一种机床刀具支撑装置的制作方法

1.本实用新型涉及机床加工技术领域，具体涉及一种机床刀具支撑装置。


背景技术：

2.在零件机床加工领域，会出现直径较大且深度较深的孔加工情况，其加工刀具的自重和长度相应较大，此类刀具在换装工件、刀具退返、机床停工的工况下长时间悬置，会出现挠曲变形的现象，影响后续工件的加工精度。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：克服自重和长度相应较大的刀具由于长时间悬置多导致挠曲变形的缺陷，提供一种机床刀具支撑装置，其结构简单、配装方便，通过在非加工工况下对刀具进行辅助支撑，有效减少了刀具挠曲变形的程度，进而显著提升了此类刀具的加工精度和稳定性。
4.本机床刀具支撑装置包括用于安置固定在机床平面上基座，设置在基座上的伸缩缸和控制器，固定在伸缩缸顶端的用于托举刀具的支撑机构，其中，所述支撑机构包括固定在伸缩缸顶端的一对立架，铰接在立架上端的平架，以及v字型的支撑槽；所述立架上设有第一调整电机，所述平架上设有第二调整电机，所述第一调整电机的输出轴通过传动皮带与所述立架上端的平架铰接轴连接，所述第二调整电机设置在平架的另一端，第二调整电机的输出轴与所述支撑槽相连接；所述支撑槽内表面设有压力传感器，所述控制器的模拟信号输入端与所述压力传感器相连接，控制器的脉冲信号输出端分别与所述第一调整电机、第二调整电机的步进驱动器以及伸缩缸的电控驱动器相连接。
5.进一步的，所述压力传感器共四个，四个压力传感器分别设置在所述支撑槽两斜面内侧的前后两端。
6.具体的，所述伸缩缸采用rla-dj三节电动缸。
7.具体的，所述控制器采用fx3u-32的plc可编程控制器。
8.具体的，第一调整电机、第二调整电机采用bygh301的脉冲数控步进电机。
9.本实用新型一种机床刀具支撑装置，克服了自重和长度相应较大的刀具由于长时间悬置多导致挠曲变形的缺陷，其结构简单、配装方便，通过在非加工工况下对刀具进行辅助支撑，有效减少了刀具挠曲变形的程度，进而显著提升了此类刀具的加工精度和稳定性。
附图说明
10.下面结合附图对本实用新型一种机床刀具支撑装置作进一步说明：
11.图1是本机床刀具支撑装置的平面结构示意图(图中点划线部分，为信号传输路径示意)；
12.图2是本机床刀具支撑装置所述支撑槽的侧方视图。
13.图中：
14.1-基座、2-伸缩缸、3-控制器、4-支撑机构；
15.41-立架、42-平架、43-支撑槽、44-第一调整电机、45-第二调整电机；
16.421-铰接轴、431-压力传感器、441-传动皮带。
具体实施方式
17.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
19.以下用具体实施例对本实用新型技术方案做进一步描述，但本实用新型的保护范围不限制于下列实施例。
20.实施方式1：如图1、2所示，本机床刀具支撑装置包括用于安置固定在机床平面上基座1，设置在基座1上的伸缩缸2和控制器3，固定在伸缩缸2顶端的用于托举刀具的支撑机构4，其中，所述支撑机构4包括固定在伸缩缸2顶端的一对立架41，铰接在立架41上端的平架42，以及v字型的支撑槽43；所述立架41上设有第一调整电机44，所述平架42上设有第二调整电机45，所述第一调整电机44的输出轴通过传动皮带441与所述立架上端的平架42铰接轴421连接，所述第二调整电机45设置在平架的另一端，第二调整电机的输出轴与所述支撑槽43相连接；所述支撑槽43内表面设有压力传感器431，所述控制器3的模拟信号输入端与所述压力传感器431相连接，控制器3的脉冲信号输出端分别与所述第一调整电机44、第二调整电机45的步进驱动器以及伸缩缸2的电控驱动器相连接。
21.实施方式2：本机床刀具支撑装置所述压力传感器431共四个，四个压力传感器分别设置在所述支撑槽43两斜面内侧的前后两端。其余结构和部件如实施方式1所述，不再重复描述。
22.实施方式3：本机床刀具支撑装置所述伸缩缸2采用rla-dj三节电动缸。所述控制器3采用fx3u-32的plc可编程控制器。第一调整电机44、第二调整电机45采用bygh301的脉冲数控步进电机。其余结构和部件如实施方式1所述，不再重复描述。
23.运行时：当机床处于铣孔加工状态时，本支撑装置由控制器控制伸缩缸整体降离铣刀刀具及其驱动刀座；当机床开始进入换装工件、刀具退返、机床停工等刀具长时间悬置工况时，控制器控制伸缩缸升举，将支撑机构整体承托在导具下方，支撑槽两个侧面自刀具下方的对其产生左右对称的向心承托，并采集两侧前后点位的压力发送至控制器，当压力不相等或小于预设承托力时，plc首先控制第一、二调节电机对支撑槽的倾角和槽口朝向进行调整，至四个传感器数据相等后，通过调整伸缩缸使其达到对刀具预设的承托压力。
24.本机床刀具支撑装置克服了自重和长度相应较大的刀具由于长时间悬置多导致挠曲变形的缺陷，其结构简单、配装方便，通过在非加工工况下对刀具进行辅助支撑，有效
减少了刀具挠曲变形的程度，进而显著提升了此类刀具的加工精度和稳定性。
25.1-基座(1)、2-伸缩缸(2)、3-控制器(3)、4-支撑机构(4)；
26.41-立架(41)、42-平架(42)、43-支撑槽(43)、44-第一调整电机(44)、45-第二调整电机(45)；
27.421-铰接轴(421)、431-压力传感器(431)、441-传动皮带(441)。
28.以上描述显示了本实用新型的主要特征、基本原理，以及本实用新型的优点。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本实用新型的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
29.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种机床刀具支撑装置，其特征是：包括用于安置固定在机床平面上基座(1)，设置在基座(1)上的伸缩缸(2)和控制器(3)，固定在伸缩缸(2)顶端的用于托举刀具的支撑机构(4)，其中，所述支撑机构(4)包括固定在伸缩缸(2)顶端的一对立架(41)，铰接在立架(41)上端的平架(42)，以及v字型的支撑槽(43)；所述立架(41)上设有第一调整电机(44)，所述平架(42)上设有第二调整电机(45)，所述第一调整电机(44)的输出轴通过传动皮带(441)与所述立架上端的平架(42)铰接轴(421)连接，所述第二调整电机(45)设置在平架的另一端，第二调整电机的输出轴与所述支撑槽(43)相连接；所述支撑槽(43)内表面设有压力传感器(431)，所述控制器(3)的模拟信号输入端与所述压力传感器(431)相连接，控制器(3)的脉冲信号输出端分别与所述第一调整电机(44)、第二调整电机(45)的步进驱动器以及伸缩缸(2)的电控驱动器相连接。2.根据权利要求1所述的机床刀具支撑装置，其特征是：所述压力传感器(431)共四个，四个压力传感器分别设置在所述支撑槽(43)两斜面内侧的前后两端。3.根据权利要求2所述的机床刀具支撑装置，其特征是：所述伸缩缸(2)采用rla-dj三节电动缸。4.根据权利要求3所述的机床刀具支撑装置，其特征是：所述控制器(3)采用fx3u-32的plc可编程控制器。5.根据权利要求4所述的机床刀具支撑装置，其特征是：第一调整电机(44)、第二调整电机(45)采用bygh301的脉冲数控步进电机。

技术总结
本实用新型涉及一种机床刀具支撑装置，其包括基座、伸缩缸和控制器、支撑机构，支撑机构包括固定在伸缩缸顶端的一对立架，铰接在立架上端的平架，以及V字型的支撑槽；立架上设有第一调整电机，平架上设有第二调整电机，第一调整电机的输出轴通过传动皮带与立架上端的平架铰接轴连接，第二调整电机设置在平架的另一端，第二调整电机的输出轴与支撑槽相连接；支撑槽内表面设有压力传感器，控制器输入端与压力传感器相连接，控制器输出端分别与第一调整电机、第二调整电机以及伸缩缸相连接。本装置结构简单、配装方便，通过在非加工工况下对刀具进行辅助支撑，有效减少了刀具挠曲变形的程度，进而显著提升了此类刀具的加工精度和稳定性。性。性。


技术研发人员：刘增军 陈鹏飞 苏留炜
受保护的技术使用者：焦作锐锋机电有限公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/8/5