簧上；在其他的实施例中，弹性顶块424采用带有圆弧面的橡胶块，并安装在盲孔内。

[0033] 其中，参见图3所示，所述第二夹持部21包括第二竖板211、第二底板212和第二顶板213，所述第二底板212和第二顶板213固定连接在第二竖板211上，换刀时，所述第二底板212和第二顶板213形成的开口朝向对应安装槽31；所述第二顶板213的下端面竖向设有第二压缩弹簧214，所述第二压缩弹簧214的下端面设有顶紧板215；参见图2所示，所述刀具5包括有刀柄51，所述刀柄51的下部两侧设有倒角，所述刀柄51的上部靠近第二竖板211的一侧设有倒角；放刀时，所述第一底板422的上端面与第二底面的下端面贴合，刀柄51被顶起至第二底板212上，所述第一顶板423的下端面设有避让口，所述刀柄51顶起的过程中，经过避让口，直至与第二竖板211接触；取刀时，所述第一底板422被推动组件41推至第二底板
212和刀柄51之间，再通过推动组件41，带动刀具5和第一夹持部42移动至安装槽31内。

[0034] 在本实施例中，放刀时，电磁铁411断电，由于第一压缩弹簧412的弹力，第一竖板421带动刀柄51朝向第二竖板211移动，由于第一底板422位于第二底板212的下方，刀柄51对应的倒角部分与第二底板212和顶紧板215接触，且此时刀柄51位于避让口下方，第二底板212将刀柄51顶起，刀柄51与第一底板422分离，刀柄51在第一竖板421的推动下继续移动，刀柄51沿第二底板212的上端面移动至与第二竖板211接触，顶紧板215将刀柄51压紧，完成了放刀，电磁铁411通电，将第一夹持部42复位；取刀时，电磁铁411断电，第一竖板421向外侧移动，第一底板422位于第二底板212的上方，由于刀柄51上的倒角，使得第一底板
422和刀柄51分离，电磁铁411通电后，将刀柄51和第二竖板211吸附，将刀柄51抽离并复位，完成换刀。

[0035] 其中，参见图6和图7所示，所述顶紧板215靠近安装槽31的一侧设有斜块216，所述斜块216的底面低于顶紧板215的下端面，所述第一底板422被推动组件41推至第二底板212和刀柄51之间时，所述第一竖板421顶起斜块216；所述第一底板422被推动组件41推至第二底板212和刀柄51之间时，所述第一竖板421顶起斜块216，电磁铁411通电后，刀柄51和第一竖板421朝向安装槽31内侧移动，此时，斜块216移动至刀柄51上端，斜块216与刀柄51接触的面积较小，产生的摩擦力较小，避免摩擦力导致刀具5无法脱离第二夹持部21。

[0036] 本实施例的使用方法和原理如下：设定第一空间坐标为第一夹持部42进行换刀的位置坐标，第二空间坐标为第二夹持部21进行放刀的位置坐标，第三空间坐标为第二夹持部21进行取刀的位置坐标；
需要换刀时，通过移动机构调节刀盘3的位置，刀盘3转动，使得对应的第一夹持部
42处于第一空间坐标，链条传输机构1带动第二夹持部21移动，使得对应的第二夹持部21移动至第二空间坐标，如图3所示；放刀时，电磁铁411断电，由于第一压缩弹簧412的弹力，第一竖板421带动刀柄51朝向第二竖板211移动，由于第一底板422位于第二底板212的下方，刀柄51对应的倒角部分与第二底板212和顶紧板215接触，且此时刀柄51位于避让口下方，第二底板212将刀柄51顶起，刀柄51与第一底板422分离，如图4和图5所示；刀柄51在第一竖板421的推动下继续移动，刀柄51沿第二底板212的上端面移动至与第二竖板211接触，顶紧板215将刀柄51压紧，如图6所示，电磁铁411通电，将第一夹持部42复位，完成放刀；
进行取刀时，链条传输机构1继续带动第二夹持部21移动，使得对应的第二夹持部
21移动至第三空间坐标，电磁铁411断电，第一竖板421向外侧移动，第一底板422位于第二底板212的上方，由于刀柄51上的倒角，使得第一底板422和刀柄51分离，且所述第一竖板
421顶起斜块216，如图7所示；电磁铁411通电后，将刀柄51和第二竖板211吸附，刀柄51和第一竖板421朝向安装槽31内侧移动，此时，斜块216移动至刀柄51上端，斜块216与刀柄51接触的面积较小，产生的摩擦力较小，避免摩擦力导致刀具5无法脱离第二夹持部21，将刀柄
51抽离并复位，弹性顶块424将刀柄51顶紧，完成换刀；
通过第一夹持部42、第二夹持部21、电磁铁411、第一压缩弹簧412的配合，可在加工过程中，自动完成换刀，不需要停机后人工换刀或更换车床，从而提高了生产效率；且仅利用磁铁、弹簧与结构形状的配合，完成自动换刀动作，设备成本较低。

[0037] 上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。