CN104647105A - 龙门加工中心上附加头自动更换头库装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，安装于龙门加工中心的一侧，其包括头库底座、可前后移动地设于所述头库底座上用于放置多个待替换的附件头的头库底板，待替换的所有所述附件头沿前后方向间隔地设于所述头库底板上，每个所述附件头均包括可安装至所述龙门加工中心主轴上的附件头本体、固定连接在所述头库底板上的附件头支架，所述附件头本体固定放置在所述附件头支架上，所述头库底座与所述头库底板之间还设有用于驱动所述头库底板沿前后方向移动的驱动装置。该头库装置结构简单可靠，通过数控系统控制，可实现龙门加工中心机床上多种附件头的自动更换，大大的降低了工人的劳动强度，提高了机床的先进性和自动化程度。

Description

龙门加工中心上附加头自动更换头库装置
技术领域
本发明涉及一种龙门加工中心上附加头自动更换头库装置。
背景技术
  早期的龙门加工中心机床中，通常无附件铣头或者仅配置单个附件头，而附件头的更换多半采用手动找正和手动更换的方式，这种手动更换附件头的方式不仅时间长、费时费力，需要很长的附件头装夹时间，而且增加了操作者的劳动强度，对整个机床的加工性能带来巨大的局限性和不灵活性。
近年来，随着五面龙门机床设计加工技术和各种附件铣头技术的不断发展，为了满足不同工件、不同行业和不同工序的需要，加长铣头、直角铣头、角度头、万能铣头、五轴铣头等多种功能附件铣头不断出现，因此需要一种可是实现附件头自动更换的头库装置，以提高机床的自动化程度，增加龙门加工中心的市场竞争力。
发明内容
本发明的目的是提供一种龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，以提高龙门加工中心的自动化程度，降低工人的劳动强度。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，所述头库装置安装于龙门加工中心的一侧，所述头库装置包括头库底座、可前后移动地设于所述头库底座上用于放置多个待替换的附件头的头库底板，待替换的所有所述附件头沿前后方向间隔地设于所述头库底板上，每个所述附件头均包括可安装至所述龙门加工中心主轴上的附件头本体、固定连接在所述头库底板上的附件头支架，所述附件头本体固定放置在所述附件头支架上，所述头库底座与所述头库底板之间还设有用于驱动所述头库底板沿前后方向移动的驱动装置。
优选地，所述驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于所述头库底座上并位于所述头库底板下方的滚珠丝杠、与所述滚珠丝杠相配合的丝杠螺母，所述滚珠丝杠的轴心线沿前后方向分布，所述丝杠螺母与所述头库底板相固定连接，所述驱动装置还包括设于所述头库底座上的电机、设于所述电机的输出轴与所述滚珠丝杠之间的传动机构。
进一步优选地，所述传动机构包括设于所述电机的输出轴上的主动带轮、设于所述滚珠丝杠一端的从动带轮、张紧在所述主动带轮与所述从动带轮之间的同步带。
优选地，所述头库装置还包括设于所述头库底板上并罩设在所有所述附件头外的防护罩。
优选地，所述附件头本体为加长铣头、标准铣头、直角铣头中的一种。
优选地，所述头库底座上还设有可安装至所述龙门加工中心的主轴上的万能铣头。
优选地，所述头库底板上所述附件头有三个，所述头库底板上具有用于供所述龙门加工中心的主轴更换附件头的更换工位。
优选地，所述龙门加工中心的主轴上设有可自动夹紧安装待更换的所述附件头的液压夹紧装置。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，设于龙门加工中心的一侧，其中通过在头库底板上设置多个沿前后方向间隔分布的附件头，并驱使头库底板沿前后方向运动以使得待更换的附件头到达更换工位，更换附件头时驱使龙门加工中心的主轴移动至上述更换工位时即可实现附件头的自动更换。该头库装置结构简单可靠，通过数控系统控制，可实现龙门加工中心机床上多种附件头的自动更换，大大的降低了工人的劳动强度，提高了机床的先进性和自动化程度，也增加了龙门加工中心的市场竞争力。
附图说明
附图1为本发明的头库装置安装于龙门加工中心上的立体示意图；
附图2为本发明的头库装置安装于龙门加工中心上的主视图；
附图3为本发明的头库装置的立体图；
附图4为本发明的头库装置的侧视图；
附图5为沿附图4中A-A向剖视结构示意图；
其中：100、龙门加工中心；10、滑枕；20、主轴；30、工作台；
200、头库装置；1、头库底座；2、头库底板；21、防护罩；3、附件头；31、附件头支架；32、附件头本体；4、滚珠丝杠；5、丝杠螺母；6、传动机构；61、主动带轮；62、从动带轮；63、同步带；7、电机；8、轴承座；9、万能铣头。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图1至5所示，一种龙门加工中心上附件头自动更换头库装置，该头库装置200设于龙门加工中心100的一侧。其中，龙门加工中心100包括可左右移动的滑枕10（Y向）、设于滑枕10上可升降的主轴20（Z向），以及可前后运动的工作台30（X向），此处头库装置200设于工作台30的右侧。
参见各附图所示，头库装置200包括头库底座1、可前后移动地设于头库底座1上的头库底板2，头库底板2上放置有多个可用于替换的附件头3，每个附件头3均包括附件头本体31和用于固定安装在头库底板2上的附件头支架32，附件头本体31固定地放置在附件头支架32上。头库底板2上，所有的附件头3沿前后方向间隔地分布。在本实施例中，头库底板2上，附件头3有三组，这三组附件头3上附件头本体31分别为加长铣头、标准铣头及直角铣头这三种常用的铣头，当然，也可根据实际需要而选用其他铣头。
头库底座1与头库底板2之间设有用于驱动头库底板2沿前后方向运动的驱动装置，该驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于头库底座1上的滚珠丝杠4、与滚珠丝杠4相配合的丝杠螺母5、设于头库底座1上的电机7、设于电机7与滚珠丝杠4之间的传动机构6，
如图5所示，滚珠丝杠4通过两个轴承座设于头库底座1上并位于头库底板2的下方，其轴心线沿前后方向分布，丝杠螺母5与头库底板2相固定连接。传动机构6包括设于电机7输出轴上的主动带轮61、设于电机7输出轴上的从动带轮62、张紧在主动带轮61与从动带轮62上的同步带63。当电机7工作时，传动机构6驱使滚珠丝杠4绕自身轴心线旋转，从而驱动丝杠螺母5沿前后方向滑动，使得头库底板2随之前后移动。
头库底板2上具有用于供龙门加工中心100的主轴20更换附件头的更换工位，主轴20上还设有可自动夹紧安装待更换的附件头的液压夹紧装置（图中未示出），在需要更换附件头时，驱使头库底板2前后移动，使得待更换的附件头移动至上述更换工位，再将主轴20移动至该更换工位处，通过控制液压夹紧装置的夹紧状态，即可实现附件头的自动更换。
头库底板2上还设有可罩设在所有的附件头3外以对附件头3进行防护的防护罩21，在需要更换附件头3时可将该防护罩21打开。
该头库装置200还包括设于头库底座1上可安装至龙门加工中心100的主轴20上的万能铣头9，该万能铣头9在头库底座1上位于头库底板2的一侧。
当龙门加工中心100的主轴需要更换附件头时，首先前后移动头库底座2，使得用于放置主轴20上将被替换下的附件头本体对应的附件头支架到达更换位置处，同时驱使滑枕10左右滑动带动主轴20向右移动至更换工位的上方，再驱使主轴20降下，将主轴20上的附件头本体释放并放置至相应的附件头支架上；接着，再驱使头库底座2前后移动，使得待更换的附件头到达更换工位，主轴20上的液压夹紧装置工作将待更换的附件头自动地安装至主轴20上，这便实现了附件头的自动更换。
当需要更换万能铣头9时，则仅需将主轴20移动至万能铣头9对应的位置即可，更换过程与头库底座2上的附件头的更换方式相类似。在设置时，更换工位以及万能铣头9所对应的X向的位置与主轴20所在的X向位置应是相同的，在更换附件头时，主轴20仅需沿左右方向（Y向）移动及沿上下方向（Z向）升降即可实现附件头的更换。
综上，本发明的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其结构简单可靠，结构先进，通过数控系统控制，可实现龙门加工中心机床上多种附件头的自动更换，大大的降低了工人的劳动强度，提高了机床的先进性和自动化程度，也增加了龙门加工中心的市场竞争力。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，安装于龙门加工中心的一侧，其特征在于：所述头库装置包括头库底座、可前后移动地设于所述头库底座上用于放置多个待替换的附件头的头库底板，待替换的所有所述附件头沿前后方向间隔地设于所述头库底板上，每个所述附件头均包括可安装至所述龙门加工中心主轴上的附件头本体、固定连接在所述头库底板上的附件头支架，所述附件头本体固定放置在所述附件头支架上，所述头库底座与所述头库底板之间还设有用于驱动所述头库底板沿前后方向移动的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述驱动装置包括可绕自身轴心线旋转地设于所述头库底座上并位于所述头库底板下方的滚珠丝杠、与所述滚珠丝杠相配合的丝杠螺母，所述滚珠丝杠的轴心线沿前后方向分布，所述丝杠螺母与所述头库底板相固定连接，所述驱动装置还包括设于所述头库底座上的电机、设于所述电机的输出轴与所述滚珠丝杠之间的传动机构。
3.根据权利要求2所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述传动机构包括设于所述电机的输出轴上的主动带轮、设于所述滚珠丝杠一端的从动带轮、张紧在所述主动带轮与所述从动带轮之间的同步带。
4.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述头库装置还包括设于所述头库底板上并罩设在所有所述附件头外的防护罩。
5.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述附件头本体为加长铣头、标准铣头、直角铣头中的一种。
6.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述头库底座上还设有可安装至所述龙门加工中心的主轴上的万能铣头。
7.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述头库底板上所述附件头有三个，所述头库底板上具有用于供所述龙门加工中心的主轴更换附件头的更换工位。
8.根据权利要求1所述的龙门加工中心上附加头自动更换头库装置，其特征在于：所述龙门加工中心的主轴上设有可自动夹紧安装待更换的所述附件头的液压夹紧装置。
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