CN103394948B - 一种机床附件头交换装置及机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机床附件头交换装置及机床，属于机械制造领域，机床附件头交换装置包括仓储位1、升降机构和运送机构，仓储位1上设有可放置头体支架2的第一配合面，升降机构上设有可上下升降的升降台10，升降台10上设有可放置头体支架2的第二配合面，运送机构设有在仓储位1和升降台10之间移动的运送小车4，运送小车4上设有托板3，托板3上设有可放置头体支架2的第三配合面。当第一配合面和第三配合面配合，托板3沿仓储位1和运送小车4滑动；当第三配合面和第二配合面配合，托板3沿运送小车4和升降台10滑动。本发明的技术方案通过装置自身的运动环节，减少机床的换头动作，从而达到减少附件头交换时间的目的。

Description

一种机床附件头交换装置及机床

技术领域

本发明属于机械设备制造领域，涉及一种交换装置，尤其涉及一种机床附件头交换装置及机床。

背景技术

随着我国经济技术的发展，对于机床行业机床母机的加工性能、加工效率提出了越来越高的要求，使现在机床向着复合化、自动化、高速化发展。为了更好的满足不同工件的加工要求，扩大加工范围，现在龙门加工中心和数控龙门镗铣床配备了多种附件铣头。对于附件铣头的仓储与自动更换，目前有四种形式：

伸缩式。通过伸缩机构，将附件头移动到交换位置，此类头库动作迅速、但容量小，适用于中小型机床。

回转式。通过回转机构，将需要交换的附件头移动到交换位置，此类头库结构紧凑，但容量不大，适用于中型机床。

直线式。通过直线运动机构，将附件头移动到交换位置，此类头库容量大、布局方便，适用于大型机床。

固定式。此类头库固定在工作台一端或者固定在底面上，前者一般适用于的动工作台式龙门机床，后者仅适用于动龙门式机床。

但对于大型动梁式龙门机床，由于立柱高度较高，主轴端面距离机床底面的距离较大。上述几种头库附件头的交换需要机床横梁和滑枕都运动，才能实现附件头的交换，附件头的交换时间要长一些。而且受限于机床竖直方向的运动范围，附件头库的安装位置也不能够布置在机床工作台面以下，对机床的布局和外观性产生影响。

发明内容

有鉴于此，本发明通过装置自身的运动环节，减少机床的换头动作。而由于附件头相对于机床主轴质量要小很多，所以运动响应性和速度要快些，从而达到减少附件头交换时间的目的。

为达到上述目的，具体技术方案如下：

一方面，提供一种机床附件头交换装置，所述附件头设于头体支架上，所述附件头交换装置包括仓储位、升降机构和运送机构，所述仓储位上设有可放置所述头体支架的第一配合面，所述升降机构上设有可上下升降的升降台，所述升降台上设有可放置所述头体支架的第二配合面，所述运送机构设有在所述仓储位和升降台之间移动的运送小车，所述运送小车上设有托板，所述托板上设有可放置所述头体支架的第三配合面，当所述第一配合面和第三配合面配合，所述托板沿所述仓储位和运送小车滑动；当所述第三配合面和第二配合面配合，所述托板沿所述运送小车和升降台滑动。

优选的，所述仓储位的第一配合面和升降台的第二配合面在同一水平面上。

优选的，所述托板沿所述仓储位和升降台的滑动方向与所述运送小车的移动方向垂直。

优选的，所述托板上还设有固定所述头体支架的拨叉。

优选的，所述升降机构还包括升降支架和导轨，所述导轨设于所述升降支架上，所述升降台设于所述导轨上。

优选的，所述升降机构还包括动力机构，所述动力机构驱动所述升降台上下升降。

优选的，所述动力机构包括依次与所述升降台连接的丝杠、减速机和电机。

优选的，所述动力机构包括依次与所述升降台连接的丝杠、皮带和电机。

另一方面，提供了一种机床，包括如上所述的机床附件头交换装置。

相对于现有技术，本发明的技术方案的优点有：

1）具有升降机构，不依赖机床的竖直运动就可实现附件头的交换；

2）升降机构的运动参数参照机床自身的升降运动参数，所以此附件头交换装置可以减少附件头交换时间；

3）功能全面，不再受机床竖直方向运动位移的限制，使得布局的灵活性更高。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明机床附件头交换装置实施例的结构示意图。

其中，1为仓储位、2为头体支架、3为托板、4为运送小车、5为拨叉、6为升降支架、7为丝杠、8为导轨、9为附件头、10为升降台、11为减速机、12为驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下将结合附图对本发明的实施例做具体阐释。

如图1中所示的本发明的实施例的一种机床附件头交换装置，附件头9设于头体支架2上。附件头交换装置包括仓储位1、升降机构和运送机构。仓储位1上设有可放置头体支架2的第一配合面。

升降机构上设有可上下升降的升降台10，升降台10上设有可放置头体支架2的第二配合面。运送机构设有在仓储位1和升降台10之间移动的运送小车4。运送小车4上设有托板3。托板3上设有可放置头体支架2的第三配合面。

当第一配合面和第三配合面配合，托板3沿仓储位1和运送小车4滑动，将仓储位1上的头体支架2移动到运送小车4上；当第三配合面和第二配合面配合，托板3沿运送小车4和升降台10滑动，将运送小车4上的头体支架2移动到升降台10上，实现附件头的交换。

本发明的实施例通过装置自身的运动环节，减少机床的换头动作。而由于附件头相对于机床主轴质量要小很多，所以运动响应性和速度要快些，从而达到减少附件头交换时间的目的。

如图1中所示，在本发明的实施例中，包括仓储位1、头体支架2、托板3、运送小车4、拨叉5、升降支架6、丝杠7、导轨8、附件头9、升降台10、减速机11、驱动电机12组成。附件头9安放在头体支架2中，同头体支架2一同运动。头体支架2在仓储位1和运送小车4以及运送小车4和升降台10之间的交换运动，靠安装在托板3上的拨叉5实现，运送小车4可实现对沿直线排布的不同仓储位的附件头9的定位和搬运，升降台10可在升降支架6上下运动，丝杠7、减速机11和电机12为升降运动提供动力。

附件头9交换时，通过运送小车4的运动，定位到需要交换的仓储位1，然后运送小车4上的托板3伸出，拨叉5与头体支架2连接，托板3收回，带动载有附件头9的头体支架2到运送小车4上，运送小车4移动到与升降台10对应的位置，通过托板3将头体支架2推到升降台10上，升降台10在电机12、减速机11带动的丝杠7驱动下，沿着固定在升降支架6上的导轨8进行升降运动，将附件头9运送到机床滑枕处，实现附件头的安装。

同样，要换下已经安装在机床滑枕上的附件头9，升降台10上升到附件头9的交换位置，机床滑枕将附件头9松开，将附件头9放置在头体支架2上，头体支架2随升降台10下降到与运送小车4相同平面，运送小车4上的托板3将升降台10上的头体支架2移动到运送小车4上，再通过运送小车4的寻址运动，找到并排布置的某个仓储位1，托板3运动，将载有附件头9的头体支架2移到到位，实现附件头9的卸下。

运送小车4优选设置有两个第一配合面，可装载两个头体支架2，这样在附件头的安装与卸下过程可交叉进行，进一步降低交换时间，提高机床效率。

此外，升降机构的驱动机构不局限于电机、减速机、丝杠，也可以是电机、皮带、丝杠传动、电机、减速机、齿轮齿条传动或者电机、减速机、链传动方式。

头体支架2的截面形状优选为方形，也可以是圆形。

本发明的实施例中还包括一种机床，设有如上述的机床附件头交换装置。由于上述机床附件头交换装置具有上述技术效果，因此，设有该机床附件头交换装置的机床也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种机床附件头交换装置，所述附件头(9)设于头体支架(2)上，其特征在于，所述附件头交换装置包括仓储位(1)、升降机构和运送机构，所述仓储位(1)上设有可放置所述头体支架(2)的第一配合面，所述升降机构上设有可上下升降的升降台(10)，所述升降台(10)上设有可放置所述头体支架(2)的第二配合面，所述运送机构设有在所述仓储位(1)和升降台(10)之间移动的运送小车(4)，所述运送小车(4)上设有托板(3)，所述托板(3)上设有可放置所述头体支架(2)的第三配合面，当所述第一配合面和第三配合面配合，所述托板(3)沿所述仓储位(1)和运送小车(4)滑动；当所述第三配合面和第二配合面配合，所述托板(3)沿所述运送小车(4)和升降台(10)滑动，所述托板(3)上还设有固定所述头体支架(2)的拨叉(5)。

2.如权利要求1所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述仓储位(1)的第一配合面和升降台(10)的第二配合面在同一水平面上。

3.如权利要求2所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述托板(3)沿所述仓储位(1)和升降台(10)的滑动方向与所述运送小车(4)的移动方向垂直。

4.如权利要求3所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述升降机构还包括升降支架(6)和导轨(8)，所述导轨(8)设于所述升降支架(6)上，所述升降台(10)设于所述导轨(8)上。

5.如权利要求4所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述升降机构还包括动力机构，所述动力机构驱动所述升降台(10)上下升降。

6.如权利要求5所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述动力机构包括依次与所述升降台(10)连接的丝杠(7)、减速机(11)和电机(12)。

7.如权利要求5所述的机床附件头交换装置，其特征在于，所述动力机构包括依次与所述升降台(10)连接的丝杠(7)、皮带和电机(12)。

8.一种机床，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的机床附件头交换装置。