CN104959865A - 一种换刀精度高的斗笠刀库 - Google Patents

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刘世泉
马继
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/157Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools

Abstract

一种换刀精度高的斗笠刀库,包括刀具、刀库移动导轨、刀库安装板、旋转分度盘和驱动装置;所述刀库移动导轨安装于床身,所述刀库移动导轨和工作台在所述床身1的同一侧;所述刀库安装板安装于所述刀库移动导轨上,所述旋转分度盘13安装于所述刀库安装板上;所述刀具安装于所述旋转分度盘上,所述驱动装置驱动所述刀库安装板在所述刀库移动导轨上移动。本发明通过增加一个旋转分度盘,整个加工中心以提高换刀时的高精度,提高换刀效率。

Description

一种换刀精度高的斗笠刀库
技术领域
[0001] 本发明涉及数控加工中心机械领域,尤其涉及一种换刀精度高的斗笠刀库。
背景技术
[0002] 数控加工中心改变了传统以人为主的生产方式,借由电脑程序的控制,可以完成各种不同的加工需求,如铣削、钻孔、镗孔、攻牙等,大幅缩短加工时程,降低生产成本,这是数控机床的最大特点。
[0003] 数控加工中心在加工过程中,需要更换所述的刀具,因此刀库是加工中心的重要组成部分。而斗笠式刀库具有结构简单、成本低、易于控制和维护方便斗笠式刀库是加工中心比较常见的一种换刀装置等特点,因此中小型加工中心得到广泛的应用。但现有的斗笠式刀库是固定式的,若加工中心的工作台长度设定为与加工中心X轴行程相同的情况下,需额外增加一段换刀行程或需增加工作台长度才能够实现换刀加工互不影响,这样就会浪费加工中心行程,增加了设备占地面积,造成成本过高(床身费用,丝杆长度费用)等问题;而且而换刀时的精度直接影响到换刀时的效率。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于解决上述的不足和缺陷提出一种换刀精度高的斗笠刀库。
[0005] 为达此目的,本发明采用以下技术方案:
[0006] 一种换刀精度高的斗笠刀库,包括刀具、刀库移动导轨、刀库安装板、旋转分度盘和驱动装置;
[0007] 所述刀库移动导轨安装于床身,所述刀库移动导轨和工作台在所述床身I的同一侧;所述刀库安装板安装于所述刀库移动导轨上,所述旋转分度盘13安装于所述刀库安装板上;所述刀具安装于所述旋转分度盘上,所述驱动装置驱动所述刀库安装板在所述刀库移动导轨上移动。
[0008] 优选的,还包括刀库支架,所述刀库支架安装于所述床身;所述刀库移动导轨安装于所述刀库支架上。
[0009] 优选的,还包括刀库底座;所述刀库底座安装于所述床身;所述刀库底座上安装有有刀库支架。
[0010] 进一步优选的,所述刀库底座为由一长板和一短板组成的L型结构的刀库底座,所述刀库底座的短板安装固定于所述床身,所述长板与所述工作台连接。
[0011] 优选的,所述旋转分度盘包括气缸、安装面板、旋转底盘和分度盘主体;所述安装板面安装于所述刀库支架上,所述旋转底盘安装于所述安装面板上;所述气缸驱动所述旋转底盘旋转。
[0012] 优选的,所述刀库支架上安装有刀库护罩。
[0013] 进一步优选的,所述刀库护罩为“门框式”形状的刀库护罩。
[0014] 优选的,所述刀库移动导轨包括直线导轨和滑块,所述直线导轨安装于所述刀库支架上;所述滑块安装于所述直线导轨上;所述刀库安装板安装于所述滑块上。
[0015] 优选的,所述刀库支架为U型支架;所述直线导轨安装于刀库支架的两凸起端;所述驱动装置安装于所述刀库支架的中间。
[0016] 进一步优选的,每一条所述直线导轨上安装两个所述滑块;所述刀库安装板的四个角安装于所述滑块。
[0017] 本发明通过增加一个旋转分度盘,整个加工中心以提高换刀时的高精度,提高换刀效率。
附图说明
[0018]图1是本发明一个具体实施例的结构示意图。
[0019]图2是本发明旋转分度盘的结构示意图。
[0020] 图3是刀库安装于机床的结构示意图。
[0021] 其中:床身1,床鞍2,立柱3,机头4,工作台5,主轴6,刀库底座7,刀库支架8,刀库移动导轨9,驱动装置10,刀库安装板12,旋转分度盘13,刀具14,刀库护罩17,气缸19、安装面板20、旋转底盘21和分度盘主体22直线导轨91,滑块92,刀盘141,刀柄142。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0023] 如图1和图2所示,一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:包括刀具14、刀库移动导轨9、刀库安装板12、旋转分度盘13和驱动装置;
[0024] 所述刀库移动导轨9安装于床身I,所述刀库移动导轨9和工作台5在所述床身I的同一侧;所述刀库安装板12安装于所述刀库移动导轨9上,所述旋转分度盘13安装于所述刀库安装板12上;所述刀具14安装于所述旋转分度盘13上,所述驱动装置驱动所述刀库安装板12在所述刀库移动导轨9上移动。
[0025] 在加工前,将工件置于所述工作台5上,所述床鞍2在驱动机构的驱动下左右移动,安装于所述床鞍2上的所述立柱3随所述床鞍2的移动而移动,实现了 X方向上的移动;所述立柱3在左右移动的同时还可以在所述床鞍2上前后移动,实现了 Y方向上的移动;所述机头4安装于所述立柱3上,在所述立柱3上上下移动,实现了 Z方向上的移动,因此安装于所述机头4上的所述主轴6可实现X、Y、Z三个方向上的移动,实现了三轴同动对工件的加工。在加工过程中,需要更换刀柄142,因此在床身上设置了斗笠刀库,但是这个斗笠刀库是固定的,这种固定式斗笠刀库在加工中心的所述工作台I长度设定为与加工中心X轴行程相同的情况下,需额外增加一段换刀行程或需增加工作台长度才能够实现换刀加工互不影响,这样就会浪费加工中心行程,增加了设备占地面积,造成成本过高(床身费用,丝杆长度费用)等,因此通过在固定斗笠刀库的基础上增加一个所述刀库移动导轨9和驱动装置10使斗笠刀库移动。所述刀具14安装于所述刀库安装板12上,所述刀库安装板12安装于所述刀库移动导轨9上,在所述驱动装置10的驱动下,所述刀库安装板12沿所述刀库移动导轨9移动;刀具随所述刀库安装板12的移动而移动到达需要换刀的位置进行换刀,所述机头4就更换刀柄142,从而当加工中心的工作台长度设定为与加工中心X轴行程相同,无需额外增加一段换刀行程或需增加工作台长度实现换刀加工互不影响,节省了加工中心行程,减少了设备占地面积,降低了制造成本;因所述刀具14包括刀柄142和刀盘141,所述刀盘14通过旋转实现各所述刀柄的更换,由于刀盘是旋转的,所以无法保证旋转时的精度以确保高精度换刀,因此在所述刀具14的下方安装一个所述旋转分度盘13,以提高换刀时的高精度,提高换刀效率。
[0026] 优选的,还包括刀库支架8,所述刀库支架8安装于所述床身;所述刀库移动导轨9安装于所述刀库支架8上。
[0027] 增加所述刀库支架8便于安装所述刀库移动导轨9。
[0028] 优选的,还包括刀库底座7 ;所述刀库底座7安装于所述床身;所述刀库底座7上安装有有刀库支架8。
[0029] 增加所述刀库底座7减少所述刀具14与所述机头4之间的距离;以此减少所述机头4向下移动的行程,提高换刀的速率。
[0030] 进一步优选的,所述刀库底座7为由一长板和一短板组成的L型结构的刀库底座7,所述刀库底座7的短板安装固定于所述床身1,所述长板与所述工作台5连接。
[0031] 所述刀库底座7的短板安装固定于所述床身1,所述长板与所述工作台5连接,这样可以保证所述刀库支架8的稳定性,以此确保所述刀库安装板12在移动过程中的稳定性,因此L型结构的所述刀库底座7使整个刀库的结构更加稳定。
[0032] 优选的,所述旋转分度盘13包括气缸19、安装面板20和旋转底盘21 ;所述安装板面20安装于所述刀库支架8上,所述旋转底盘21安装于所述安装面板20上;所述气缸驱动所述旋转底盘21旋转。
[0033] 所述气缸(19)控制旋转力输出,分度盘主体(22)内置控制元件,共同控制带动旋转底盘(21)转动,再由旋转分度盘安装面板(20)安装在刀库安装板(12)上。此旋转分度盘(13)气压、油压、信号或电气信号配合(电磁阀、PLC)控制回路,整套即可使用;精度正负15秒,(0.02高速的精度)不会有误差生成;有高精度,低成本,易控制,反应快的优点。
[0034] 优选的,所述刀库支架8上安装有刀库护罩17。
[0035] 设置刀库护罩17可以对所述刀具14进行防护,使加工过程中是产生的费肩不会溅到所述刀具14上,避免造成换刀时的故障。
[0036] 进一步优选的,所述刀库护罩17为“门框式”形状的刀库护罩17。
[0037] “门框式”形状的的刀库护罩17的防护效果会更好,这样保证了换刀时不出现故障影响加工效率。
[0038] 优选的,所述刀库移动导轨9包括直线导轨91和滑块92,所述直线导轨91安装于所述刀库支架8上;所述滑块92安装于所述直线导轨91上;所述刀库安装板12安装于所述滑块92上。
[0039] 采用所述直线导轨91和滑块92实现所述刀库安装板12的移动,精度高,移动速度快,而且成本低。
[0040] 优选的,所述刀库支架8为U型支架;所述直线导轨91安装于刀库支架8的两凸起端;所述驱动装置10安装于所述刀库支架8的中间。
[0041] U型结构的刀库支架8安装所述直线导轨91和所述驱动装置10时结构紧凑,成本低;而且安装所述驱动装置10在推动所述刀库安装板12更加省力。
[0042] 优选的,每一条所述直线导轨91上安装两个所述滑块92 ;所述刀库安装板12的四个角安装于所述滑块92。
[0043] 每一条所述直线导轨91上安装两个所述滑块92,是所述刀库安装板12在移动过程中更加平稳。
[0044] 以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:包括刀具、刀库移动导轨、刀库安装板、旋转分度盘和驱动装置; 所述刀库移动导轨安装于床身,所述刀库移动导轨和工作台在所述床身I的同一侧;所述刀库安装板安装于所述刀库移动导轨上,所述旋转分度盘13安装于所述刀库安装板上;所述刀具安装于所述旋转分度盘上,所述驱动装置驱动所述刀库安装板在所述刀库移动导轨上移动。
2.根据权利要求1所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:还包括刀库支架,所述刀库支架安装于所述床身;所述刀库移动导轨安装于所述刀库支架上。
3.根据权利要求2所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:还包括刀库底座;所述刀库底座安装于所述床身;所述刀库底座上安装有有刀库支架。
4.根据权利要求3所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述刀库底座为由一长板和一短板组成的L型结构的刀库底座,所述刀库底座的短板安装固定于所述床身,所述长板与所述工作台连接。
5.根据权利要求1所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述旋转分度盘包括气缸、安装面板、旋转底盘和分度盘主体;所述安装板面安装于所述刀库支架上,所述旋转底盘安装于所述安装面板上;所述气缸驱动所述旋转底盘旋转。
6.根据权利要求3所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述刀库支架上安装有刀库护罩。
7.根据权利要求6所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述刀库护罩为“门框式”形状的刀库护罩。
8.根据权利要求3所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述刀库移动导轨包括直线导轨和滑块,所述直线导轨安装于所述刀库支架上;所述滑块安装于所述直线导轨上;所述刀库安装板安装于所述滑块上。
9.根据权利要求8所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:所述刀库支架为U型支架;所述直线导轨安装于刀库支架的两凸起端;所述驱动装置安装于所述刀库支架的中间。
10.根据权利要求9所述的一种换刀精度高的斗笠刀库,其特征在于:每一条所述直线导轨上安装两个所述滑块;所述刀库安装板的四个角安装于所述滑块。
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