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本實用新型涉及一種教學(xué)儀器，尤其是一種用于教學(xué)的手搖式加工中心換刀裝 置。

背景

目前，學(xué)習(xí)數(shù)控機床的學(xué)員，當(dāng)遇到換刀裝置ATC的時候，大家只能通過書籍，圖 片等形勢了解，沒有一個實際的模型供學(xué)員參考學(xué)習(xí)，帶來了很大的不方便，即使參觀的時 候，也只能了解外觀和工作情況，無法深入的了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)，也不能*明白內(nèi)部的一些機 械傳動等知識，而且對于數(shù)控機床的拆卸也比較繁瑣，而且成本過高，無法實現(xiàn)，激發(fā)不了 學(xué)員們學(xué)習(xí)的積極性，使得教學(xué)質(zhì)量大大降低。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種能夠清楚了解數(shù)控機床換刀裝 置ATC內(nèi)部結(jié)構(gòu)的用于教學(xué)的手搖式加工中心換刀裝置，滿足了老師在上課時能更好的讓 學(xué)解和學(xué)習(xí)，也能勾起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案：這種用于教學(xué)的手搖式加工中心換 刀裝置，包括架體，固定安裝在架體上的一組齒輪箱、及設(shè)置在齒輪箱內(nèi)的一組齒輪，齒輪 箱內(nèi)設(shè)有一組水平設(shè)置且中心一致的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上插接有一組平行擺放的支撐塊，支撐塊 側(cè)面貼附有刀盤，刀盤側(cè)面固定安裝有氣缸，氣缸上設(shè)有與氣缸一體成型的夾緊裝置，夾緊 裝置由一組夾緊片組成，架體上設(shè)有側(cè)板，側(cè)板設(shè)有一組上下分布且位置一致的支撐板，支 撐板頂端設(shè)有軸套，軸套內(nèi)腔設(shè)有通過螺紋連接在軸套內(nèi)腔的第一連接桿，第一連接桿內(nèi) 腔設(shè)有活動連接在第一連接桿內(nèi)腔的第二連接桿，第二連接桿上設(shè)有機械手。這樣，在使 用時，齒輪箱是設(shè)置在架體上的，齒輪箱內(nèi)設(shè)置的轉(zhuǎn)軸是為了方便帶動齒輪的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸上 插接的支撐塊不僅是為了便于實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，也是為了方便安裝刀盤，而刀盤側(cè)面的氣 缸是為了便于驅(qū)動與氣缸一體成型的夾緊裝置實現(xiàn)夾緊，而側(cè)板是為了便于在支撐板上安 裝軸套，而軸套、第一連接桿、第二連接桿及機械手組成一個傳動機構(gòu)，設(shè)置合理，可操作性 強。

進(jìn)一步完善，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有置于支撐塊之間的柱形凸輪，刀盤上設(shè)有驅(qū)動刀盤的齒 輪軸，齒輪軸上設(shè)有與柱形凸輪相接觸的第二齒輪，齒輪軸上固定安裝有刀架，刀架上設(shè)有 一組環(huán)形分布在刀架上的刀套，刀架上還設(shè)有一組環(huán)繞分布的固定塊，固定塊上開有定位 孔，刀套上還設(shè)有一組定位塊，定位塊上穿插有固定軸，刀套活動連接在固定軸上，定位塊 置于夾緊片之間，刀盤上開有用于放置夾緊裝置的通槽。這樣，在使用，通過齒輪軸上的第 二齒輪與柱形凸輪之間的嚙合帶動齒輪驅(qū)動刀盤轉(zhuǎn)動，同時刀架也隨之轉(zhuǎn)動，而刀架上設(shè) 置的固定塊與刀套之間通過第一螺栓連接，便于刀套啟閉，定位塊是為了使刀套轉(zhuǎn)動工作 位置，通過氣缸驅(qū)動夾緊裝置，使得夾緊裝置上的夾緊片可以實現(xiàn)對定位塊的夾緊，刀盤上 開設(shè)的通槽是為了氣缸驅(qū)動夾緊裝置時有一定升降空間，也是為了能夠準(zhǔn)確對定位塊實現(xiàn)夾緊，工藝簡單，方便快捷。

進(jìn)一步完善，齒輪箱外側(cè)設(shè)有用于一組連接轉(zhuǎn)軸的手柄，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有置于支撐塊 之間的柱形凸輪。這樣，在使用時，通過手柄來帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，方便快捷。

進(jìn)一步完善，轉(zhuǎn)軸上還連接有帶鍵槽軸承，帶鍵槽軸承上插接有與帶鍵槽軸承外 徑相匹配的盤形齒輪，盤形齒輪上設(shè)有一組水平相等且中心一致的沉頭孔，盤形齒輪內(nèi)開 設(shè)有軌跡槽，軌跡槽內(nèi)活動連接有與軌跡槽大小相匹配的撥桿，盤形齒輪前面設(shè)有盤形凸 輪，盤形凸輪外表面設(shè)有一組弧形塊，沉頭孔內(nèi)設(shè)有用于連接盤形齒輪與盤形凸輪的螺栓。 這樣，在使用時，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動帶動帶鍵槽軸承的轉(zhuǎn)動，盤形齒輪是插接在帶鍵槽軸承上的，盤 形齒輪上開設(shè)的軌跡槽是為了便于撥桿在槽內(nèi)運動，盤形齒輪上的沉頭孔是為了便于通過 螺栓連接盤形凸輪，使其達(dá)到工作目的，操作簡單。

進(jìn)一步完善，第一連接桿上設(shè)有一組環(huán)繞分布在第一連接桿表面的圓柱，圓柱表 面與弧形塊表面相接觸。這樣，在使用時，弧形塊與圓柱接觸時兩者呈相切關(guān)系，不會發(fā)生 干涉問題，所以當(dāng)弧形塊轉(zhuǎn)動時，也會帶動圓柱轉(zhuǎn)動，工藝簡單，設(shè)置合理。

進(jìn)一步完善，機械手左右兩端設(shè)有一組大小相等且中心一致的手爪。這樣，在使用 時，通過手抓來抓取刀具，方便快捷，省時省力。

本實用新型有益的效果是：本實用新型的用于教學(xué)的手搖式加工中心換刀裝置， 整個裝置采用鋁為制造材料，重量輕，成本降低，便于攜帶，而且整個結(jié)構(gòu)以開放式的形式 展現(xiàn)在學(xué)員面前，能夠使得學(xué)員更加清楚明白的了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，手動操作也便于講師講

解，學(xué)員理解。

附圖說明

圖1為本實用新型的左側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型的傳動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型的側(cè)面運動結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型的側(cè)面運動結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型的側(cè)面運動結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型的側(cè)面運動結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：架體1，齒輪箱2,第一齒輪2-1，轉(zhuǎn)軸3,手柄3-1，支撐塊4,刀盤5, 齒輪軸5-1，第二齒輪5-2,氣缸6,夾緊裝置6-1，夾緊片6-2,側(cè)板7,支撐板7-1，軸套8,第 一連接桿8-1，第二連接桿8-2,機械手9,手爪9-1，柱形凸輪10,刀架11，刀套11-1，固定 塊12,定位孔12-1，定位塊13,固定軸13-1，通槽14,帶鍵槽軸承15,盤形齒輪15-1，沉頭孔 15-2,軌跡槽16,撥桿16-1，盤形凸輪17,弧形塊17-1，螺栓17-2,圓柱18。

實施

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明：

參照附圖1-7 :這種用于教學(xué)的手搖式加工中心換刀裝置，包括架體1、固定安裝 在架體1上的齒輪箱2、及設(shè)置在齒輪箱2內(nèi)的第一齒輪2-1，齒輪箱2內(nèi)設(shè)有一組水平設(shè)置 且中心一致的轉(zhuǎn)軸3,轉(zhuǎn)軸3上插接有一組平行擺放的支撐塊4,支撐塊4側(cè)面固定安裝有刀盤5,刀盤5上設(shè)有氣缸6,氣缸6上設(shè)有與氣缸一體成型的夾緊裝置6-1，夾緊裝置6-1 由一組夾緊片6-2組成，架體1上設(shè)有側(cè)板7,側(cè)板7設(shè)有一組上下分布且位置一致的支撐 板7-1，支撐板7-1頂端設(shè)有軸套8,軸套8內(nèi)腔設(shè)有通過螺紋連接在軸套8內(nèi)腔的第一連 接桿8-1，第一連接桿8-1內(nèi)腔設(shè)有活動連接在第一連接桿8-1內(nèi)腔的第二連接桿8-2,第 二連接桿8-2上設(shè)有機械手9 ;轉(zhuǎn)軸3上設(shè)有置于支撐塊4之間的柱形凸輪10,刀盤5上設(shè) 有驅(qū)動刀盤5的齒輪軸5-1，齒輪軸5-1上設(shè)有與柱形凸輪10相接觸的第二齒輪5-2,齒輪 軸5-1上固定安裝有刀架11，刀架11上設(shè)有一組環(huán)形分布在刀架11上的刀套11-1，刀架 11上還設(shè)有…組環(huán)繞分布的固定塊12,固定塊12上開有定位孔12-1，刀套11-1還設(shè)有定 位塊13,定位塊13上穿插有固定軸13-1，刀套11-1活動連接在固定軸13-1上，定位塊13 置于夾緊片6-2之間，刀盤5上開有用于放置夾緊裝置6-1的通槽14 ;齒輪箱2外側(cè)設(shè)有用 于連接轉(zhuǎn)軸3的手柄3-1 ;轉(zhuǎn)軸3上還連接有帶鍵槽軸承15,帶鍵槽軸承15上插接有與帶 鍵槽軸承15外徑相匹配的盤形齒輪15-1，盤形齒輪15-1上設(shè)有一組水平相等且中心一致 的沉頭孔15-2,所述盤形齒輪15-1內(nèi)開設(shè)有軌跡槽15,軌跡槽16內(nèi)活動連接有與軌跡槽 16大小相匹配的撥桿16-1，盤形齒輪15-1前面設(shè)有盤形凸輪17,盤形凸輪17外表面設(shè)有 一組弧形塊17-1，沉頭孔15-2內(nèi)設(shè)有用于連接盤形齒輪15-1與盤形凸輪17的螺栓17-2 ; 第一連接桿8-1上設(shè)有一組環(huán)繞分布在第一連接桿8-1表面的圓柱18,圓柱18表面與弧形 塊17-1表面相接觸；機械手9左右兩端設(shè)有一組大小相等且中心一致的手爪9-1。在使用 時，先轉(zhuǎn)動手柄3-1來帶動轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動也帶動了第一齒輪2-1轉(zhuǎn)動，同時柱狀 凸輪10開始轉(zhuǎn)動，齒輪軸5-1在柱狀凸輪10的作用下也開始轉(zhuǎn)動，刀盤5也隨之轉(zhuǎn)動，刀 盤5轉(zhuǎn)至通槽14位置開始換刀工作，按下氣缸6電源開關(guān)，氣缸6就開始工作，氣缸6上夾 緊裝置6-1夾緊定位塊，使得刀套11-1豎直朝下擺放，然后慢慢轉(zhuǎn)動另一個手柄3-1，設(shè)置 有盤形齒輪15-1的齒輪箱2開始工作，盤形齒輪15-1轉(zhuǎn)動也帶動了盤形凸輪17轉(zhuǎn)動，此 時在盤形凸輪17上的弧形塊17-1轉(zhuǎn)動的同時也帶動了第一連接桿8-1轉(zhuǎn)動，機械手9在 第一連接桿8-1的作用下順時針旋轉(zhuǎn)90度，機械手9夾緊刀具18,隨后，撥桿16-1在軌跡 槽16內(nèi)開始向下運動，第二連接桿8-2向下移動，機械手9撥出刀套11-1中的刀具19,機 械手9在盤形凸輪17的作用下在逆時針旋轉(zhuǎn)90度，完成整個換刀動作。

雖然本實用新型已通過參考優(yōu)選的實施例進(jìn)行了圖示和描述，但是，本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化。