CN107717587A - 双主轴数控精雕机及其高防护圆形刀库 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双主轴数控精雕机及其高防护圆形刀库，属于机床领域，尤其是数控机床领域。本发明的高防护圆形刀库，包括容纳于壳罩内的底座，驱动单元和刀盘以及设置于壳罩上的刀库门；驱动单元安装于底座上并驱动刀盘转动；其特征在于，刀盘通过机械式联动机构和刀库门连接，在刀盘转动时，刀盘通过所述机械式联动机构打开和关闭刀库门；刀库门的上边缘固定于壳罩上。本发明的圆形刀库具有增强的防屑防尘功效。

Description

双主轴数控精雕机及其高防护圆形刀库
技术领域
本发明涉及一种双主轴数控精雕机及其高防护刀库，属于机床领域，尤其是数控机床领域。
背景技术
数控精雕机(CNC engraving and milling machine)是数控机床的一种，可对金属或非金属板材、管材等进行非接触切割打孔，特别适合不锈钢板、铁板、硅片、陶瓷片、钛合金、环氧、A3钢、金刚石等材料的激光切割加工。这种数控机床设备运行稳定可靠、加工质量好、效率高、操作简单维护方便。
传统的机床在使用过程中，当一把刀具完成其对工件加工的工序时，需要更换另一把刀具进入下一工序，其换刀操作由人工进行，不仅浪费人力成本，而且延长了工件的加工时间，效率低下。
为克服这一问题，当前普遍应用的机床均采用刀库进行自动换刀。机床通过控制装置对刀库进行控制达到自动换刀的目的，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。
目前常用的刀库主要分为圆形刀库及直线型刀库两种。直线型刀库涉及直线传动系统，因此结构相对复杂。和直线型刀库相比，圆形刀库具有结构简单，故障率低和换刀速度快的优点。
圆形刀库的刀架具有若干刀具夹持部，一般采用圆形的刀盘以增加刀具的容纳数量，通过旋转刀盘进行刀具的选择。
然而，圆形刀库仍然存在以下缺点：
1、取刀时，因为旋转圆周运动会产生惯性力而且走位不精确，机械手夹取的位置与待取刀具位置有较大的误差；
2、为了便于安装、调试，通常将刀库设计安装在机床的工作台面上，而将刀库设置在工作台面上会带来机床行程受限、主轴加工范围减小等弊端，影响效能发挥；
3、设置在工作台面上的刀库为了减少行程的浪费，刀库外周基本不采用壳体包护，刀库直接裸露，由此直接带来的弊端是刀库不能防尘防屑，而机床在加工过程中往往产生大量废屑废尘，由于刀库裸露，使得刀柄上积留大量的加工废屑，影响换刀的准确性，严重情况下甚至会导致刀库自动换刀无法执行。
因此，本领域仍对性能更加优异的圆形刀库存在需求。
发明内容
为了克服现有技术中存在的一项或多项缺点，本发明提供如下技术方案。
一种高防护圆形刀库，包括容纳于壳罩内的底座，驱动单元和刀盘以及设置于壳罩上的刀库门；
驱动单元安装于底座上并驱动刀盘转动；
其特征在于，
刀盘通过机械式联动机构和刀库门连接，在刀盘转动时，刀盘通过所述机械式联动机构打开和关闭刀库门；
刀库门的上边缘固定于壳罩上。
在本发明的一个方面，刀盘呈D形，其轮廓由圆弧部分和直线部分组成，刀具位于所述圆弧部分。
在本发明的一个方面，在刀盘起始位置，所述直线部分平行于所述刀库门。
在本发明的一个方面，在刀盘转动时，所述圆弧部分的至少一部分经由刀库门探出壳罩之外。
在本发明的一个方面，所述刀库门呈长方形，上边缘为长边。
在本发明的一个方面，所述机械式联动机构为连杆，连杆两端分别和刀盘及刀库门连接。
在本发明的一个方面，所述机械式联动机构包括升轮和设置于刀库门上的撞条或由所述升轮和撞条组成；
所述升轮和所述刀盘同心；
所述撞条平行于所述上边缘并和所述上边缘邻近；
所述升轮的轮廓由半径不同的两段圆弧组成，在所述刀库门的最大打开状态，所述升轮半径较小的圆弧部分和所述撞条啮合，或者
所述升轮的轮廓由一段圆弧和一段直线组成，在所述刀库门的最大打开状态，所述升轮的圆弧部分和所述撞条啮合。
在本发明的一个方面，所述升轮的直线部分和所述刀盘的直线部分平行或呈特定角度。
在本发明的一个方面，所述撞条和所述上边缘的距离为h，所述撞条垂直于刀库门平面的高度为d，所述升轮轮廓和圆心之间的最大距离差为Δr，d+h≤Δr。
在本发明的一个方面，所述升轮的直线部分具有不垂直于升轮所在平面的倾斜面。
本发明还提供了一种双主轴数控精雕机，具有如上所述的高防护圆形刀库。
和现有技术相比，本发明的优势包括以下至少一项：
1.刀盘的驱动单元位于刀盘的下方，刀库下部是全密封状态，可有效提供刀库的防尘性能，并方便传动系统的防护；
2.无直线传动系统，结构简单，故障率低，换刀速度快；
3.刀库门的开关无需额外的动力源，通过刀盘自身旋转及活动机构实现同动，减少了传动机构并降低了故障率；由于是同动的物理结构，可以减少刀库门移动的装置的到位检测系统，提高换刀速度，并大大减低刀库的制造成本；
4.刀库门通过上下开合的方式实现，门与门框之间完全密封配合，粉尘及油污无法污染到刀库的内部。
附图说明
图1是实施例1的高防护圆形刀库示意图，其中刀库门处于半打开状态。
图2是实施例2的高防护圆形刀库示意图，其中刀库门处于关闭状态。
图3是实施例2的高防护圆形刀库示意图，其中刀库门处于打开状态。
图4是实施例2的高防护圆形刀库示意图以及圆形部分的放大图，其中刀盘上安装了刀具，且刀库门处于打开状态。
图5是实施例2的升轮的示意图。
图6是实施例3和实施例2的升轮的示意图。
图7是刀库门打开和关闭时的示意图。
图8是刀库门打开(左图)和关闭(右图)时的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作更为具体的说明。
实施例1
本实施例提供一种高防护圆形刀库，如图1所示，包括容纳于壳罩1内的底座2，驱动单元3和刀盘4以及设置于壳罩1上的刀库门5。驱动单元3安装于底座2上并驱动刀盘4转动。刀库门5的上边缘通过铰链固定于壳罩1上。刀盘4呈D形，其轮廓由圆弧部分和直线部分组成，多个刀具位于所述圆弧部分。刀盘4通过连杆6和刀库门5连接，连杆6两端分别和刀盘4及刀库门5在适当位置连接；在刀盘4转动时，刀盘4通过连杆6打开和关闭刀库门5。
实施例2
本实施例提供另一种高防护圆形刀库，如图2和3所示，包括容纳于壳罩1内的底座2，驱动单元3和刀盘4以及设置于壳罩1上的刀库门5。驱动单元3安装于底座2上并驱动刀盘4和升轮7转动。刀库门5的上边缘通过铰链固定于壳罩1上。刀库门5的上侧超壳罩内部安装有撞条8。
刀盘4和升轮7均呈D形，其轮廓如图5所示，其轮廓由圆弧部分和直线部分组成，多个刀具位于刀盘4的圆弧部分，如图4及图8所示。
如图5所示，升轮的直线部分可设置倾斜面，使得直线部分和撞条8之间的啮合更为顺畅。
在刀盘4的起始位置，如图2所示，刀盘4和升轮7的轮廓的直线部分平行于所述刀库门，可以和撞条8接触或者接近于接触。随着刀盘4和升轮7的转动，升轮7轮廓的直线部分逐渐和撞条8顶端啮合，并推动撞条8向右侧移动，进而推升刀库门5打开，直至图3所示的完全打开状态。此时，升轮7的圆弧部分和撞条8啮合，刀盘4上的刀具从刀库门5处探出壳罩之外。在各个刀具探出壳罩之时，升轮7的圆弧部分始终和撞条8啮合，确保刀库门5始终处于打开状态。
图7给出了一个示意图。假设撞条和刀库门上边缘的距离为h，撞条垂直于刀库门平面的高度为d，当刀库门处于关闭状态时，d处于水平状态，h处于竖直状态；当刀库门处于打开状态时，h处于水平状态，d处于竖直状态，如图所示。刀库门的下端在刀库门打开过程中以刀库门上端为圆心，以d和h构成的直角三角形的斜边为半径做圆周运动，如图中的虚线圈所示。刀库门下端行进的直线距离为d+h。
图中，a表示升轮轮廓和圆心之间的最短距离，它对应于刀库门的关闭状态；b表示升轮轮廓和圆心之间的最长距离，也是升轮轮廓的半径长度，它对应于刀库门的打开状态。图6给出了两种升轮的示意图。b-a即为升轮轮廓和圆心之间的最大距离差Δr。
为使本实施例的整个机械式联动机构运行顺畅，d+h≤Δr，如图7所示。
实施例3
升轮的轮廓也可以由半径不同的两段圆弧组成，其中半径较大的圆弧替换实施例2中的升轮的直线部分，如图6所示，图左侧的升轮为本实施例的升轮，右侧则为实施例2的升轮。按照本实施例的设计，升轮轮廓和撞条的啮合过程更圆滑。
实施例4
撞条上可设置弹簧，弹簧的另一端和壳罩内部连接，使得刀库门在关闭时受到弹簧弹力的影响，关闭更为顺畅，如图4放大部分所示。刀库门的门框周圈安装有密封橡胶，关门时弹簧拉紧刀库门，刀库门紧密贴合门框上的密封橡胶，实现进一步的密封。
实施例5
如图8所示，刀库门下端可设置一个半圆形窗口，供刀具更换使用。
本发明所提供的双头数控精雕机，可具有前述各实施例所描述的高防护圆形刀库，不一一赘述。

Claims (10)

1.一种高防护圆形刀库，包括容纳于壳罩内的底座，驱动单元和刀盘以及设置于壳罩上的刀库门；
驱动单元安装于底座上并驱动刀盘转动；
其特征在于，
刀库门的上边缘固定于壳罩上；
刀盘通过机械式联动机构和刀库门连接，在刀盘转动时，刀盘通过所述机械式联动机构打开和关闭刀库门。
2.如权利要求1所述的高防护圆形刀库，其特征在于，刀盘呈D形，其轮廓由圆弧部分和直线部分组成，刀具位于所述圆弧部分。
3.如权利要求2所述的高防护圆形刀库，其特征在于，在刀盘起始位置，所述直线部分平行于所述刀库门。
4.如权利要求2所述的高防护圆形刀库，其特征在于，在刀盘转动时，所述圆弧部分的至少一部分经由刀库门探出壳罩之外。
5.如权利要求1所述的高防护圆形刀库，其特征在于，所述刀库门呈长方形，上边缘为长边。
6.如权利要求1-5任一项所述的高防护圆形刀库，其特征在于，所述机械式联动机构为连杆，连杆两端分别和刀盘及刀库门连接。
7.如权利要求1-5任一项所述的高防护圆形刀库，其特征在于，所述机械式联动机构包括升轮和设置于刀库门上的撞条或由所述升轮和撞条组成；
所述升轮和所述刀盘同心；
所述撞条平行于所述上边缘并和所述上边缘邻近；
所述升轮的轮廓由半径不同的两段圆弧组成，在所述刀库门的最大打开状态，所述升轮半径较小的圆弧部分和所述撞条啮合，或者
所述升轮的轮廓由一段圆弧和一段直线组成，在所述刀库门的最大打开状态，所述升轮的圆弧部分和所述撞条啮合。
8.如权利要求7所述的高防护圆形刀库，其特征在于，所述升轮的直线部分和所述刀盘的直线部分平行或呈特定角度；和/或者，所述升轮的直线部分具有不垂直于升轮所在平面的倾斜面。
9.如权利要求7所述的高防护圆形刀库，其特征在于，所述撞条和所述上边缘的距离为h，所述撞条垂直于刀库门平面的高度为d，所述升轮轮廓和圆心之间的最大距离差为Δr，
d+h≤Δr。
10.一种双主轴数控精雕机，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的高防护圆形刀库。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111215945A (zh) * 2020-02-21 2020-06-02 东莞市飞尧科技有限公司 一种刀库方便开启的雕铣机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103419053A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 德大机械股份有限公司 刀库换刀口的启闭结构
CN203751802U (zh) * 2014-01-23 2014-08-06 广东科杰机械自动化有限公司 一种数控机床的刀库结构
CN205734051U (zh) * 2016-05-04 2016-11-30 深圳市创世纪机械有限公司 刀库结构及数控机床
CN106312653A (zh) * 2016-10-26 2017-01-11 深圳市创世纪机械有限公司 一种玻璃机刀库
CN106475847A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 德山精密股份有限公司 工具机的防护门启闭装置
CN107175535A (zh) * 2017-05-05 2017-09-19 大连机床(数控)股份有限公司 换刀防护门平面联动机构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103419053A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 德大机械股份有限公司 刀库换刀口的启闭结构
CN203751802U (zh) * 2014-01-23 2014-08-06 广东科杰机械自动化有限公司 一种数控机床的刀库结构
CN106475847A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 德山精密股份有限公司 工具机的防护门启闭装置
CN205734051U (zh) * 2016-05-04 2016-11-30 深圳市创世纪机械有限公司 刀库结构及数控机床
CN106312653A (zh) * 2016-10-26 2017-01-11 深圳市创世纪机械有限公司 一种玻璃机刀库
CN107175535A (zh) * 2017-05-05 2017-09-19 大连机床(数控)股份有限公司 换刀防护门平面联动机构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111215945A (zh) * 2020-02-21 2020-06-02 东莞市飞尧科技有限公司 一种刀库方便开启的雕铣机

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