CN110919438A - 一种立式刀库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式刀库，通过在刀塔内设置有一安装腔，所述刀塔外周设置有与安装腔相连通的穿孔，安装腔内设置有转轴，所述转轴沿长度方向安装有若干可跟随转轴一起旋转的第一锥形齿轮，在刀塔上安装有用于驱动转轴的驱动器，所述刀塔外侧安装有若干刀座，所述刀座内设置有一贯穿刀座的旋转刀轴，旋转刀轴的末端管过穿孔延伸至安装腔内，旋转刀轴的末端安装有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮，旋转刀轴前端用于安装刀具。通过本方案，可以通过将刀座与不同的穿孔对应，使所有刀座上的刀具都处在合适是加工角度，相对于现有技术而言，可以通过一个驱动同时驱动多把刀具对工件进行同步加工，效率更高。

Description

一种立式刀库

技术领域

本发明涉及刀库领域，特别是一种立式刀库。

背景技术

刀库是现在加工中心必备的设备，通过刀库内储存有多把刀具，从而在加工时，可以通过不同的刀具对产品进行加工。现有的刀库多是转塔式的，刀具设置在一个圆形转塔的外周，需要某把刀具则选择转塔，使对应的刀具处于规定的位置，这种刀库每把刀在同一时间刀具都位于同一个方向，只有工作位置上的刀具符合加工角度，其他刀具都不符合加工角度，且也无法与动力部件相连从而进行驱动，另一种刀库是储存式刀库，刀具储存在刀库内，刀座与刀库没有直接关系，在更换刀具时是通过夹爪将刀库内的刀具夹取出来安装于刀座上，这种刀库同时也只能运行一把刀具，无法通过一根主轴运行多把刀具对工件进行加工。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一根主轴即可驱动多把刀具对工件进行加工的立式刀库。

本发明为解决问题所采用的技术方案是：一种立式刀库，包括：

刀塔，所述刀塔内设置有一安装腔，所述刀塔外周设置有若干与安装腔相连通的穿孔；

转轴，所述转轴设置于所述安装腔内，所述转轴沿长度方向安装有若干可随转轴一起旋转的第一锥形齿轮；

驱动器，所述驱动器设置于刀塔上，所述驱动器与转轴相连并驱动其旋转；

刀座，所述刀座可拆卸设置于刀塔外侧，所述刀座上设置有一贯穿刀座的旋转刀轴，所述旋转刀轴末端穿过所述穿孔延伸至所述安装腔内，所述旋转刀轴的末端安装有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮，所述旋转刀轴的前端用于安装刀具。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀塔外周呈四边形。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀塔的正面沿高度方向设置有与第一锥形齿轮数量相同的穿孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀塔的左右两侧面沿高度方向设置有与第一锥形齿轮数量相同的穿孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀塔的背面设置有安装部，所述安装部用于将刀塔安装于加工中心的驱动总成上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转刀轴位于穿孔内的部分安装有深勾轴承，所述深勾轴承用于固定旋转刀轴位于穿孔内的位置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀座的端部设置有一延伸部，所述延伸部伸入所述穿孔内，所述延伸部外周与穿孔侧壁过渡配合，所述旋转刀轴穿过所述延伸部，所述深勾轴承位于所述旋转刀轴与所述延伸部之间，所述深勾轴承的外周贴合于延伸部内壁，所述旋转刀轴穿过所述深勾轴承的内孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述转轴上还设置有定位环，所述定位环设置于相邻的两个第一锥形齿轮之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述转轴与安装腔的侧壁之间安装有限位轴承。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀座通过螺栓固定于刀塔外周。

本发明的有益效果是：通过在刀塔内设置有一安装腔，所述刀塔外周设置有与安装腔相连通的穿孔，安装腔内设置有转轴，所述转轴沿长度方向安装有若干可跟随转轴一起旋转的第一锥形齿轮，在刀塔上安装有用于驱动转轴的驱动器，所述刀塔外侧安装有若干刀座，所述刀座内设置有一贯穿刀座的旋转刀轴，旋转刀轴的末端管过穿孔延伸至安装腔内，旋转刀轴的末端安装有与第一锥形齿轮啮合的第二锥形齿轮，旋转刀轴前端用于安装刀具，使用时，先将安装有我们需要的刀具的刀座安装于刀塔外周，使其对应的旋转刀轴末端与第一锥形齿轮啮合，通过本方案，可以通过将刀座与不同的穿孔对应，使所有刀座上的刀具都处在合适是加工角度，在使用时，通过一根转轴可以带动所有的第一锥形齿轮旋转，从而驱动所有的刀具进行旋转，进而对工件进行加工，或者工件旋转刀具不动从而对工件进行加工。相对于现有技术而言，本方案的刀库，可以通过一个驱动同时驱动多把刀具对工件进行同步加工，效率更高。

附图说明

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步解释说明。

图1为本发明使用时的结构示意图；

图2为本发明优选实施方式的结构示意图；

图3为图2的A-A方向剖解面结构示意图；

图4为图3的B处局部放大结构示意图；

图5为本发明中转轴的结构示意图；

图6为本发明中刀座的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6，一种立式刀库，包括：

刀塔10，所述刀塔10内设置有一安装腔11，所述刀塔10外周设置有若干与安装腔11相连通的穿孔12；

转轴20，所述转轴20设置于所述安装腔11内，所述转轴20沿长度方向安装有若干可随转轴20一起旋转的第一锥形齿轮70；

驱动器50，所述驱动器50设置于刀塔10上，所述驱动器50与转轴20相连并驱动其旋转；

刀座30，所述刀座30可拆卸设置于刀塔10外侧，所述刀座30上设置有一贯穿刀座30的旋转刀轴40，所述旋转刀轴40末端穿过所述穿孔12延伸至所述安装腔11内，所述旋转刀轴40的末端安装有与第一锥形齿轮70啮合的第二锥形齿轮71，所述旋转刀轴40的前端用于安装刀具。

通过在刀塔10内设置有一安装腔11，所述刀塔10外周设置有与安装腔11相连通的穿孔12，安装腔11内设置有转轴20，所述转轴20沿长度方向安装有若干可跟随转轴20一起旋转的第一锥形齿轮70，在刀塔10上安装有用于驱动转轴20的驱动器50，所述刀塔10外侧安装有若干刀座30，所述刀座30内设置有一贯穿刀座30的旋转刀轴40，旋转刀轴40的末端管过穿孔12延伸至安装腔11内，旋转刀轴40的末端安装有与第一锥形齿轮70啮合的第二锥形齿轮71，旋转刀轴40前端用于安装刀具，使用时，先将安装有我们需要的刀具的刀座30安装于刀塔10外周，使其对应的旋转刀轴40末端与第一锥形齿轮70啮合，通过本方案，可以通过将刀座30与不同的穿孔12对应，使所有刀座30上的刀具都处在合适是加工角度，在使用时，通过一根转轴20可以带动所有的第一锥形齿轮70旋转，从而驱动所有的刀具进行旋转，进而对工件进行加工，或者工件旋转而刀具不动从而对工件进行加工。相对于现有技术而言，本方案的刀库，可以通过一个驱动同时驱动多把刀具对工件进行同步加工，效率更高。

进一步进行改进，优选所述刀塔10外周呈四边形，当然，也可以根据需要选择五边形、六边形等。

在此基础上进一步进行改进，为了使刀具安装时位置更为准确，优选所述刀塔10的正面沿高度方向设置有与第一锥形齿轮70数量相同的穿孔12。使安装于刀塔10正面的刀座30在垂直方向上相互平行。

在使用时，刀塔10正面的刀具一般是对工件正面进行加工，此时，优选所述刀塔10的左右两侧面也沿高度方向设置有与第一锥形齿轮70数量相同的穿孔12。从而可以利用安装在刀塔10左右两侧面的刀具对工件的侧面也进行加工。由于正面的多组刀具可以在垂直方向上同时对工件进行加工，为了能在水平方向也同时对工件进行加工，也可以通过在刀塔10的左右两侧面安装内设置有直角型旋转刀轴40的刀座30，直角型的旋转刀轴40的末端安装有与第一锥形齿轮70啮合的第二锥形齿轮71，从而使刀塔10左右两个侧面安装的刀具通过直角型的旋转刀轴40的转向调节功能，从而也和刀塔10正面安装的刀具具有相同的加工角度，进而沿水平的维度通过一个驱动对工件进行多刀具加工。

所述直角型的旋转刀轴40是指在刀座30内的旋转刀轴40分为第一刀轴和第二刀轴，第一刀轴和第二刀轴上均安装有锥齿轮，通过锥齿轮的啮合，从而使第一刀轴和第二刀轴的两端呈现特定角度。这个特定角度可以根据刀塔10左右两个侧面与刀塔10正面的角度来进行重新选定。

进一步进行改进，优选所述刀塔10的背面设置有安装部60，所述安装部60用于将刀塔10安装于加工中心的驱动总成上，从而方便驱动总成驱动刀塔10移动。在本方案中，刀塔10本身不会移动，刀塔10驱动刀具移动主要依赖于安装于其上的数控中心的驱动总成来驱动。

进一步进行改进，考虑到旋转刀轴40位于穿孔12内是处于悬空的状态，而且旋转刀轴40后端伸出刀座30的部分距离第一锥形齿轮70仍然有一定长度，这导致刀轴末端会因为第一锥形齿轮70施加的力产生一定的偏动，该偏动会因为力的传递效应传递至旋转刀轴40的前端，而旋转刀轴40在使用时是不断旋转的，从而使旋转刀轴40的前端也会产生一定的震动，导致刀具加工时可能会存在一定的误差，为此，为了进一步固定旋转刀轴40从而减小误差，优选所述旋转刀轴40位于穿孔12内的部分安装有深勾轴承41，所述深勾轴承41用于固定旋转刀轴40位于穿孔12内的位置。为了使刀座30在刀塔10上拆除时可以将深勾轴承41一次性拆除，从而防止因为深勾轴承41单独留在刀塔10上导致故障，优选所述刀座30的端部设置有一延伸部31，所述延伸部31伸入所述穿孔12内，所述延伸部31外周与穿孔12侧壁过渡配合，所述旋转刀轴40穿过所述延伸部31，所述深勾轴承41位于所述旋转刀轴40与所述延伸部31之间，所述深勾轴承41的外周贴合于延伸部31内壁，所述旋转刀轴40穿过所述深勾轴承41的内孔，从而可以使旋转刀轴40使用时更加稳定，且在将刀座30从刀塔10上取下时可以同时将深勾轴承41取下。

进一步进行改进，所述第一锥形齿轮70固定在转轴20上的方式可以是通过螺栓将第一锥形齿轮70固定在转轴20上，考虑到拆卸方便，优选在所述转轴20上还设置有定位环80，所述定位环80设置于相邻的两个第一锥形齿轮70之间，安装时，先安装好第一个第一锥形齿轮70，然后再装入定位环80，之后再装入下一个第一锥形齿轮70，按这顺序依次进行，最后对最后一个第一锥形齿轮70进行固定就自然而然将所有的第一锥形齿轮70进行了定位限制，整个安装过程更为简单方便。

进一步进行改进，为了使转轴20安装于安装腔11内更为稳定，优选所述转轴20与安装腔11的侧壁之间还安装有限位轴承90，从而对转轴20进行固定。

进一步进行改进，优选所述刀座30通过螺栓固定于刀塔10外周。

在本方案中，使用之前先将所有安装有刀具的刀座30安装在刀塔10上，使用时通过加工中心上的驱动总成来对刀塔10进行驱动，从而调节刀具的位置对工件进行加工。刀座30不需要完全安装在刀塔10上，根据需要进行安装即可。

当然，本方案的立式是一个相对方位，也可以将本方案的刀库横向使用。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种立式刀库，其特征在于，包括：

刀塔(10)，所述刀塔(10)内设置有一安装腔(11)，所述刀塔(10)外周设置有若干与安装腔(11)相连通的穿孔(12)；

转轴(20)，所述转轴(20)设置于所述安装腔(11)内，所述转轴(20)沿长度方向安装有若干可随转轴(20)一起旋转的第一锥形齿轮(70)；

驱动器(50)，所述驱动器(50)设置于刀塔(10)上，所述驱动器(50)与转轴(20)相连并驱动其旋转；

刀座(30)，所述刀座(30)可拆卸设置于刀塔(10)外侧，所述刀座(30)上设置有一贯穿刀座(30)的旋转刀轴(40)，所述旋转刀轴(40)末端穿过所述穿孔(12)延伸至所述安装腔(11)内，所述旋转刀轴(40)的末端安装有与第一锥形齿轮(70)啮合的第二锥形齿轮(71)，所述旋转刀轴(40)的前端用于安装刀具。

2.如权利要求1所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀塔(10)外周呈四边形。

3.如权利要求2所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀塔(10)的正面沿高度方向设置有与第一锥形齿轮(70)数量相同的穿孔(12)。

4.如权利要求3所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀塔(10)的左右两侧面沿高度方向设置有与第一锥形齿轮(70)数量相同的穿孔(12)。

5.如权利要求4所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀塔(10)的背面设置有安装部(60)，所述安装部(60)用于将刀塔(10)安装于加工中心的驱动总成上。

6.如权利要求1所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述旋转刀轴(40)位于穿孔(12)内的部分安装有深勾轴承(41)，所述深勾轴承(41)用于固定旋转刀轴(40)位于穿孔(12)内的位置。

7.如权利要求6所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀座(30)的端部设置有一延伸部(31)，所述延伸部(31)伸入所述穿孔(12)内，所述延伸部(31)外周与穿孔(12)侧壁过渡配合，所述旋转刀轴(40)穿过所述延伸部(31)，所述深勾轴承(41)位于所述旋转刀轴(40)与所述延伸部(31)之间，所述深勾轴承(41)的外周贴合于延伸部(31)内壁，所述旋转刀轴(40)穿过所述深勾轴承(41)的内孔。

8.如权利要求1所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述转轴(20)上还设置有定位环(80)，所述定位环(80)设置于相邻的两个第一锥形齿轮(70)之间。

9.如权利要求1所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述转轴(20)与安装腔(11)的侧壁之间安装有限位轴承(90)。

10.如权利要求1所述的一种立式刀库，其特征在于：

所述刀座(30)通过螺栓固定于刀塔(10)外周。

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