CN105397547A - 数控机床及其刀库 - Google Patents

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夏军
罗育银
张�雄
王学珍
李立
覃久涛
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, 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
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/1552—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling parts of devices for automatically inserting or removing tools
    • B23Q3/15526—Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q3/157—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools
    • B23Q3/15713—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle
    • B23Q3/1572—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling of rotary tools a transfer device taking a single tool from a storage device and inserting it in a spindle the storage device comprising rotating or circulating storing means
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Abstract

本发明公开了一种数控机床及其刀库，所述刀库包括刀盘、驱动装置和旋转轴，所述旋转轴一端连接所述驱动装置，另一端连接所述刀盘，所述驱动装置通过所述旋转轴带动所述刀盘旋转。本发明所提供的一种数控机床的刀库，通过驱动装置带动旋转轴旋转，进而直接带动刀盘旋转，无需通过齿轮、凸轮等传动机构的传动，避免了传动误差的产生，提高了传动精度，使得换刀操作更加快捷和准确。本发明的刀库，结构简单，体型小巧，节省了材料成本；并且所有传动零部件均安装于支架内部，提高了安全性。

Description

数控机床及其刀库
技术领域
本发明涉及数控机床技术领域，尤其是涉及一种数控机床及其刀库。
背景技术
数控机床的刀库装载着数控机床加工时所需要使用的刀具，当数控机床需要换刀时，系统下达的命令便会控制刀库或主轴进行配合换刀。刀库按种类可分为圆盘式刀库、格子式刀库、斗笠式刀库、链式刀库、半伞形刀库等，其中半伞形刀库结构简单，造价低廉，换刀精度高，非常适用于中小型数控机床。
现有的刀库，通常采用电机带动齿轮和凸轮等传动部件来带动刀盘旋转，进而实现换刀操作。然而，齿轮和凸轮在传动过程中，容易产生传动误差，影响传动精度，从而影响换刀操作的准确性，进而影响换刀速度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种数控机床及其刀库，旨在提高换刀操作的准确性和速度。
为达以上目的，本发明提出一种数控机床的刀库，包括刀盘、驱动装置和旋转轴，所述旋转轴一端连接所述驱动装置，另一端连接所述刀盘，所述驱动装置通过所述旋转轴带动所述刀盘旋转。
优选地，所述驱动装置包括伺服电机和连接所述伺服电机的减速机，所述减速机连接所述旋转轴。
优选地，所述刀库还包括联轴器，所述旋转轴通过所述联轴器连接所述驱动装置。
优选地，所述刀库还包括支架，所述支架为空心结构，所述驱动装置和旋转轴安装于所述支架内部。
优选地，所述刀库还包括刀具，所述刀盘边缘设有刀槽，所述刀具装载于所述刀槽内。
优选地，所述刀槽有10-15个，每个刀槽可装载一刀具。
优选地，所述刀槽有13个。
本发明同时提出一种数控机床，所述数控机床包括一刀库，所述刀库包括刀盘、驱动装置和旋转轴，旋转轴一端连接驱动装置，另一端连接刀盘，驱动装置通过旋转轴带动刀盘旋转。
本发明所提供的一种数控机床的刀库，通过驱动装置带动旋转轴旋转，进而直接带动刀盘旋转，无需通过齿轮、凸轮等传动机构的传动，避免了传动误差的产生，提高了传动精度，使得换刀操作更加快捷和准确。本发明的刀库，结构简单，体型小巧，节省了材料成本；并且所有传动零部件均安装于支架内部，提高了安全性。
附图说明
图1是本发明数控机床的刀库一实施例的立体结构示意图；
图2是图1中的刀库的主视图；
图3是图2中的A-A剖视图。
附图中：
10-驱动装置；11-伺服电机；12-减速机；20-旋转轴；30-刀盘；31-刀槽；40-刀具；50-联轴器；60-支架。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1-3，提出本发明数控机床的刀库一实施例，其中，图1为刀库的立体结构示意图，图2为刀库的主视图，图3为刀库的剖视图。所述刀库包括驱动装置10、旋转轴20、刀盘30和刀具40，旋转轴20底端连接驱动装置10，顶端连接刀盘30并承接该刀盘30，刀盘30上设有若干刀槽31，刀槽31优选设于刀盘30边缘，每一刀槽31内可装载一刀具40。驱动装置10至少包括电机，通过电机带动旋转轴20旋转，进而通过旋转轴20直接带动刀盘30旋转，实现数控机床的换刀操作。
这种直连式的传动方式，结构简单，体型小巧，既节省了材料成本，又避免了传统的齿轮传动和凸轮传动导致的传动误差，提高了传动精度，使得换刀操作更加快捷和准确，非常适合应用于带刀量不多的数控机床。
进一步地，驱动装置10包括伺服电机11和减速机12，伺服电机11提供旋转动力，减速机12安装在伺服电机11上，一端连接伺服电机11另一端连接旋转轴20，减速机12用于给伺服电机11减速，降低转速，提高刀库的稳定性。
进一步地，刀库还包括联轴器50，旋转轴20通过联轴器50连接驱动装置10。即，联轴器50一端连接减速机12，另一端连接旋转轴20，使得旋转轴20与驱动装置10的连接关系更加稳固，提高了刀库的稳定性。在某些实施例中，旋转轴20也可以直接连接驱动装置10或者通过其它部件连接驱动装置10。
进一步地，刀库还包括一支架60，该支架60为空心结构，伺服电机11、减速机12、联轴器50和旋转轴20均安装于支架60内部，伺服电机11可以通过紧固件固定连接于支架60的底板。进一步地还可以在支架60的安装口封上盖板。从而，既保证了刀库传动零部件的安全，又保证了操作者的安全，避免操作失误带来的伤害。
进一步地，刀库呈半伞形(即刀盘30呈半圆形)，因此刀盘30只需要转动180度便可以换完全部刀具，从而伺服电机11只需来回正反转动180度，使得换刀操作更加快速、准确、安全。
进一步地，刀盘30上刀槽31的数量为10-15个，可以携带10-15个刀具40。优选地，刀槽31有13个，可以携带13个刀具40。所述刀库优选安装于数控机床的左侧。
本发明的刀库，通过驱动装置10带动旋转轴20旋转，进而直接带动刀盘30旋转，无需通过齿轮、凸轮等传动机构的传动，避免了传动误差的产生，提高了传动精度，使得换刀操作更加快捷和准确。本发明的刀库，结构简单，体型小巧，节省了材料成本；并且所有传动零部件均安装于支架内部，提高了安全性。
本发明同时提出一种数控机床，所述数控机床包括一刀库，所述刀库包括刀盘、驱动装置和旋转轴，旋转轴一端连接驱动装置，另一端连接刀盘，驱动装置通过旋转轴带动刀盘旋转。本实施例中所描述的刀库为本发明中上述实施例所涉及的刀库，在此不再赘述。
本发明的数控机床，通过对刀库的结构进行改进，利用驱动装置带动旋转轴旋转，进而直接带动刀盘旋转，无需通过齿轮、凸轮等传动机构的传动，避免了传动误差的产生，提高了传动精度，使得换刀操作更加快捷和准确。本发明的数控机床的刀库，结构简单，体型小巧，节省了材料成本；并且所有传动零部件均安装于支架内部，提高了安全性。
应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种数控机床的刀库，包括刀盘(30)，其特征在于，还包括驱动装置(10)和旋转轴(20)，所述旋转轴(20)一端连接所述驱动装置(10)，另一端连接所述刀盘(30)，所述驱动装置(10)通过所述旋转轴(20)带动所述刀盘(30)旋转。
2.根据权利要求1所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述驱动装置(10)包括伺服电机(11)和连接所述伺服电机(11)的减速机(12)，所述减速机(12)连接所述旋转轴(20)。
3.根据权利要求1所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀库还包括联轴器(50)，所述旋转轴(20)通过所述联轴器(50)连接所述驱动装置(10)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀库还包括支架(60)，所述支架(60)为空心结构，所述驱动装置(10)和旋转轴(20)安装于所述支架(60)内部。
5.根据权利要求1-3任一项所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀库呈半伞形。
6.根据权利要求1-3任一项所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀库还包括刀具(40)，所述刀盘(30)边缘设有刀槽(31)，所述刀具(40)装载于所述刀槽(31)内。
7.根据权利要求6所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀槽(31)有10-15个，每个刀槽(31)可装载一刀具(40)。
8.根据权利要求7所述的数控机床的刀库，其特征在于，所述刀槽(31)有13个。
9.一种数控机床，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的刀库。
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