一种高空作业车零部件加工镗铣床

技术领域

本申请涉及零件加工机床的技术领域，尤其是涉及一种高空作业车零部件加工镗铣床。

背景技术

现有工程机械中的落地镗铣床，其主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床，通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动，它主要用于加工高精度孔或一次定位完成多个孔的精加工，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工，通过更换不同的刀具，还可对零件进行钻削、铣削、切削等加工，且对零件的加工精度以及零件加工后的表面质量均要高于普通机床，因此落地镗铣床是大型零件等加工的主要设备。

现有的镗铣床主要包括机架、工作台和主轴，镗铣床上通常还会配备专门的智能控制系统，用于控制主轴的行程，主轴上配备有用于固定刀具的装夹机构，在对零件进行加工时，先对智能控制系统进行编程，零件通过螺栓等紧固件固定到工作台上，并根据零件的加工工序，在主轴上安装相应的刀具，之后通过智能控制系统控制主轴移动，对零件进行加工；然而，现有的镗铣床通常是通过人工手动对主轴进行换刀，换刀的时候非常不方便。

发明内容

为了提高对主轴换刀时的便捷性，本申请提供一种高空作业车零部件加工镗铣床。

本申请提供的一种高空作业车零部件加工镗铣床，采用如下的技术方案：

一种高空作业车零部件加工镗铣床，包括机架、固定设置在机架上的工作台、以及设置在机架上的主轴，所述主轴上固定设置有刀具，所述主轴上设置有用于固定刀具的固定组件，所述机架上转动设置有刀盘，所述机架上设置有用于驱使刀盘转动的第一驱动源，所述刀盘上设置有多个存刀架，各所述存刀架沿刀盘的周向分布，且所述存刀架用于存放刀具，所述机架上且位于刀盘的一侧转动设置有换刀架，所述机架上设置有用于驱使换刀架转动的第二驱动源，所述换刀架上设置有取刀机构。

通过采用上述技术方案，将用于零件加工的各种刀具分别存放在刀盘上的各存刀架上，当需要更换刀具时，将主轴移动至刀盘位置，松开主轴上的固定组件，通过取刀机构将主轴上原有的刀具取下，之后旋转换刀架，将主轴上取下来的刀具移动至刀盘位置，进而将刀具存放在刀盘上的存刀架上，同时通过取刀机构将刀盘上用于替换的刀具固定在换刀架上，并将用于替换的刀具移动至主轴的位置，再通过固定机构对刀具进行固定，完成对主轴的换刀，从而无需手动对主轴上的刀具进行更换，大大提高了对主轴换刀时的便捷性。

可选的，所述取刀机构包括取刀架、第一驱动件、换刀套筒和夹持组件，所述取刀架设置有两个且均滑动设置在换刀架上，所述换刀架上设置有两个所述第一驱动件，所述第一驱动件与取刀架一一对应，且所述第一驱动件用于驱使对应的取刀架滑动，两所述取刀架上均固定设置有所述换刀套筒，所述换刀套筒用于套设在刀具上，每个所述取刀架上均设置有所述夹持组件，且所述夹持组件用于夹持刀具。

可选的，所述夹持组件包括第一夹块、第二夹块和第二驱动件，所述第一夹块和第二夹块均滑动设置在换刀套筒上，所述第二驱动件用于驱使第一夹块和第二夹块沿相互靠近或远离方向滑动，所述第一夹块和第二夹块之间形成用于夹持刀具的夹持区间。

可选的，所述固定组件包括安装套筒、插块和主动件，所述安装套筒同轴固定设置在主轴上，各所述刀具上均固定设置有安装块，所述安装块与安装套筒相适配，所述安装套筒的侧壁开设有与安装套筒内部连通的安装口，所述插块滑动穿设在安装口内，所述安装块上开设有用于供插块插入的插接槽，所述主动件用于驱使插块滑动。

可选的，所述主动件包括弹簧，所述弹簧用于驱使插块向靠近安装套筒方向滑动，所述插块靠近安装套筒的端面为圆弧面，且所述安装块上的插接槽与插块上的圆弧面相适配。

通过采用上述技术方案，安装块插入安装套筒后，与插块上的弧面抵接，并通过弧面推动插块向远离安装套筒方向滑动，使安装块得以顺利插入安装套筒内，当插块与安装块上的插接槽正对后，插块在弹簧的弹力作用下插入安装块的插接槽内，对安装块进行限位，进而对刀具进行固定，刀具在安装到安装套筒内或从安装套筒内取出时方便快捷。

可选的，所述安装套筒上滑动套设有限位套筒，所述主轴上设置有用于驱使限位套筒向远离主轴方向滑动的第一弹性件，且所述限位套筒用于覆盖安装口，所述换刀套筒用于抵接限位套筒，并驱使限位套筒向靠近主轴方向滑动。

通过采用上述技术方案，限位套筒在第一弹性件的弹力作用下向远离主轴方向滑动，对安装口进行封闭，进而阻止插块向远离安装套筒方向滑动，增加对刀具安装完成后的稳定性。

可选的，每个所述存刀架上均固定设置有刀筒，所述刀具存放在刀筒内，每个所述刀筒内均设置有用于稳固刀具的稳固组件。

可选的，所述稳固组件包括顶块和第二弹性件，所述刀筒的内侧壁上开设有多个容置槽，各所述容置槽内均滑动设置有所述顶块，每个所述容置槽内均设置有所述第二弹性件，所述第二弹性件用于驱使对应容置槽内的顶块向靠近刀筒中轴线方向滑动。

通过采用上述技术方案，将刀具存放在存刀架上的刀筒内，刀具在放入刀筒时，推动各顶块相互远离，将刀具放置在各顶块之间，当刀具存放完成后，各顶块在第二弹性件的弹力作用下抵紧刀具的侧壁，提高刀具存放在刀筒时的稳定性。

可选的，各所述顶块相互靠近的一端均转动设置有滚珠。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将用于零件加工的各种刀具分别存放在刀盘上的各存刀架上，当需要更换刀具时，将主轴移动至刀盘位置，松开主轴上的固定组件，通过取刀机构将主轴上原有的刀具取下，之后旋转换刀架，将主轴上取下来的刀具移动至刀盘位置，进而将刀具存放在刀盘上的存刀架上，同时通过取刀机构将刀盘上用于替换的刀具固定在换刀架上，并将用于替换的刀具移动至主轴的位置，再通过固定机构对刀具进行固定，完成对主轴的换刀，从而无需手动对主轴上的刀具进行更换，大大提高了对主轴换刀时的便捷性。

2.安装块插入安装套筒后，与插块上的弧面抵接，并通过弧面推动插块向远离安装套筒方向滑动，使安装块得以顺利插入安装套筒内，当插块与安装块上的插接槽正对后，插块在弹簧的弹力作用下插入安装块的插接槽内，对安装块进行限位，进而对刀具进行固定，刀具在安装到安装套筒内或从安装套筒内取出时方便快捷。

3.本申请通过将刀具存放在存刀架上的刀筒内，刀具在放入刀筒时，推动各顶块相互远离，将刀具放置在各顶块之间，当刀具存放完成后，各顶块在第二弹性件的弹力作用下抵紧刀具的侧壁，提高刀具存放在刀筒时的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例用于表达主轴的结构示意图；

图3是图2中A部分的放大视图；

图4是本申请实施例用于表达刀盘的结构示意图；

图5是图4中B部分的放大视图；

图6是本申请实施例用于表达换刀架的结构示意图。

附图标记说明：1、机架；11、第一驱动源；12、第二驱动源；2、工作台；3、主轴；31、安装套筒；311、安装口；312、第一限位槽；32、插块；321、第一限位块；322、圆弧面；33、弹簧；34、限位套筒；341、第二限位块；35、放置槽；351、第二限位槽；36、第一弹性件；4、刀盘；41、存刀架；42、刀筒；421、顶块；422、第二弹性件；423、容置槽；424、第三限位块；425、第三限位槽；426、滚珠；5、刀具；51、安装块；52、插接槽；6、换刀架；61、取刀架；62、第一驱动件；63、换刀套筒；64、第一夹块；65、第二夹块；66、第二驱动件。

具体实施方式

以下结合附图1-附图6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高空作业车零部件加工镗铣床。参照图1，包括机架1、固定设置在机架1上的工作台2、以及设置在机架1上的主轴3，机架1上转动设置有刀盘4，刀盘4上均存放有多个刀具5，主轴3上设置有用于固定刀具5的固定组件，机架1上且位于刀盘4的一侧转动设置有换刀架6，换刀架6上设置有取刀机构。

参照图2、3，固定组件包括安装套筒31、插块32和主动件，安装套筒31同轴固定设置在主轴3上，各刀具5的端部均固定设置有安装块51，安装块51与安装套筒31的内部相适配，安装套筒31的侧壁开设有与安装套筒31内部连通的安装口311，插块32沿垂直安装套筒31的中轴线方向滑动穿设在安装口311内，插块32的侧壁固定设置有第一限位块321，安装口311的侧壁沿插块32的滑动方向开设有第一限位槽312，第一限位块321滑动设置在第一限位槽312内，安装块51上开设有用于供插块32插入的插接槽52。

参照图3，主动件包括弹簧33，弹簧33设置在第一限位槽312内，弹簧33的一端与第一限位槽312远离安装套筒31中轴线的侧壁抵接，弹簧33的另一端与第一限位块321抵接，插块32靠近安装套筒31的端面为圆弧面322，且安装块51上的插接槽52与插块32上的圆弧面322相适配；刀具5在安装到主轴3上时，将刀具5上的安装块51插入安装套筒31内，安装块51插入安装套筒31后，与插块32上的弧面抵接，并通过弧面推动插块32向远离安装套筒31方向滑动，使安装块51得以顺利插入安装套筒31内，当插块32与安装块51上的插接槽52正对后，插块32在弹簧33的弹力作用下插入安装块51的插接槽52内，对安装块51进行限位，进而对刀具5进行固定。

参照图2，安装套筒31上滑动套设有限位套筒34，主轴3靠近安装套筒31的一端沿主轴3的轴向开设有放置槽35，限位套筒34滑动穿设在放置槽35内，限位套筒34侧壁固定设置有第二限位块341，放置槽35的侧壁沿主轴3的轴向开设有第二限位槽351，第二限位块341滑动设置在第二限位槽351内，主轴3上设置有用于驱使限位套筒34向远离主轴3方向滑动的第一弹性件36，第一弹性件36包括第一压簧，第一压簧设置在放置槽35内，第一压簧的一端与放置槽35的底壁抵接，第一压簧的另一端与限位套筒34抵接；限位套筒34在第一压簧的弹力作用下向远离主轴3方向滑动，对安装口311进行封闭，进而阻止插块32向远离安装套筒31方向滑动，增加对刀具5安装完成后的稳定性。

参照图4，刀盘4的转动轴竖直，机架1上设置有用于驱使刀盘4转动的第一驱动源11，第一驱动源11包括第一电机，第一电机固定设置在机架1上，第一电机的输出轴与刀盘4同轴固定连接。

参照图4、5，刀盘4上固定设置有多个存刀架41，各存刀架41沿刀盘4的周向等间距分布，每个存刀架41上均固定设置有刀筒42，刀筒42的长度方向竖直，刀具5存放在刀筒42内，每个刀筒42内均设置有用于稳固刀具5的稳固组件，稳固组件包括顶块421和第二弹性件422，刀筒42的内侧壁上开设有多个容置槽423，各容置槽423沿刀筒42的周向等间距分布，每个容置槽423内均滑动设置有一个顶块421，顶块421的滑动方向与刀筒42的中轴线垂直，各顶块421的侧壁固定设置有第三限位块424，每个容置槽423的侧壁沿各自容置槽423内顶块421的滑动方向开设有第三限位槽425，第三限位块424滑动设置在对应容置槽423侧壁上的第三限位槽425内。

参照图5，第二弹性件422包括第二压簧，每个容置槽423内均设置有一个第二压簧，第二压簧的一端与容置槽423的侧壁抵接，第二压簧的另一端与对应容置槽423内的顶块421抵接，各顶块421相互靠近的一端均开设有球形槽，球形槽内转动设置有滚珠426，将刀具5存放在存刀架41上的刀筒42内，刀具5在放入刀筒42时，刀具5与各顶块421上的滚珠426抵接，并推动各顶块421相互远离，将刀具5放置在各顶块421之间，当刀具5存放完成后，各顶块421在第二压簧的弹力作用下抵紧刀具5的侧壁，提高刀具5存放在刀筒42时的稳定性。

参照图6，换刀架6的转动轴竖直，机架1上设置有用于驱使换刀架6转动的第二驱动源12，第二驱动源12包括第二电机，第二电机固定设置在机架1上，第二电机的输出轴与换刀架6固定连接。

参照图6，取刀机构包括取刀架61、第一驱动件62、换刀套筒63和夹持组件，取刀架61设置有两个且均滑动设置在换刀架6上，两取刀架61的滑动方向竖直，且两取刀架61分设在换刀架6的两侧，两取刀架61与换刀架6转动轴的间距相等，第一驱动件62设置有两个且与取刀架61一一对应，第一驱动件62包括伺服气缸，伺服气缸固定设置在换刀架6上，伺服气缸的活塞杆与对应的取刀架61固定连接，两取刀架61上均固定设置有换刀套筒63，换刀套筒63的轴向竖直，换刀套筒63的内径大于安装套筒31的外径。

参照图6，每个取刀架61上均设置有用于夹持刀具5的夹持组件，夹持组件包括第一夹块64、第二夹块65和第二驱动件66，换刀套筒63的侧壁开设有两个与换刀套筒63内部连通的连接口，第一夹块64和第二夹块65分别滑动设置在两连接口内，第一夹块64和第二滑块的滑动方向平行且均垂直于换刀套筒63的中轴线，第二驱动件66包括双向气缸，双向气缸的两活塞杆分别与第一夹块64和第二夹块65固定连接，第一夹块64和第二夹块65之间形成用于夹持刀具5的夹持区间。

本申请实施例一种高空作业车零部件加工镗铣床的实施原理为：将用于零件加工的各种刀具5分别存放在刀盘4上的各刀筒42诶，当需要更换刀具5时，将主轴3移动至刀盘4位置，通过第一电机驱使刀盘4转动，将用于更换的刀具5移动至换刀位置，通过第二电机驱使换刀架6转动，使其中一个取刀架61上的换刀套筒63位于主轴3上刀具5的正下方，另一个取刀架61上的换刀套筒63位于刀盘4上用于替换的刀具5的正上方；

驱使位于主轴3一侧的取刀架61上滑，该取刀架61上的换刀套筒63套设在主轴3上的安装套筒31上，且随着取刀架61的滑动，换刀套筒63与限位套筒34远离主轴3的端部抵接，并驱使限位套筒34向靠近主轴3方向滑动，使限位套筒34脱离对安装口311的覆盖，之后启动该取刀架61上的双向气缸，驱使该取刀架61上的第一夹块64和第二夹块65相互靠近，并夹紧刀具5，再驱使该取刀架61下滑，即可将主轴3上的刀具5取下；

在将主轴3上的刀具5取下的同时，驱使靠近刀盘4一侧的取刀架61下滑，该取刀架61上的换刀套筒63套设在用于替换的刀具5上，驱使该取刀架61上的第一夹块64和第二夹块65相互靠近，并夹持住用于替换的刀具5，之后再驱使该取刀架61上滑，将用于替换的刀具5从刀盘4上取出；

随后驱使换刀架6转动，将用于替换的刀具5移动至主轴3的正下方，而替换下来的刀具5移动至刀盘4上刚刚被取走刀具5的刀筒42的正上方，此时，再驱使靠近主轴3一侧的取刀架61上滑，将刀具5上的安装块51插入安装套筒31内，且使安装套筒31上的插块32插入安装块51上的插接槽52内，随后松开该取刀架61上第一夹块64和第二夹块65对刀具5的夹持，下滑该取刀架61，即可将用于替换的刀具5安装在主轴3上，完成对主轴3的换刀；

而与此同时，驱使靠近刀盘4一侧的取刀架61下滑，将替换下来的刀具5插入刀盘4上的刀筒42内，再松开该取刀架61上第一夹块64和第二夹块65对刀具5的夹持，上滑该取刀架61，从而将替换下来的刀具5存放到刀盘4的存刀架41上，整个换刀过程无需工作人员手动进行操作，大大提高了对主轴3换刀时的便捷性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。